CN108291345A - 用于制造具有改进的表面特性的非织造物的方法 - Google Patents

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Abstract

一种能够通过一种方法制造的水刺缠结的非织造片材材料，该方法包括：0)可选地在载体上提供聚合物幅，a)提供含有短纤维表面活性剂的水性悬浮液；b)将水性悬浮液沉积在载体上，c)移除在步骤b)中沉积的水性悬浮液的水性残留物以形成纤维幅，b')在步骤c)中形成的纤维幅的表面上沉积水性悬浮液，c')移除在步骤b')中沉积的水性悬浮液的水性残留物以形成组合的纤维幅，d)水刺缠结组合的纤维幅，并且可选地e)干燥水刺缠结的幅，和/或f)进一步处理和定型干燥的水刺缠结的幅以制造非织造最终材料。通过这种方法可获得的水刺缠结的非织造片材材料具有较低程度的表面不规则性并且含有较低的表面活性剂的残留物。

Description

用于制造具有改进的表面特性的非织造物的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造具有最小表面不规则性的含有纤维的非织造片材材料的方法并且涉及通过这种方法可获得的片材材料。
背景技术
吸收性非织造材料用于擦拭工业、医疗、办公室和家庭应用中的各种类型的溢出和污垢。它们通常包括用于同时吸收水和其它亲水性物质以及疏水性物质(油、脂肪)的热塑性聚合物(合成纤维)和纤维素纸浆的组合。这种类型的非织造擦拭物除了具有充足的吸收能力之外，同时还坚固、柔韧和柔软。它们能够通过在聚合物幅上湿法成网含有纸浆的混合物，随后脱水和水刺缠结以将纸浆锚定到聚合物上并最终干燥来制造。这种类型的吸收性非织造材料及其制造方法在WO2005/042819中公开。
WO99/22059公开了一种制造非织造片材材料的方法：通过提供熔喷或纺丝成网的合成连续长丝以形成聚合物层，通过流浆箱将天然(纸浆)纤维的泡沫施加到聚合物层的一侧上以制造合成长丝和天然纤维的组合，随后使用水射流将该组合水刺缠结以制造复合片材材料，其中长丝和天然纤维紧密结合得到高强度和高刚度的片材材料。在水刺缠结之前能够将泡沫也施加到聚合物层的另一侧上。WO03/040469教导了一种类似的方法，其中部分原料直接引入流浆箱中，即与泡沫分离。
WO2012/150902公开了一种制造水刺缠结的非织造材料的方法，其中合成人造短纤维和天然(纸浆)纤维的第一纤维幅被湿法成网和水刺缠结，纺丝成网的长丝铺设在水刺缠结的第一纤维幅的顶部上并且天然纤维的第二纤维幅湿法成网在长丝的顶部上并随后被水刺缠结。然后幅被翻转并且在第一纤维幅的侧部处经受第三水刺缠结处理以制造具有基本上相同的正面和背面的坚固的复合片材材料。
当通过将含有表面活性剂的泡沫形式的纸浆施加到合成聚合物上或者与合成聚合物混在一起并且通过水刺缠结粘合组合的纸浆纤维和合成聚合物来制造含有纸浆的幅时，获得了就柔韧性、片材强度和吸收能力而言的期望结果。然而，可能会导致最终片材材料中的表面不规则性或者甚至是薄点或孔，这会对片材特性和性能及其外观有负面影响。这个问题能够通过在形成泡沫的纸浆混合物中使用相对高含量的表面活性剂来降低，但是高含量的表面活性剂会阻碍水刺缠结过程。特别是已经表明，高含量的表面活性剂可能阻碍在水刺缠结中使用的水的循环回路中的水净化，这进而可能干扰非织造材料的水刺缠结并且因此导致非织造物产品中不满意的粘合。
因此，存在对一种制造水刺缠结的非织造材料的方法的需求，其避免了不规则或缺陷的表面特征和表面活性剂的过量使用的缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有减少的表面不规则性和有限含量的表面活性剂的与通过水刺缠结的有效粘合得到的高强度相结合的水刺缠结的含有纤维的吸收性非织造材料。
