CN107753185A - 一种三明治结构纸尿裤导流层材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种三明治结构纸尿裤导流层材料及其制备方法。所述的三明治结构纸尿裤导流层材料，其特征在于，包括三层片材，三层片材均为采用化学纤维通过热风穿透粘合非织造技术制成的无纺布，三层片材自上而下叠合粘合形成三明治结构；上层片材为纵向定向纤网；中间层片材为纵向定向纤网，横向截面为波浪形或锯齿形；下层片材为杂乱纤网，纤网上分布有均匀小孔；所述化学纤维为ES纤维。本发明制备的导流能减小液体穿透时间，增大液体扩散长度，增大液体存储量。
Description
技术领域
本发明属于非织造材料制备领域，特别涉及一种三明治结构纸尿裤导流层制备方法。
背景技术
纸尿裤是适用于婴儿、中老年人尿失禁及瘫痪病人设计的护理卫生产品，由于这种卫生护理产品需要与使用者的皮肤接触，且需要具备一定的干爽和吸液能力。而导流层作为面层和吸收芯体的中间层，其能引导面层渗透下来的尿液沿着纸尿裤纵向传导并扩散，使尿液均匀地被吸收芯体吸收。虽然近年来有很多关于导流层结构的专利和产品，但作为满足上述要求的导流层，还存在着一些问题。
专利CN103027792A公开了一种立体结构的无纺布导流层材料，该导流层材料采用单层的基层，基层上形成多个纵向的凸起，每列纵向的凸起之间形成导流槽。这种结构能有效的引导面层液体渗透下来，但不能有效的引导液体的纵向扩散。
专利CN203436464U公开了一种蓬松导流层，该导流包括纵向梳理纤维网层和横向梳理蓬松纤维网层，纵向梳理层能纵向扩散液体到横向蓬松纤维层，使液体快速下渗至吸收芯体，横向纤维层能抵抗一部分压力，使液体短时间存储在导流层内，使液体不会反渗到透水表层，这种结构透气性不好。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种三明治结构纸尿裤导流层的制备方法，该发明的导流层透气性好，液体穿透时间短，液体纵向扩散性好，液体存储量大。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种三明治结构纸尿裤导流层材料，其特征在于，包括三层片材，三层片材均为采用化学纤维通过热风穿透粘合非织造技术制成的无纺布，三层片材自上而下叠合粘合形成三明治结构；上层片材为纵向定向纤网；中间层片材为纵向定向纤网，横向截面为波浪形或锯齿形；下层片材为杂乱纤网，纤网上分布有均匀小孔；所述化学纤维为ES纤维。
优选地，所述的上、中层纤维均为亲水ES纤维，下层纤维为拒水ES纤维和亲水ES纤维的混合纤维，其比例为3∶7～4∶6。
优选地，所述的上、中、下三层纤网面密度相同。
优选地，所述的ES纤维为皮-芯型双组份纤维，其中，皮层为PE，芯层为PP或PET。
优选地，所述的ES纤维的长度为30-60mm，细度为1.5-6D，卷曲度为10-50个/25mm。
优选地，所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的面密度为25-40g/m2，厚度为1-5mm。
本发明还提供了上述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1：将上层的ES纤维经过开松、梳理成网得到上层纵向定向纤网，即为上层片材；
步骤2：将中间层的ES纤维经过开松、梳理成网得到中间层纵向定向纤网，将中间层纵向定向纤网经热风预粘合，定型得到横向截面为波浪形或锯齿形的片材，即为中间层片材；
步骤3：将下层的ES纤维经过开松、梳理成网得到下层杂乱纤网，将下层杂乱纤网经热风预粘合后，采用激光打孔，在纤网上形成均匀小孔，即为下层片材；
步骤4：将三层片材自上而下叠合，送进烘箱，经热风穿透粘合加固，冷却，即得到三明治结构纸尿裤导流层材料。
优选地，所述的中间层纤网所用的梳理机比上下层纤网所用的梳理机宽4％。
优选地，所述的步骤2中纤网热风预粘合和定型在一个烘箱里完成；所述烘箱内包含常规热风穿透部分和栅条组；所述栅条组为间隔排列的平行栅条组；所述平行栅条组由上下相对排列的栅条组成，所述平行栅条沿着纵向(MD方向)间隔排列。
更优选地，所述的相邻栅条距离为8-12mm，栅条高为8-12mm。
更优选地，所述栅条组之间的间隔与栅条组纵向长度相同，预粘合区域在烘箱的前部。
