CN109943975A - 含有超细纤维的无纺布及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含有超细纤维的无纺布及其制备方法和应用。所述制备方法包括以下步骤：将超细纤维和天丝纤维混合，得混合纤维；将所述混合纤维置于湿度为80％‑90％的密闭环境下，放置24h‑48h，然后对将其梳理成网，得纤网；对所述纤网进行水刺加固，烘干，即得无纺布。所述水刺加固的工艺参数包括：设置若干个水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，在所述水刺加固的过程中，若干个所述水刺头分别在与所述纤网运动方向垂直的平面内持续移动。采用本发明所述的方法制备的无纺布具有多孔微孔蓬松柔软布面，柔软性好、保湿效果好，比表面积大，吸水性强，生产过程中，飞花和绵粒较少，绵网稳定均匀。

Description

含有超细纤维的无纺布及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及纺织领域，特别是涉及含有超细纤维的无纺布及其制备方法和应用。

背景技术

目前水刺工艺中，一般采用粘胶或改性粘胶以及化纤类原料，通过开清、梳理成网，再经过水刺射流加固，然后烘干、卷绕，分切成卷材。在整个生产过程中，原料由供应商直接提供无需再次经过处理，原料的细度在1.2-2dtex，长度在30-51mm；梳理成网时，对设备没有太高要求，技术工艺稳定成熟。在这种生产工艺条件下，如果生产细度在0.45dtex左右的纤维原料时，会导致飞花多、棉结多、均匀度下降等现象。在水刺加固中，常规的高压射流加固缠结网型，也会导致布面偏硬。

发明内容

基于此，本发明提供一种含有超细纤维的无纺布的制备方法。所述方法以细度较低的纤维为原料，配合特定的工艺操作，制备了柔软性好、保湿效果好，比表面积大，吸水性强的无纺布，生产过程中，飞花和绵粒较少，绵网稳定均匀。

具体技术方案为：

一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，包括以下步骤：

将超细纤维和天丝纤维混合，得混合纤维；

将所述混合纤维置于湿度为80％-90％的密闭环境下，放置24h-48h，然后对将其梳理成网，得纤网；

对所述纤网进行水刺加固，烘干，即得无纺布；

所述水刺加固的工艺参数包括：

设置若干个水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，在所述水刺加固的过程中，若干个所述水刺头分别在与所述纤网运动方向垂直的平面内持续移动。

在其中一个实施例中，所述超细纤维与天丝纤维的重量比为(3-7):(7-3)。

在其中一个实施例中，所述超细纤维的纤维细度为0.11dte-0.55dtex；所述天丝纤维的纤维细度为0.8dtex-1.2dtex。

在其中一个实施例中，所述水刺头的数量为4-9个。

在其中一个实施例中，若干个所述水刺头的压力范围为15bar-59bar。

在其中一个实施例中，将所述混合纤维置于湿度为80％-90％的密闭环境下，放置24h-30h。

在其中一个实施例中，所述梳理成网时，梳理机主锡林的转速为650-800m/min，工作锟的转速为50m/min-70m/min、剥离锟的转速为70m/min-85m/min。

在其中一个实施例中，所述烘干包括表面烘干和穿透烘干；所述表面烘干的温度为85℃-88℃，所述穿透烘干的温度为88℃-92℃。

在其中一个实施例中，烘干至所述无纺布回潮率为6％-9％。

本发明还提供上述制备方法制得的含有超细纤维的无纺布。

本发明还提供上述含有超细纤维的无纺布在制备面膜中的应用。

与现有方案相比，本发明具有以下有益效果：

本发明以细度较小的超细纤维和天丝纤维为原料，先将其在湿度为80％-90％的密闭环境中放置24h-48h进行充分的养棉，减少纤维的摩擦静电，保证后续梳理和水刺工艺中减少飞花和绵粒。水刺是利用高压喷出的细水流使纤维相互交叉而缠结成网的一种技术，本发明在水刺喷射加固的过程中，设置若干个水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，在所述水刺加固的过程中，保持若干个所述水刺头分别在与所述纤网运动方向垂直的平面内持续移动，这种移动状态下的水刺头，射流缠结时，可保证每根纤维相互缠结，不易发硬，且绵网稳定均匀，并且位移过程中由细度较小的纤维组成的纤网不易产生飞溅减少破洞稀网现象。采用本发明所述的方法制备的无纺布具有多孔微孔蓬松柔软布面，柔软性好、保湿效果好，比表面积大，吸水性强，生产过程中，飞花和绵粒较少，绵网稳定均匀。

