CN111235935A - 一种制备高湿强度无尘纸的工艺及所得产品 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制备高湿强度无尘纸的工艺方法及所得产品；该工艺方法包括：绒毛浆纤维打散→莱赛尔短纤维、热熔性短纤维开包疏松、计量→添加SAP→绒毛纤维、莱赛尔短纤维和热熔短纤维混合→气流铺网成型→成型网输送→压紧→热熔烘箱加热→表面涂胶→膨化箱→冷却处理和压光处理。本发明制备的无尘纸具有高吸湿性、高湿强度、柔软性好、蓬松度高、不掉粉尘等特点，且干湿强度变化较小，适合用于卸妆巾且迎合当今的市场。

Description

一种制备高湿强度无尘纸的工艺及所得产品

技术领域

本发明涉及一种制备高湿强度无尘纸的工艺及所得产品。

背景技术

干法造纸非织造布，简称为无尘纸，是以木浆纤维为原料，使用气流铺网，再进行固结而形成的一种特殊的干法非织造布。根据粘合的形式不同分为胶合纸、热合纸和综合纸三种。无尘纸产品主要是生活用品系列，具有良好的干湿强度、柔软性和吸水性，经复膜、印花、染色等加工可以制成各种床单、桌布、餐巾和湿巾等，也可以广泛用作卫生用品的芯层材料。

中国专利CN201010044865.X公开了一种高分子复合芯体及其制备方法，其中，高分子复合芯体设有无尘纸表层、无尘纸底层和膨松无纺布层，膨松无纺布层设于无尘纸表层与无尘纸底层之间且与无尘纸表层和无尘纸底层胶粘剂胶接，膨松无纺布层内均匀渗有吸水树脂。高分子复合芯体的高分子吸水树脂层能有效吸收存储尿液，膨松无纺布层可以使尿液快速往底层方向渗透，因此吸水量大，可使面层保持较干燥状态，使人体舒服。

中国专利申请CN201910045594.0则公开了一种高韧度无尘纸及其制备方法，按重量份计，该无尘纸包括10-30份第一层、10-50份第二层和10-50份第三层；其中，第一层包括100％ES纤维，第二层包括5-15％木浆纤维和85-95％ES纤维，第三层包括5-15％木浆纤维和85-95％ES纤维。该申请的无尘纸采用ES纤维和绒毛浆制成，可作为桌布替代一次性塑料桌布，更加环保。

中国专利申请CN201611255215.3公开了一种一次性吸收物品及其制备工艺，该一次性吸收物品具有透液性面层、不透液性底层以及位于透液性面层和不透液性底层之间的吸收芯，吸收芯每平方米克重为200-500g，吸收芯由包覆非织造网包裹五层形成的复合吸收层而形成，复合吸收层从上到下为：第一层为无尘纸层、第二层为绒毛浆纤维与超吸水聚合物层、第三层为蓬松非织造布层、第四层为绒毛浆纤维与超吸水聚合物层、第五层为无尘纸层。

近年来，随着彩妆市场升温，卸妆产品潜力也随之快速释放。可以预见，随着居民健康意识的不断增强，以及生活水平的不断提高，越来越多的女性消费者将使用卸妆产品，卸妆产品在化妆品中的重要性日益凸显，卸妆产品市场需求将会得到快速增长。一般来讲，卸妆品类的主流产品就包括了卸妆油、卸妆水、卸妆喷雾、卸妆巾及卸妆膏等几类产品。现代人的快节奏生活，很多时候需要更加便捷的卸妆方式，传统的卸妆油、卸妆水过于繁琐，携带不便，卸妆巾应运而生，只需用卸妆巾轻轻擦拭，即可快速卸除顽固妆容，感受手起妆落的便捷感。所以近些年，卸妆巾也逐步来取代卸妆油与卸妆水，而用无尘纸作为卸妆湿巾是一个新的突破。

从整个市场来看，卸妆产品市场正处于崛起时期，不管在原料环节，还是所具有的效果上都需要进行更多的完善。目前卸妆产品的消费者群体依然较小，只占购买彩妆消费者数量的1/4。而且，在上线城市的普及度要高于下线城市的消费者。大多数彩妆使用者，尤其是下线城市消费者和成熟女性，尚没有太强的卸妆意识。这也意味着，随着彩妆品类的发展和中国消费者美妆成熟度的升级，卸妆品还有很大的发展空间，卸妆湿巾的需求量会越来越大。

无尘纸用于卸妆巾是新的尝试。一般来说，胶合无尘纸的干湿强度高，不掉尘，适合与人体直接接触；热合无尘纸柔软度好、蓬松，厚度较高和吸水性强，但是有掉粉尘现象，强度低，干湿强度变化大。消费者在使用无尘纸产品时可能考虑的因素：(1)产品外观：以无尘纸为原料的产品多为中高档产品,其外观比较精美，对于单独的产品手感柔软舒适,没有硬块和薄厚不一的感觉；(2)使用效果：需要无尘纸干、湿强度高，性能优良，所作的湿纸巾没有掉尘和纸屑,不但吸水好而且具有保水性能。以上两点对于胶合无尘纸和热合无尘纸都不适合用于卸妆湿巾，所以需要一种兼有二者之长的产品，而综合无尘纸无疑是最好的选择。