另一个目的是提供一种制造这种非织造材料的方法，其涉及在水刺缠结之前湿法成网含有纤维的悬浮液的多个步骤。
附图说明
附图图解描绘了用于制造本公开的含有纸浆的吸收性非织造片材材料的设备。
本发明涉及如所附权利要求1中定义的制造水刺缠结的非织造材料的方法。本发明还涉及如所附权利要求12中定义的通过这种方法可获得的水刺缠结的非织造材料以及涉及如所附权利要求15中定义的卫生物品。
制造水刺缠结的非织造片材材料的本方法包括以下步骤：
a)提供含有短纤维和表面活性剂的水性悬浮液；
b)将水性悬浮液沉积在载体上，
c)移除在步骤b)中沉积的水性悬浮液的水性残留物以形成纤维幅，
b')在步骤c)中形成的纤维幅的表面上沉积含有短纤维和表面活性剂的水性悬浮液，
c')移除在步骤b')中沉积的水性悬浮液的水性残留物以形成组合的纤维幅，
b”，c”)可选地重复步骤b')和c')，并且随后
d)水刺缠结组合的纤维幅，并且可选地
e)干燥水刺缠结的幅，和/或
f)进一步处理和定型干燥的水刺缠结的幅以制造非织造最终材料。
本公开的一个重要特征是步骤b)和c)的组合重复至少一次，其中含有短纤维和表面活性剂的水性悬浮液的任何重复沉积被施加到先前已经形成的短纤维的纤维幅的表面上。在步骤b)和b')以及可选的进一步的步骤b”)中使用的水性悬浮液的组份可以不同或相同，但是优选地基本上相同。在步骤c)之后以及在步骤b')之前，纤维幅的干固体含量优选为至少15wt.％，更优选在20至40wt.％之间，并且甚至更优选在25至30wt.％之间。
在步骤b)和b')中待施加的水性悬浮液的量可以相同或不同。例如，在步骤b)中能够施加25至75wt.％之间的水性悬浮液(基于干固体)，在步骤b')中能够施加15至60wt.％之间的水性悬浮液，并且在步骤c')之后的一个或多个可选的进一步的步骤b”)中能够施加0至40wt.％之间的水性悬浮液。
短纤维可以包括天然纤维和/或合成纤维并且可以具体地具有1至25mm之间的平均长度。天然短纤维的部分或全部可以包括优选具有1至5mm之间的纤维长度的纤维素纸浆。纤维素(纸浆)纤维可以构成在步骤a)中待提供的短纤维的至少25wt.％，优选40-95wt.％，更优选50-90wt.％。相反的或另外的，短纤维可以包括具有5至25mm之间，优选在6至18mm之间的纤维长度的人造短纤维。人造短纤维可以构成在步骤a)中待提供的短纤维的至少3wt.％，优选5-50wt.％。
水性悬浮液优选含有1至25wt.％之间的含量的短纤维。悬浮液优选含有0.01至0.1wt.％之间的非离子表面活性剂。有利地，水性悬浮液被施加为含有10至90vol.％之间的空气的泡沫。
在本公开中，指示“x至y之间”和“从x到y”，其中x和y是数字，被认为是同义的，对精确的端点x和y的包括或排除是理论上的而没有实际意义。
在一个优选实施例中，本方法包括在步骤b)之前在载体上提供聚合物幅的步骤，水性悬浮液能够在多个步骤中沉积在该聚合物幅上。该聚合物幅可以通过纺丝成网、气流成网或梳理方法步骤形成。聚合物幅优选含有至少50wt.％的合成长丝。在另一个实施例中，本方法包括在步骤b)和c)之后并且优选在步骤c')之后在沉积的(组合的)纤维幅上沉积聚合物层的可选步骤。
优选的是，在步骤b)和b')中水性悬浮液沉积在相同侧，而在步骤b”)中的可选的进一步沉积可以在相同或相反侧。另外，步骤d)的水刺缠结优选仅从一侧执行。作为结果，所制造的非织造材料可以具有不同组份的正面和背面。
下面描述待施加的各种步骤和材料的进一步细节。
具体实施方式
a.载体和聚合物幅