并且，本发明的超细纤维和天丝纤维均为可降解纤维，在自然环境中降解为二氧化碳和水，环境友好。最重要的是，使用感比较顺滑，对肌肤无任何副作用，基于这种原料，做出来无纺布可用于面膜产品，对精华液的吸附性较好，并能够吸附肌肤的油脂，对油性肌肤尤其有效。这种材质制成的面膜产品比表面积比较大，和肌肤的接触面积增大，摩擦力提高，使用时能够提高脸部的紧致性。

附图说明

图1为水刺加固工艺示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的含有超细纤维的无纺布及其制备方法和应用作进一步详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，步骤如下：

1、将6重量份的超细纤维和4重量份的天丝纤维混合，得混合纤维。所述超细纤维的纤维细度为0.45dtex，是阔叶林和针叶林混合木浆经过喷丝加工的产物，来源于日本Omikenshi公司。所述天丝纤维的纤维细度为1dtex，来源于奥地利兰精公司。

2、将上述混合纤维置于湿度为80％的密闭环境中，放置24h，进行养棉。采用超声波雾化加湿的方法，将密闭环境的湿度维持在80％，这一步骤可以减少细度较小的纤维的摩擦静电，减少后续工艺中产生的飞花和绵粒现象，提高绵网均匀度。

3、利用梳理机，将养棉后的所述混合纤维梳理成网，得纤网。

采用称重帘称重喂入的给棉方式进行喂棉，梳理机中主锡林的转速为650m/min、工作锟的转速为50m/min、剥离锟的转速为70m/min，进一步减少飞花和绵粒，保证绵网克重稳定均匀。选用高密度、低矮型以及工作角小点的梳理锡林、工作锟和上下道夫，以减少纤维与针布摩擦度，加大转移。开启梳理部分盖板，让其进入部分气流来平衡梳理内部气流流动，减少内部气流流动来减少飞花产生，在胸锡林、锡林工作辊吸掉两端棉纤回流到供棉系统，减少绕棉、卡棉。

4、对所述纤网进行水刺加固。

平行设置4个水刺头，如图1所示，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，水刺头在喷射加固的过程中可持续移动，移动轨迹所构成的平面与纤网运动方向垂直，采用这种移动状态下的水刺头对纤网进行喷射加固，射流缠结时，保证每根纤维相互缠结，不易发硬，且绵网稳定均匀，并且位移过程中由细度较小的纤维组成的纤网不易产生飞溅减少破洞稀网现象。

本实施例中，沿纤网运动方向，4个水刺头的压力逐级增大，水刺头1的压力为15bar，水刺头2的压力为30bar，水刺头3的压力为45bar，水刺头4的压力为59bar。

5、将水刺加固后的纤网进行干燥，即得无纺布，所述无纺布为多孔微孔蓬松柔软布面。

采用表面烘干与穿透烘干相结合，先进行表面烘干，温度控制在85℃，至回潮率为15％，然后进入穿透烘箱(90℃)，让布面中间和表面均达到干燥，确保纤维的原有特性(柔软和吸水率)，烘干后的无纺布的回潮率在6％之间。

实施例2

一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，步骤如下：

1、将5重量份的超细纤维和5重量份的天丝纤维混合，得混合纤维。得混合纤维。所述超细纤维的纤维细度为0.45dtex，是阔叶林和针叶林混合木浆经过喷丝加工的产物，来源于日本Omikenshi公司。所述天丝纤维的纤维细度为1dtex，来源于奥地利兰精公司。