因此，有必要提供一种制备新型无尘纸的工艺方法，所制得的无尘纸具有高吸湿性、高湿强度、柔软性好、蓬松度高、不掉粉尘等特点，适合用于卸妆巾且迎合当今的市场。

发明内容

本发明的发明目的是提供一种制备高湿强度无尘纸的工艺方法，所制得的无尘纸具有柔软度好、蓬松度高、高吸湿性且不掉粉尘的特点。

本发明的另一发明目的提供一种上述方法制备的无尘纸。

为实现上述的发明目的，本发明提供了一种制备无尘纸的方法，该方法包括如下步骤：

(1)形成底层纤维网：以干重重量份计，将45-75份的绒毛浆纤维、10-45份的莱赛尔短纤维和10-15份的热熔性短纤维混合，含纤维的气流经进气口被打散并保持漂浮状态，在成型网下真空抽吸的作用下，通过成型头下落并吸附到成型网上，形成无尘纸底层纤维网；

(2)形成中间层纤维网：以干重重量份计，将70-85份的绒毛浆纤维和15-30份的热熔性短纤维混合，并添加5-10份的高分子吸水树脂材料，含纤维的气流经进气口被打散并保持漂浮状态，在真空抽吸的作用下，通过成型头下落并吸附到成型网的无尘纸底层纤维网上，形成无尘纸中间层纤维网；

(3)形成顶层纤维网：以干重重量份计，将45-75份的绒毛浆纤维、10-45份的莱赛尔短纤维和10-15份的热熔性短纤维混合，含纤维的气流经进气口被打散并保持漂浮状态，在真空抽吸的作用下，通过成型头下落并吸附到成型网的无尘纸中间层纤维网上，形成无尘纸顶层纤维网；

(4)压实：至少对步骤(1)-(3)之一所形成的纤维网压实；

(5)热熔：将步骤(4)中压实后纤网输送至热熔烘箱，在烘箱内被热风加热，使得热熔性短纤维的表面发生融化和流动，形成与其它纤维素纤维之间的热粘合点，从而形成具有一定强度的纸张；

(6)表面施胶：在步骤(5)所获得的纸张的表面进行施胶，使得粘合剂均匀涂抹在纸张表面，再经热空气干燥，粘合剂则粘合在纸张表面；

(7)膨化：步骤(6)所得的纸张进入温度较高的膨化箱，随后进入室温状态，高的温度差使纤维迅速膨化，纸张变得膨松起来；

(8)定型：步骤(7)所得的纸张送至冷却系统，进行表面处理和定型，得到本发明的无尘纸；

其中，上述方法中所使用的热熔性短纤维是PE/PP的双组分皮芯结构复合纤维，该纤维经热熔处理后，皮层一部分熔融而起粘结作用，其余仍保留纤维状态。

优选地，在本发明的方法中，在形成纤维网的步骤(1)-(3)中，含纤维的气流经进气口被引入转向相反的打散辊而将纤维打散。进一步优选地，纤维被分散为单根状态。可以理解，步骤(1)-(3)中所提及的顶层和底层是一相对概念。

在本发明方法的压实步骤(4)中，可以对形成纤维网的步骤(1)-(3)所得的纤维网依次进行压实，或者只对步骤(3)所得的纤维网进行压实。压实可以是在常温下进行，也可以是热压实，例如在高于常温、低于热熔性短纤维的热熔温度下进行，如40-80℃下进行压实。

在本发明方法的热熔步骤(5)中，所用热风的温度优选控制在135-155℃之间。

在本发明方法的表面施胶步骤(5)中，所用的粘合剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物，即EVA乳胶。优选地，表面施胶采用表面泡沫施胶的方式，即乙烯-醋酸乙烯共聚物本身在起泡剂的作用下，在两个施胶辊之间产生泡沫团，从而使其均匀涂抹在纸张表面，再经热空气干燥，粘合在纸张的表面。

本发明的方法还可以进一步包括其它的适当处理步骤，例如在定型步骤(8)之后还进一步包括压光处理的步骤。

在本发明的方法中，所用的绒毛浆纤维的生产加工都是物理过程，不会产生对人体或者空气有害的化学物质，绒毛浆纤维的可纺性强，且原料来源于木浆，可天然降解。

在本发明的方法中，所采用的莱赛尔短纤维应符合中华人民共和国工业和信息化部发布的标准FZ/T 52019-2018(中华人民共和国纺织行业标准)。莱赛尔短纤维具有高的干、湿强度，溶胀性好，同时其纤维聚合度高，可提高产品的柔软性、透气性和吸湿性。因而，莱赛尔短纤维不仅为本发明制备的无尘纸提供了优良的柔软度，更重要的提供了高的湿强度，从而满足作为卸妆用途的要求。

在本发明的方法中，所采用的热熔性短纤维为PE/PP的双组分皮芯结构复合纤维，这种纤维经热处理后，皮层一部分熔融而起粘结作用，其余仍保留纤维状态，同时具有热收缩率小的特征；这为本发明制备的无尘纸提供了优良的柔软度、蓬松度、厚度以及吸水性。