在其上能够施加水性组合物的载体能够是成形织物，其能够是具有至少待制造的片材材料宽度的运行的带式线，其中该织物允许液体穿过织物排出。在一个实施例中，聚合物幅能够首先通过在载体上铺设人造纤维而沉积在载体上。所述纤维能够是短的或长的不同(人造短)纤维和/或连续的长丝。长丝的使用或共同使用是优选的。在另一个实施例中，聚合物层能够沉积在步骤b)和c)中、优选在步骤c')之后或者甚至在步骤c”)之后但是在步骤d)之前获得的纤维幅上。也有可能首先沉积聚合物层，随后沉积水性悬浮液以在聚合物幅上形成纤维幅并且在该纤维幅上沉积另一个聚合物层。
长丝是在其制造期间与其直径成比例的非常长的、理论上无限长的纤维。它们能够通过熔化和通过细喷嘴挤出热塑性聚合物，随后冷却(优选使用空气流)以及固化成能够被牵引、拉伸或卷曲处理的线来制造。长丝可以是具有充足的连贯特性以允许熔化、牵引和拉伸的热塑性材料。有用的合成聚合物的示例是聚烯烃(例如聚乙烯和聚丙烯)、聚酰胺(例如尼龙-6)，聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)和聚交酯。当然也可以使用这些聚合物的共聚物以及具有热塑性特性的天然聚合物。聚丙烯是特别合适的热塑性人造纤维。纤维直径能够例如为1-25μm的量级。人造短纤维能够是与长丝相同的人造材料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯、聚交酯、纤维素纤维，并且能够具有例如2-40mm的长度。优选地，聚合物幅含有至少50wt.％的热塑性(合成)长丝，更优选至少75wt.％的合成长丝。组合的幅含有基于组合的幅的干固体的15至45wt.％之间的合成长丝。
b.水性纤维悬浮液
通过在混合罐中混合短纤维和水来获得水性悬浮液。短纤维能够包括天然纤维，特别是纤维素纤维。在合适的纤维素纤维中有种子或毛发纤维，例如棉花、亚麻和纸浆。木浆纤维是特别合适的，并且软木纤维和硬木纤维都是合适的，并且还能够使用再循环纤维。纸浆纤维长度能够在0.5至5之间，特别是从1至4mm变化，从用于软木纤维的大约3mm到用于硬木纤维的大约1.2mm以及用于再循环纤维的这些长度的混合并且甚至更短。纸浆能够这样引入，即作为预制造的纸浆，例如以片材形式供应或者原位制造的纸浆，在这种情况下，混合罐通常被称为碎浆机，其涉及使用高剪切和可能的制浆化学品，例如酸或碱。
除了或者代替天然纤维，能够向悬浮液添加其它材料，例如特别是其它短纤维。可变长度(例如5-25mm)的短(人造)纤维能够适当地用作附加纤维。人造短纤维能够是如以上描述的人造纤维，例如聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚(乳酸)或纤维素衍生物如lyocell。人造短纤维能够是无色的或若需要是彩色的并且能够改变含有纸浆的悬浮液和最终片材产品的进一步特性。附加(人造)纤维，特别是人造短纤维的含量基于水性悬浮液的干固体能够合适地为3至50wt.％之间，优选5至30wt.％之间，更优选7至25wt.％之间，最优选8至20wt.％之间。
当使用聚合物纤维作为附加材料时，通常需要向含有纸浆的悬浮液添加表面活性剂。适合的表面活性剂包括阴离子、阳离子、非离子和两性表面活性剂。阴离子表面活性剂的合适的示例包括可选地乙氧基化的长链(lc)(即具有至少8个碳原子，特别是至少12个碳原子的烷基链)脂肪酸盐、lc烷基硫酸盐、lc烷基苯磺酸盐。阳离子表面活性剂的示例包括1c烷基铵盐。非离子表面活性剂的合适示例包括乙氧基化的1c脂肪醇、乙氧基化的lc烷基酰胺、1c烷基糖苷、1c脂肪酸酰胺、甘油单酯和甘油二酯等。两性(两性离子)表面活性剂的示例包括1c烷基铵-链烷磺酸盐和基于胆碱或基于磷脂酰胺的表面活性剂。表面活性剂(基于水性悬浮液)的含量能够在0.005至0.2之间，优选在0.01和0.1之间，最优选在0.02和0.08wt.％之间。