2、将上述混合纤维置于湿度为90％的密闭环境中，放置30h，进行养棉。采用超声波雾化加湿的方法，将密闭环境的湿度维持在90％。

3、利用梳理机，将养棉后的所述混合纤维梳理成网，得纤网。

采用称重帘称重喂入的给棉方式进行喂棉，梳理机中主锡林的转速为800m/min、工作锟的转速为70m/min、剥离锟的转速为85m/min，进一步减少飞花和绵粒，保证绵网克重稳定均匀。选用高密度、低矮型以及工作角小点的梳理锡林、工作锟和上下道夫，以减少纤维与针布摩擦度，加大转移。开启梳理部分盖板，让其进入部分气流来平衡梳理内部气流流动，减少内部气流流动来减少飞花产生，在胸锡林、锡林工作辊吸掉两端棉纤回流到供棉系统，减少绕棉、卡棉。

4、对所述纤网进行水刺加固。

平行设置9个水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，水刺头在喷射加固的过程中可持续移动，移动轨迹所构成的平面与纤网运动方向垂直。

本实施例中，沿纤网运动方向，9个水刺头的压力逐级增大，水刺头1的压力为15bar，水刺头2的压力为20bar，水刺头3的压力为25bar，水刺头4的压力为30bar，水刺头5的压力为35bar，水刺头6的压力为40bar，水刺头7的压力为45bar，水刺头8的压力为50bar，水刺头9的压力为59bar。

5、将水刺加固后的纤网进行干燥，即得无纺布，所述无纺布为多孔微孔蓬松柔软布面。

采用表面烘干与穿透烘干相结合，先进行表面烘干，温度控制在88℃，至回潮率为18％，然后进入穿透烘箱(90℃)，让布面中间和表面均达到干燥，确保纤维的原有特性(柔软和吸水率)，烘干后的无纺布的回潮率在9％之间。

实施例3

一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，步骤如下：

1、将6重量份的超细纤维和4重量份的天丝纤维混合，得混合纤维。所述超细纤维的纤维细度为0.45dtex，是阔叶林和针叶林混合木浆经过喷丝加工的产物，来源于日本Omikenshi公司。所述天丝纤维的纤维细度为1dtex，来源于奥地利兰精公司。

2、将上述混合纤维置于湿度为80％的密闭环境中，放置24h，进行养棉。采用超声波雾化加湿的方法，将密闭环境的湿度维持在80％。

3、利用梳理机，将养棉后的所述混合纤维梳理成网，得纤网。

采用称重帘称重喂入的给棉方式进行喂棉，梳理机中主锡林的转速为650m/min、工作锟的转速为50m/min、剥离锟的转速为70m/min，进一步减少飞花和绵粒，保证绵网克重稳定均匀。选用高密度、低矮型以及工作角小点的梳理锡林、工作锟和上下道夫，以减少纤维与针布摩擦度，加大转移。开启梳理部分盖板，让其进入部分气流来平衡梳理内部气流流动，减少内部气流流动来减少飞花产生，在胸锡林、锡林工作辊吸掉两端棉纤回流到供棉系统，减少绕棉、卡棉。

4、对所述纤网进行水刺加固。

平行设置2个水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，水刺头在喷射加固的过程中可持续移动，移动轨迹所构成的平面与纤网运动方向垂直。

本实施例中，沿纤网运动方向，2个水刺头的压力逐级增大，水刺头1的压力为15bar，水刺头2的压力为59bar。

5、将水刺加固后的纤网进行干燥，即得无纺布，所述无纺布为多孔微孔蓬松柔软布面。

采用表面烘干与穿透烘干相结合，先进行表面烘干，温度控制在85℃，至回潮率为15％，然后进入穿透烘箱(90℃)，让布面中间和表面均达到干燥，确保纤维的原有特性(柔软和吸水率)，烘干后的无纺布的回潮率在6％之间。