优选地，所述的波浪形的波浪幅度为1-6mm，相邻波峰距离为8-12mm。
优选地，所述的下层片材的小孔的直径为2-4mm，相邻小孔之间的距离d4为2-5mm。
优选地，所述的步骤2中热风预粘合的工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为125℃-135℃，加热时间为5-10s。
优选地，所述的步骤3中的热风预粘合的工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为125℃-135℃，加热时间为5-10s。
优选地，所述的步骤4中的热风穿透粘合的工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为130-140℃，加热时间为5-10s。
本发明将中间ES纤维先经过梳理成网，热风将纤网预粘合后采用上下相对间隔排列的栅条组将纤网制成横向截面为波浪形的纤网；上中下三层纤网复合后的经热粘合后冷却，并给下层纤网进行激光打孔；本发明的一个显著特征是中间层波浪形纤网有利于扩散液体，加快面层液体的导流，具有很大的液体存储量。
本发明生产出具有波浪形或锯齿形结构、液体穿透时间短、液体纵向扩散长度长，液体存储量大的导流层。
本发明针对现有纸尿裤导流层性能存在的不足，解决现有纸尿裤液体纵向扩散长度短，储液量小的问题，通过波浪形纤维网的制作，三层纤维网复合，实现一种成型良好，手感柔软的导流层。三层复合时。不需要加任何粘合剂或化学试剂，安全、无污染，且生产简单，本发明的三明治结构纸尿裤导流层具有快速透水、纵向扩散长度长、储液量大性能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明的导流层液体单次穿透时间短可以达到2S以下(液体穿透时间是指一定量的液体流到铺在标准吸液垫上的非织造布包覆材料表面，穿透包覆材料所需的时间)。
(2)本发明的导流层反渗量小，通过复合方法是非织造布在保证液体穿透时间短的同时可以使反渗量下降到2g以下，表面干爽性提高，(反渗量是采用定量方法表示非织造包覆材料在尿液、已透过后抵抗其重新回渗至皮肤上的能力，测试参照标准GB/T24218。14-2010)；
(3)本发明的导流层纵向扩散长度长，可以达到17.8cm(扩散长度指在测试材料滑渗量时，滑渗量为0时，液体在标准吸收垫纵向扩散的最长距离)；
(4)本发明的导流的持液率高，可达到252％(持液率是指在一定压力条件下对完全润湿的材料作用一定时间，每单位质量的材料保留液体放入量；
(5)本发明的导流层具有波浪形结构，使导流层具有蓬松感同时可以使液体纵向扩散长度长。
(6)本发明制备的导流能减小液体穿透时间，增大液体扩散长度，增大液体存储量。
附图说明
图1为三明治结构纸尿裤导流层的制备过程；
图2为纵向定向纤网结构图；
图3为杂乱纤网结构图；
图4为栅条组结构；
图5为纤网在烘箱中运动示意图；
图6为图5中的波浪形结构；
图7为横向截面为波浪形的中间层片材结构图；
图8为横向截面为锯齿形的中间层片材结构图；
图9为打孔片材。
图10为三明治结构纸尿裤导流层材料结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本文所用的亲水ES纤维为江南高纤生产，TZ11，拒水ES纤维为江南高纤生产，TA31。
实施例1
如图10所示，所述的三明治结构纸尿裤导流层材料，由三层片材组成，三层片材均为采用化学纤维通过热风穿透粘合非织造技术制成的无纺布，三层片材自上而下叠合粘合形成三明治结构；上层片材1为如图2所示的纵向定向纤网；中间层片材2为如图7所示的纵向定向纤网，横向截面为波浪形；下层片材3为如图3所示的杂乱纤网，如图9所示，纤网上分布有均匀小孔4；所述化学纤维为ES纤维。所述的ES纤维为皮-芯型双组份纤维，其中，皮层为PE，芯层为PP或PET。所述的ES纤维的卷曲度为10个/25mm。所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的面密度为30g/m2，厚度为4mm。
如图1所示，所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法为：
(1)制备上层片材：采用亲水ES(PE/PET)纤维，纤维长度38mm，细度6D，纤维经开松、梳理成网后得到上层纵向定向纤网，纤网面密度为10g/m2，即为上层片材。