将空气添加到悬浮液，即将悬浮液用作泡沫对水性悬浮液的有效施加是进一步有利的。引入悬浮液中(例如通过搅拌悬浮液)的空气的量能够为最终悬浮液(包括空气)的5至95vol.％之间，优选在15至80vol.％之间，最优选在20至60vol.％之间或者甚至在20至40vol.％之间。泡沫中存在的空气越多，则通常需要更高含量的表面活性剂。术语“空气”应被广泛地解释为任何无毒的气体，通常含有至少50％的分子氮，并且进一步含有不同含量的分子氧、二氧化碳、稀有气体等。有关这种泡沫构成的进一步信息能够例如在WO03/040469中找到。
b1.纤维悬浮液的第一次施加
含有短纤维的水性悬浮液直接沉积在载体上或者沉积在聚合物幅上，例如使用在运行织物的方向上在载体或幅的宽度上均匀地引导和扩散悬浮液的流浆箱，造成悬浮液部分地渗透到聚合物幅中。水性悬浮液的施加速度，其是织物(线)的运行速度并且因此通常与铺设聚合物幅的速度相同，该速度能够很高，例如在1至8m/s(60-480m/min)之间，特别是在3至5m/s之间。通过湿法成网或泡沫成网循环的液体的总量能够为50-125l/sec(3-7.5m3/min)，特别是75-110l/sec(4.5-6.6m3/min)的量级。
c.在施加悬浮液后移除水性残留物
在步骤c)中剩余的液体和气相通过幅和织物抽吸，将短纤维和其它固体留在幅中和幅上。废液和废气能够被分离、处理并且液体返回到混合罐以制造新鲜的水性纤维悬浮液。
b2.纤维悬浮液的第二次和进一步施加
本公开的一个重要特征是在至少两个分离的步骤中在聚合物幅的同一侧使用两个流浆箱将含有纤维的水性悬浮液(例如含有纸浆的悬浮液)施加到聚合物幅上。优选地，所述两个(或者更多)步骤仅通过抽吸步骤c)分离。这导致作为沉积和随后的(或者实质上同时的)剩余的水和空气的移除的结果，悬浮液的部分固体进入聚合物幅上和聚合物幅中，并且因此悬浮固体的其余部分更均匀地在幅的宽度上扩散。在第二次纸浆施加步骤之前，组合的幅的含水量优选不超过85wt.％，更优选不超过80wt.％，特别是在60至75wt.％之间。因此，在第一次施加步骤后纤维幅的干固体含量优选为至少15wt.％，更优选在20至40wt.％之间，并且甚至更优选在25至40wt.％之间或者甚至在25至30wt.％之间。第二(以及可选的进一步)步骤也跟随(或有效地伴随)有抽吸步骤c)。
在第一和第二(以及可能的第三和进一步)步骤中施加的悬浮液(或固体)的相对量能够相等。然而，发现优选的是以稍微降低的含量施加悬浮液。因此，在第一步骤中能够施加25至75wt.％之间的水性悬浮液(基于干固体)，在第二步骤中能够施加15至60wt.％之间的水性悬浮液，并且在可选的第三或进一步的步骤中能够施加0至40wt.％之间的水性悬浮液。在一个示例中，在第一步骤中施加50至70wt.％之间的悬浮液并且在第二步骤中施加30至50wt.％之间的悬浮液。在另一个示例中，在第一步骤中施加40至60wt.％之间，在第二步骤中施加20至40wt.％之间并且在第三步骤中施加15至35wt.％之间的悬浮液。作为一个示例，就悬浮液的体积而言，在第一步骤中能够施加40-100l/sec的量，在第二步骤能够施加15-60l/sec的量(以水为基础)。
在第一流浆箱(第一次施加)和第二流浆箱以及可选的另一个流浆箱中的含有纤维的悬浮液的组份优选是相同的。然而如果期望，该组份也可以不同。例如，纸浆与人造短纤维的比例可以不同，或者人造短纤维在沉积步骤之一(例如第二沉积步骤b'))中可以不存在，或者人造短纤维的长度或其它特性(例如颜色)可以不同。可替代地，空气——并且因此表面活性剂的含量可以不同，例如在第二次或进一步的施加中较低。