对比例1

一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，步骤如下：

1、将6重量份的超细纤维和4重量份的天丝纤维混合，得混合纤维。所述超细纤维的纤维细度为0.45dtex，是阔叶林和针叶林混合木浆经过喷丝加工的产物，来源于日本Omikenshi公司。所述天丝纤维的纤维细度为1dtex，来源于奥地利兰精公司。

2、将上述混合纤维置于湿度为60％的密闭环境中，放置24h，进行养棉。采用超声波雾化加湿的方法，将密闭环境的湿度维持在60％。

3、利用梳理机，将养棉后的所述混合纤维梳理成网，得纤网。

采用称重帘称重喂入的给棉方式进行喂棉，梳理机中主锡林的转速为650m/min、工作锟的转速为50m/min、剥离锟的转速为70m/min，进一步减少飞花和绵粒，保证绵网克重稳定均匀。选用高密度、低矮型以及工作角小点的梳理锡林、工作锟和上下道夫，以减少纤维与针布摩擦度，加大转移。开启梳理部分盖板，让其进入部分气流来平衡梳理内部气流流动，减少内部气流流动来减少飞花产生，在胸锡林、锡林工作辊吸掉两端棉纤回流到供棉系统，减少绕棉、卡棉。

4、对所述纤网进行水刺加固。

平行设置4个水刺头，如图1所示，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，水刺头在喷射加固的过程中可持续移动，移动轨迹所构成的平面与纤网运动方向垂直。

本实施例中，沿纤网运动方向，4个水刺头的压力逐级增大，水刺头1的压力为15bar，水刺头2的压力为30bar，水刺头3的压力为45bar，水刺头4的压力为59bar。

5、将水刺加固后的纤网进行干燥，即得无纺布。

采用表面烘干与穿透烘干相结合，先进行表面烘干，温度控制在85℃，至回潮率为15％，然后进入穿透烘箱(90℃)，让布面中间和表面均达到干燥，确保纤维的原有特性(柔软和吸水率)，烘干后的无纺布的回潮率在6％之间。

对比例2

一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，步骤如下：

1、将6重量份的超细纤维和4重量份的天丝纤维混合，得混合纤维。所述超细纤维的纤维细度为0.45dtex，是阔叶林和针叶林混合木浆经过喷丝加工的产物，来源于日本Omikenshi公司。所述天丝纤维的纤维细度为1dtex，来源于奥地利兰精公司。

2、将上述混合纤维置于湿度为80％的密闭环境中，放置24h，进行养棉。采用超声波雾化加湿的方法，将密闭环境的湿度维持在80％，这一步骤可以减少细度较小的纤维的摩擦静电，减少后续工艺中产生的飞花和绵粒现象，提高绵网均匀度。

3、利用梳理机，将养棉后的所述混合纤维梳理成网，得纤网。

采用称重帘称重喂入的给棉方式进行喂棉，梳理机中主锡林的转速为650m/min、工作锟的转速为50m/min、剥离锟的转速为70m/min，进一步减少飞花和绵粒，保证绵网克重稳定均匀。选用高密度、低矮型以及工作角小点的梳理锡林、工作锟和上下道夫，以减少纤维与针布摩擦度，加大转移。开启梳理部分盖板，让其进入部分气流来平衡梳理内部气流流动，减少内部气流流动来减少飞花产生，在胸锡林、锡林工作辊吸掉两端棉纤回流到供棉系统，减少绕棉、卡棉。

4、对所述纤网进行水刺加固。

平行设置4固定的水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面。本实施例中，沿纤网运动方向，4个水刺头的压力逐级增大，水刺头1的压力为15bar，水刺头2的压力为30bar，水刺头3的压力为45bar，水刺头4的压力为59bar。

5、将水刺加固后的纤网进行干燥，即得无纺布。

采用表面烘干与穿透烘干相结合，先进行表面烘干，温度控制在85℃，至回潮率为15％，然后进入穿透烘箱(90℃)，让布面中间和表面均达到干燥，确保纤维的原有特性(柔软和吸水率)，烘干后的无纺布的回潮率在6％之间。