(2)制备中间层片材：采用亲水ES(PE/PET)纤维，纤维长度51mm，细度为1.5D，经过开松、梳理成网得到中间层纵向定向纤网，将中间层纵向定向纤网经热风预粘合，栅条组定型得到横向截面为波浪形的片材，即为中间层片材；纤网热风预粘合和定型在一个烘箱里完成；所述烘箱为平网式热风穿透烘箱，烘箱内包含常规热风穿透部分和如图4所示的栅条组；所述栅条组为间隔排列的平行栅条组；所述平行栅条组由上下相对排列的栅条5组成，所述平行栅条沿着纵向(MD方向)间隔排列。所述的相邻栅条距离d3为8mm，栅条高h为8mm。所述栅条组之间的间隔d1与栅条组纵向长度d2相同，如图5所示，预粘合区域6在烘箱7的前部，栅条组8位于烘箱7的中部。如图6所示，波浪形的波浪幅度为4mm，相邻波峰距离为9mm。所述的热风预粘合的工艺参数为：烘箱温度为130℃，加热时间为5s。中间层片材的面密度为10g/m2。
(3)制备下层片材：采用亲水ES(PE/PET)纤维和拒水ES纤维(PE/PET)的混合纤维，亲水ES纤维长度为38mm，细度为1.5D，拒水ES纤维的长度为38mm，细度为2D，亲水ES纤维与拒水ES纤维的比例为7∶3，。纤维经开松、梳理成网后得到下层杂乱纤网，将下层杂乱纤网经热风预粘合加固后，采用激光打孔，在纤网上形成均匀小孔，即为下层片材；工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为130℃，加热时间为5s。下层片材的面密度为10g/m2，小孔的直径为3mm，相邻小孔之间的距离d4为2mm。
(4)将上中下三层片材叠合在一起，一起进入平网热风穿透烘箱，经热风穿透粘合加固，复合纤网输出后冷却处理，即得到三明治结构纸尿裤导流层材料；工艺参数为：烘箱的温度为135℃，加热时间为10s。
经测试得三明治结构导流层的液体穿透时间为1.1s，液体扩散长度为17.8cm，持液率为204％。
实施例2
如图10所示，所述的三明治结构纸尿裤导流层材料，由三层片材组成，三层片材均为采用化学纤维通过热风穿透粘合非织造技术制成的无纺布，三层片材自上而下叠合粘合形成三明治结构；上层片材1为如图2所示的纵向定向纤网；中间层片材2为如图8所示的纵向定向纤网，横向截面为锯齿形；下层片材3为如图3所示的杂乱纤网，如图9所示，纤网上分布有均匀小孔4；所述化学纤维为ES纤维。所述的ES纤维为皮-芯型双组份纤维，其中，皮层为PE，芯层为PP或PET。所述的ES纤维的卷曲度为12个/25mm。所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的面密度为30g/m2，厚度为3mm。
如图1所示，所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法为：
(1)制备上层片材：采用亲水ES(PE/PET)纤维，纤维长度38mm，细度3D，纤维经开松、梳理成网后得到上层纵向定向纤网，纤网面密度为10g/m2，即为上层片材。
(2)制备中间层片材：采用亲水ES(PE/PET)纤维，纤维长度51mm，细度为6D，经过开松、梳理成网得到中间层纵向定向纤网，将中间层纵向定向纤网经热风预粘合，栅条组定型得到横向截面为波浪形的片材，即为中间层片材；纤网热风预粘合和定型在一个烘箱里完成；所述烘箱为平网式热风穿透烘箱，烘箱内包含常规热风穿透部分和如图4所示的栅条组；所述栅条组为间隔排列的平行栅条组；所述平行栅条组由上下相对排列的栅条5组成，所述平行栅条沿着纵向(MD方向)间隔排列。所述的相邻栅条距离d3为12mm，栅条高h为8mm。所述栅条组之间的间隔d1与栅条组纵向长度d2相同，如图5所示，预粘合区域6在烘箱7的前部，栅条组8位于烘箱7的中部。所述的热风预粘合的工艺参数为：烘箱温度为130℃，加热时间为5s。中间层片材的面密度为10g/m2。所述的中间层纤网所用的梳理机比上下层纤网所用的梳理机宽4％。
(3)制备下层片材：采用亲水ES(PE/PET)纤维和拒水ES纤维(PE/PET)的混合纤维，亲水ES纤维长度为38mm，细度为1.5D，拒水ES纤维的长度为38mm，细度为2D，亲水ES纤维与拒水ES纤维的比例为6∶4，。纤维经开松、梳理成网后得到下层杂乱纤网，将下层杂乱纤网经热风预粘合加固后，采用激光打孔，在纤网上形成均匀小孔，即为下层片材；工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为130℃，加热时间为5s。下层片材的面密度为10g/m2，小孔的直径为3mm，相邻小孔之间的距离d4为2mm。