d.水刺缠结
在湿法成网泡沫成网步骤b/c)、b'/c')以及可选的b”/c”)之后，组合的幅经受水刺缠结，即经受覆盖运行的幅宽度的针状水射流。优选在不同的载体(运行线)上执行水刺缠结步骤(或多个水刺缠结步骤)，该载体比其上沉积有含有纤维的悬浮液(以及可选的第一聚合物幅)的载体更致密(更小的筛孔)。进一步优选的是使多个水刺缠结射流很快地彼此接续。施加的压力可以为20-200bar的量级。水刺缠结中的总能量供应可以为每吨处理过的材料的100-400kWh的量级，如在CA 841938，第11-12页中的描述所测量和计算的。技术人员清楚水刺缠结的进一步技术细节，如例如在CA 841938和WO96/02701中所描述的。
e.干燥
组合的水刺缠结的幅优选被干燥，例如以高于100℃(例如110至150℃之间)的温度使用进一步的抽吸和/或烘箱干燥。
f.进一步处理
干燥的非织造物能够通过添加添加剂(由片材材料的最终用途，例如在工业、医疗护理、家庭应用中确定的例如用于增强强度、气味、印刷、着色、图案、浸渍、润湿、切割、折叠、滚压等)进一步处理。
最终产物
所制造的非织造片材材料能够具有任何形状，但通常它将具有在小于0.5m至数米之间的矩形片材的形式。合适的示例包括40cm×40cm的擦拭物。取决于预期的用途，它可以具有例如在100至2000μm之间，特别是从250至1000μm的各种厚度。与通过本领域中已知的方法(例如仅使用一个流浆箱将含有纸浆的材料施加到聚合物上的类似方法)形成的类似材料相比，该片材材料具有改进的表面均匀性，特别是减小的每单位表面积的厚度或基重的变化。优选地，限定的表面区域中的任意两点(参见下面示例中的测试方法)之间的基重(单位g/m 2)的差异小于15％，优选小于10％。沿着其横截面，片材材料可以是基本均匀的，或者其可以从在一个表面处相对较多的纸浆逐渐变成在相反表面处相对较少的纸浆(作为例如仅在聚合物幅的一侧湿法成网或泡沫成网纸浆的结果)，或者可替代地，从两个表面处相对较多的纸浆到中心处相对较少的纸浆(作为例如在聚合物幅的两侧——在多个步骤中的任一个或所有步骤中在同一侧湿法成网或发泡成网纸浆的结果)。在一个特殊实施例中，所制造的非织造材料具有不同组份的前表面和后表面，因为含有纸浆的悬浮液在各单独步骤中在同一侧施加，和/或仅在一侧执行水刺缠结。其它结构同样可行，包括不含长丝的结构。
组份也能够在相当宽的范围内变化。作为一个有利的示例，片材材料可以含有25至85wt.％之间的(纤维素)纸浆和15至75wt.％之间的人造(非纤维素)聚合物材料，无论是作为(半)连续长丝或者作为相对较短的(人造短)纤维或两者都是。在一个更详细的示例中，片材材料可以含有40至80wt.％之间的纸浆、10至60wt.％之间的长丝以及0至50wt.％之间的人造短纤维，或者甚至更优选50至75wt.％之间的纸浆、15至45wt.％之间的长丝以及3至15wt.％之间的人造短纤维。作为本方法的结果，非织造片材材料具有很少的缺陷和低残留水平的表面活性剂的组合。优选地，最终产物含有小于75ppm的表面活性剂，优选小于50ppm，最优选小于25ppm的(水溶性)表面活性剂。