实施例4

对实施例1-3和对比例1-2制得的无纺布进行性能测试，测试方法和项目如下：

吸水性

参照标准：《FZ/T 64012.2-2001水刺法非织造布第二部分卫生用卷材--4.3》剪取试样5个，尺寸为100mm*100mm，以累积总重不小于1g为一个试样。在GB 6529规定的标准大气总平衡称重，精确至0.01g，作为试样原始质量。将试样浸渍在蒸馏水或三级水面下，(60±1)s后取出试样，垂直悬挂，滴液(120±3)s后称重，作为吸液后的试样质量。

紧贴性

分别将实施例1-3和对比例1-2的无纺布浸湿，然后分别贴在相同的仿真人脸皮肤上，1min后，在各个无纺布上做标记，标记的位置对应于仿真人脸皮肤的鼻尖位置，保证各个无纺布的标记位置相同。在各个标记的位置处，用测试仪器抓起无纺布，使无纺布刚好能够离开仿真人脸皮肤，记录抓起无纺布时，测试仪器所使用的力的数值，力的数值越大，说明紧贴性越好。

柔软性

组建20人评审小组。评审小组的人员均为有2-5年无纺布工作经验的技术人员。将实施例1-3和对比例1-2的无纺布样品随机编号，让20名评审小组成员分别对不同编号的样品进行评价，保证每一个评审小组的成员均对待评价样品的制作工艺不知情。20名评审小组成员采用“一捏二摸三抓四看”的评定方法，以蓬松感和柔软度两个属性作为评价指标，对样品进行等级打分，设置7个不同的等级，等级越接近于7级，代表布面越柔软、蓬松度越好，等级越接近与1级，代表布面较硬，不够蓬松。

计算20名评审小组成员对每一个编号样品打分的平均数，统计结果见表1。

上述测试结果如表1所示：

表1

以上数据表明，采用本发明的制备方法制得的无纺布吸水性强、柔软性好、并能紧贴在皮肤表面，是制备面膜的理想原料。并且，在制备的过程中，飞花和绵粒少，且不易产生破洞稀网现象。其中，水刺头设置在4-9个内，更有利于获得柔软性好的无纺布。

相对于实施例1，对比例1将养棉湿度调整为60％，在制备过程中，飞花飞絮较严重，缠结不牢固，无纺布的吸水性下降，而且，产品容易变形。对比例2中采用固定的水刺头进行水刺加固，对无纺布的柔软性有影响，制得的布面较硬。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种含有超细纤维的无纺布的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将超细纤维和天丝纤维混合，得混合纤维；

将所述混合纤维置于湿度为80％-90％的密闭环境下，放置24h-48h，然后对将其梳理成网，得纤网；

对所述纤网进行水刺加固，烘干，即得无纺布；

所述水刺加固的工艺参数包括：

设置若干个水刺头，每一个所述水刺头均垂直于所述纤网所在的平面，在所述水刺加固的过程中，若干个所述水刺头分别在与所述纤网运动方向垂直的平面内持续移动。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述超细纤维与天丝纤维的重量比为(3-7):(7-3)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述超细纤维的纤维细度为0.11dte-0.55dtex；所述天丝纤维的纤维细度为0.8dtex-1.2dtex。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水刺头的数量为4-9个。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，若干个所述水刺头的压力范围为15bar-59bar。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，将所述混合纤维置于湿度为80％-90％的密闭环境下，放置24h-30h。

7.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述梳理成网时，梳理机主锡林的转速为650-800m/min，工作锟的转速为50m/min-70m/min、剥离锟的转速为70m/min-85m/min。

8.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烘干具体为：烘干至所述无纺布回潮率为6％-9％。

9.一种权利要求1-8任一项所述的制备方法制得的含有超细纤维的无纺布。

10.权利要求9所述的含有超细纤维的无纺布在制备面膜中的应用。