(4)将上中下三层片材叠合在一起，一起进入平网热风穿透烘箱，经热风穿透粘合加固，复合纤网输出后冷却处理，即得到三明治结构纸尿裤导流层材料；工艺参数为：烘箱的温度为135℃，加热时间为10s。
经测试得三明治结构导流层的液体穿透时间为1.34s，液体扩散长度为16.7cm，持液率为252％。
Claims (10)
1.一种三明治结构纸尿裤导流层材料，其特征在于，包括三层片材，三层片材均为采用化学纤维通过热风穿透粘合非织造技术制成的无纺布，三层片材自上而下叠合粘合形成三明治结构；上层片材为纵向定向纤网；中间层片材为纵向定向纤网，横向截面为波浪形或锯齿形；下层片材为杂乱纤网，纤网上分布有均匀小孔；所述化学纤维为ES纤维。
2.如权利要求1所述的三明治结构纸尿裤导流层材料，其特征在于，所述的上、中层纤维均为亲水ES纤维，下层纤维为拒水ES纤维和亲水ES纤维的混合纤维，其比例为3∶7～4∶6；所述的ES纤维为皮-芯型双组份纤维，其中，皮层为PE，芯层为PP或PET；所述的ES纤维的长度为30-60mm，细度为1.5-6D，卷曲度为10-50个/25mm。
3.如权利要求1所述的三明治结构纸尿裤导流层材料，其特征在于，所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的面密度为25-40g/m2，厚度为1-5mm。
4.权利要求1-3中任一项所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1：将上层的ES纤维经过开松、梳理成网得到上层纵向定向纤网，即为上层片材；
步骤2：将中间层的ES纤维经过开松、梳理成网得到中间层纵向定向纤网，将中间层纵向定向纤网经热风预粘合，定型得到横向截面为波浪形或锯齿形的片材，即为中间层片材；
步骤3：将下层的ES纤维经过开松、梳理成网得到下层杂乱纤网，将下层杂乱纤网经热风预粘合后，采用激光打孔，在纤网上形成均匀小孔，即为下层片材；
步骤4：将三层片材自上而下叠合，送进烘箱，经热风穿透粘合加固，冷却，即得到三明治结构纸尿裤导流层材料。
5.如权利要求4所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中纤网热风预粘合和定型在一个烘箱里完成；所述烘箱内包含常规热风穿透部分和栅条组；所述栅条组为间隔排列的平行栅条组；所述平行栅条组由上下相对排列的栅条组成，所述平行栅条沿着纵向间隔排列。
6.如权利要求5所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，所述的相邻栅条距离为8-12mm，栅条高为8-12mm。
7.如权利要求4所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，所述的下层片材的小孔的直径为2-4mm，相邻小孔之间的距离d4为2-5mm。
8.如权利要求4所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中热风预粘合的工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为125℃-135℃，加热时间为5-10s。
9.如权利要求4所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中的热风预粘合的工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为125℃-135℃，加热时间为5-10s。
10.如权利要求4所述的三明治结构纸尿裤导流层材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中的热风穿透粘合的工艺参数为：采用平网式烘箱，烘箱温度为130-140℃，加热时间为5-10s。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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