附图示出了一种用于执行本文中描述的方法的设备。如果使用该设备，热塑性聚合物被供应到加热的牵引装置1中以制造长丝2，长丝2沉积在第一运行线3上以形成聚合物层。混合罐4具有用于纸浆5、人造短纤维6、水7和/或18、空气8以及表面活性剂(未示出)的入口。所得到的含有纸浆的悬浮液(泡沫)9通过可控阀13被分成流体14和15，该流体被分别供应到第一流浆箱10和第二流浆箱16，第一流浆箱10和第二流浆箱16分别在聚合物层的一侧上沉积纤维物质11和17。在移动线下方的抽吸盒12移除废弃的含有纸浆的悬浮液的大部分液体(和气体)残留物，并且得到的水性液体通过管线18返回到混合罐。组合的纸浆-聚合物幅19传送到第二运行线20并且通过产生水射流22的装置21经受多个水刺缠结步骤，利用水抽吸箱23，水被排出并进一步再循环(未示出)。然后水刺缠结的幅24在干燥器25中干燥并且干燥的幅26被进一步处理(未示出)。
附图仅用于阐述本发明的一个实施例而并不以任何方式限制所要求保护的本发明。这同样适用于以下各示例。
示例和测试方法
现在将更详细地解释用于确定如本文中所描述的非织造材料的特性和参数的测试方法。此外，一些示例示出了使用如在所附权利要求中定义的方法的优点并且下面呈现了由这种方法提供的产品。
测试方法
测试方法——形成
片材的均匀形成是通过在平板扫描仪(Epson Perfection V750PRO)中一次一层地以黑色背景(由3个厚的黑色A4片材组成)扫描A4尺寸的非织造物样品(290×200mm)来评估的。然后使用Image Pro 6.2软件(Media Cybernetics，Bethesda，MD，USA)将图像转换成具有1496×2204像素分辨率的灰度图片(具有8位的灰度级8)。良好的形成被定义为使非织造纤维均匀地分布在片材中，同时尽可能少的存在较薄和开放的区域。等于或大于15个像素并且具有低于160的灰度值的像素簇被认为是该方法中的形成缺陷，并且缺陷在片材中被视为能够可视地看穿的薄区域或者被视为洞。通过将大于15个像素并具有低于160的灰度值的连续像素簇的像素计数(独立像素的数量)相加并除以可用像素的总数来计算形成值。形成值基本上是较薄区域和孔与良好形成的较厚区域的以百分比表示的相对量。具有较低形成值的材料比具有高值的材料具有更好的形成并因此具有更好的纤维分布。
测试方法——基重
基重(克重)能够通过遵循以下用于确定基重的标准中阐述的原理的测试方法确定：WSP 130.1.R4(12)(每单位面积的质量的标准测试方法)。在该标准方法中，从样品片材中冲出100×100mm的试件。试件从整个样品中随机选择并且应该没有折叠、褶皱和任何其它偏离的变形。试件在23℃、50％RH(相对湿度)下调节至少4个小时。在校准的天平上称重一堆10个试件。基重(克重)是称重的重量除以总面积(0.1m2)，并记录为具有标准差的平均值。
在本示例中，从2×1.5m面积的样品片材中选择最佳和最差质量的样品。片材放置在黑暗的表面上并且五个最佳的和五个最差的区域基于视觉检查被标记，最不透明(最接近原始颜色)和最少不规则的被认定为“最佳”并且最透明(黑暗)或不规则的被认定为“最差”。所有标记的区域被冲出成各具有140mm直径的的圆形的五个最佳点和五个最差点。如以上所描述的样品被调节并随后称重。基重(单位g/m2)被记录。选择、调节和称重140mm直径的圆形测试样品的这种方法代表了用于确定本公开的成品片材材料的不同点的基重差异的测试方法。
测试方法——厚度
本文中描述的片材材料的厚度能够通过遵循根据EDANA，WSP 120.6.R4(12)的非织造物厚度的标准测试方法的原理的测试方法确定。根据该标准的装置从瑞典的IMTEKNIK AB可获得，该装置具有从日本的Mitutoyo Corp可获得的测微仪(型号ID U-1025)。待测量的材料的片材被切割成200×200mm的试件并被调节(23℃，50％RH，≥4小时)。测量应该在相同的条件下执行。在测量期间，片材放置在压脚下方然后被降低。然后在压力值稳定后读取片材的厚度值。该测量由精密测微仪完成，其中测量了由样品产生的固定参考板与平行压脚之间的距离。压脚的测量区域为5×5cm。在测量期间施加的压力为0.5kPa。在切片试件的不同区域上能够执行五次测量以将厚度确定为五次测量的平均值。
示例1(比较例)
通过以下步骤制造了一种可用作擦拭物(例如工业清洁布)的非织造物的吸收性片材材料：在运行的传送织物上铺设聚丙烯长丝的幅，并且然后在流浆箱中以泡沫形成过程在聚合物幅上施加含有88:12的重量比例的木浆和聚酯人造短纤维和的0.01-0.1wt.％的非离子表面活性剂(乙氧基化脂肪醇)的纸浆分散体，引入总共约30vol.％的空气(基于总的泡沫体积)。聚丙烯长丝的重量比例是基于最终产品的干重的25wt.％。选择该量以达到55g/m2的最终产品基重。然后组合的纤维幅经受使用多个40-100bar的增加压力的水射流的水刺缠结，在水刺缠结步骤提供约180kWh/t的总能量供应，如在CA 841938，第11-12页的描述所测量和计算的，并且随后组合的纤维幅被干燥。
片材的均匀形成和基重被如以上所描述的方法评估。非织造物在最佳和最差位置处的五个不同样品的形成数据呈现在下面的表1中，在标题“单流浆箱”之下，具有平均值和标准差。相同样品的基重数据(单位g/cm2)呈现在下面的表2中，在标题“单流浆箱”之下，具有平均值和标准差。
示例2(本发明)
重复示例1，唯一的区别在于纸浆分散体以两个阶段被施加，使用沿着生产线彼此相距约2m放置的两个流浆箱。在最佳和最差位置处的五个样品的形成数据和基重数据分别呈现在表1和表2中，在标题“双流浆箱”之下。
表1：形成结果(单位％)
表1示出了当使用两个流浆箱与使用单个流浆箱对比，最差点的形成值显著减小(平均值从3.29至1.41％)并且标准偏差显著减小(对于最差点来说)。而且当使用两个流浆箱与一个相比时，最差和最佳之间的差异剧烈地减小。
表2:基重结果(单位g/m2)
表2示出了对于最差点基重显著提高并且最差和最佳之间的差异显著减小。
示例3(比较例)
重复实施例1，唯一不同之处在于量被选择为最终产品的基重达到80g/cm 2。在最佳和最差位置处的非织造织物的5个不同样品的形成数据呈现下面的表3中，在标题“单流浆箱”下，具有平均值和标准差。相同样本的基重数据呈现在下面的表4中，在标题“单流浆箱”下，具有平均值和标准差。
示例4(本发明)
重复示例3，唯一的区别在于纸浆分散体以两个阶段被施加，使用沿着生产线彼此相距约2m放置的两个流浆箱。在最佳和最差位置处的五个样品的形成数据和基重数据分别呈现在表3和表4中，在标题“双流浆箱”之下。
表3：形成结果(单位％)
表3示出了当使用两个流浆箱与使用单个流浆箱对比，最差点的形成值显著减小(平均值从0.30至0.03)并且标准差显著减小(对于最差点来说)。而且最差和最佳之间的差异几乎消失。
表4:基重结果(单位g/m2)
表4表明对于最差点基重显着提高并且最差和最佳之间的差异显着减小。
作为改进的形成和基重的结果，使用两个流浆箱制造的材料比使用一个流浆箱形成的材料具有更好的纤维分布。因此，使用两个流浆箱形成的材料比使用一个流浆箱形成的材料更均匀。形成值基本上是较薄区域和孔与良好形成的较厚区域的以百分比表示的相对量。具有较低形成值的材料比具有较高值的材料具有更好的形成并且因此具有更好的纤维分布。

Claims (15)

1.一种制造天然和/或人造纤维的水刺缠结的非织造片材材料的方法，其包括：
a)提供含有短纤维和表面活性剂的水性悬浮液；
b)将水性悬浮液沉积在载体上，
c)移除在步骤b)中沉积的水性悬浮液的水性残留物以形成纤维幅，并且随后
d)水刺缠结纤维幅，
其特征在于：
b')在步骤c)中形成的纤维幅的表面上沉积含有短纤维和表面活性剂的水性悬浮液，以及
c')在步骤d)之前移除在步骤b')中沉积的水性悬浮液的水性残留物以形成组合的纤维幅。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述短纤维具有从1至25mm的长度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述短纤维包括至少25wt.％，优选50-90wt.％的具有1至5mm之间的纤维长度的纤维素纸浆，和/或所述短纤维包括至少3wt.％，优选5-50wt.％的具有5至25mm之间，优选6至18mm之间的纤维长度的人造短纤维。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水性悬浮液的组份在步骤b)和b')中相同。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤b)中施加25至75wt.％之间的水性悬浮液(基于干固体)，在步骤b')中施加15至60wt.％之间的水性悬浮液，并且在跟随步骤c')的一个或多个可选的另外的步骤b”)中施加0至40wt.％之间的水性悬浮液。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤c)之后并且在步骤b')之前所述纤维幅的干固体含量为至少15wt.％，优选为20至40wt.％之间，更优选为25至30wt.％之间。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水性悬浮液被施加为含有10至90vol.％之间，优选20至40vol.％之间的空气的泡沫。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述水性悬浮液含有0.01至0.1wt.％之间的非离子表面活性剂，并且所述非织造片材材料含有小于75ppm的表面活性剂，优选小于50ppm的表面活性剂。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤b)之前和/或在步骤c')之后沉积聚合物幅。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述聚合物幅含有至少50wt.％的合成长丝，并且优选地组合的幅含有基于所述组合的幅的干固体的15至45wt.％之间的合成长丝。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所制造的非织造材料具有不同组份的前表面和后表面，因为所述水性悬浮液在步骤b)和b')中在同一侧沉积，和/或步骤d)的水刺缠结仅在一侧执行。
12.一种水刺缠结的非织造片材材料，其能够通过前述权利要求中任一项所述的方法制造，其具有以下特征：
-其具有不同组份的前表面和后表面；
-其含有小于75ppm，优选小于50ppm的表面活性剂；
-根据示例中描述的测试方法，任意两点之间的基重(单位g/m2)的差异小于15％。
13.根据权利要求12所述的片材材料，其具有250至1000μm之间的厚度和/或40至80g/m2之间的基重。
14.根据权利要求12或13所述的片材材料，其含有40至80wt.％之间的纤维素纤维，3至15wt.％之间的人造短纤维以及15至45wt.％之间的长丝。
15.一种卫生产品，例如擦拭物，其包括根据权利要求12-14中任一项所述的或通过根据权利要求1-11中任一项所述的方法制造的定好尺寸的、经调节的且可选地包装的片材材料。
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