在本发明的方法中，所用的高吸水树脂是具有亲水基团的高吸水树脂，其可吸收相当于自身体积100倍以上的水分，吸水率最高可达1000倍以上，对人体无刺激性，无副反应。

在本发明的方法中，为了防止发生掉粉尘的现象，在无尘纸的顶层的外表面和底层的外表面涂有粘合剂。优选的粘合剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)，且乙烯与乙酸乙烯的含量为60：40，其具有良好的粘合性能，无毒无害，可降解。

另一方面，为实现本发明的目的，本发明提供了一种按上述方法制备的无尘纸，其中，以干重重量比计，该无尘纸的顶层、中间层和底层的重量比为：20-60：20-60：20-60。

优选地，以干重重量份计，上述的无尘纸包括30-60份的顶层、30-60份的中间层和30-60份的底层；更优选地，该无尘纸包括30-50份的顶层、30-50份的中间层和30-50份的底层；进一步优选地，该无尘纸包括35-45份的顶层、35-45份的中间层和35-45份的底层。

再一方面，为实现本发明的发明目的，本发明还提供了一种卸妆用品，其采用上述的无尘纸。进一步地，该卸妆用品可以为卸妆巾。

当然，本发明制备的无尘纸除主要应用于卸妆巾上，还可以适用于一次性卫生用品，如卫生巾等。

本发明方法主要采用了胶乳粘合和热熔粘合并用的综合方法：在纤网的外层表面涂抹有少量胶乳，在纤网的中心部分是采用热熔性短纤维粘合。在纤网干燥和熟化时，热熔性短纤维融化，并与绒毛浆纤维和莱赛尔短纤维粘合在一起。热熔短纤维用于增加无尘纸的蓬松度，提高强力，胶乳粘合用于减少由于木浆纤维的松散性造成的掉毛现象。

因而，本发明方法所制备的无尘纸是一种综合无尘纸，其具有高吸湿性、高湿强度、柔软性好、蓬松度高、不掉粉尘等特点，且干湿强度变化较小，适合用于卸妆巾且迎合当今的市场。

相对于现有技术，本发明方法以及所制备的无尘纸主要有以下有益效果：

A、本发明制备的卸妆用无尘纸成分安全可靠，其主要纤维原料来源于天然植物纤维材料，所用的SAP是新型功能高分子材料，均对人体皮肤无刺激，无伤害；

B、本发明制备的卸妆用无尘纸的具有良好的渗透性能和吸液性能；吸水后，其强度仍保留80％左右，而且纤维不发生游离；

C、本发明制备的卸妆用无尘纸质感柔软、膨松，在相同的重量下，其膨松度是普通生活用纸的3-5倍；且表面施胶减少粉尘，提高产品的拉伸强度；

D、本发明制备地卸妆用无尘纸卸妆力度好，使用时用清水浸湿，然后轻轻擦拭，即可卸出脸部彩妆，简单方便；

E、本发明制备的卸妆用无尘纸，其外包装可以像湿巾包装一样，易保存，方便携带。

下面，结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，但这些具体实施方式只是针对本发明某些特定的具体实施方式的说明而已，并非是对本发明的限定。

具体实施方式

本发明制备卸妆用综合无尘纸的大致工艺流程包括：

绒毛浆纤维打散→莱赛尔短纤维、热熔性短纤维开包疏松、计量→添加SAP→绒毛纤维、莱赛尔短纤维和热熔短纤维混合→气流铺网成型→成型网输送→压紧→热熔烘箱加热→表面涂胶→膨化箱→冷却处理和压光处理→卷取成卷。具体而言，制备本发明无尘纸的过程和控制要点如下：

i、将绒毛浆纤维在破碎机中打散成单根纤维，同时莱赛尔短纤维和热熔短纤维也开松投放，并按需要的比例进行计量；添加SAP，同时绒毛浆纤维、莱赛尔短纤维和热熔短纤维在混合箱中混合均匀；由一台可控电机控制纤维进入量，以控制最终产品的定量为120-180g/m²；

ii、经送料风机分别送至成型系统的每一个成型头中，并尽可能使每一个成型头的物料量相同；按预定计量，分别对进入底层成型头形成底层的原料进行控制、对进入中间层成型头形成中间层的的原料进行控制、以及对进入顶层成型头形成顶层的原料进行控制；

iii、成型系统由多个成型头组成，含纤维的气流经进气口被引入转向相反的打散辊将纤维打散并使之保持漂浮状态，被分散的单根纤维在成型网下真空抽吸的作用下通过成型头均匀下落，并吸附到成型网上，依次形成底层纤维网、中间层纤维网和顶层纤维网。此工序中采用多个成型头一方面可以增加成纸的层次性、垫高性，另一方面可使SAP集中在纸页的芯层，生产的成纸中SAP不会轻易掉落；

iv、最初的纤维网(简称纤网)是由纤维无序沉降形成，没有任何强度，将纤维网输送的同时通过一对压紧辊，可以使得纤维网获得一些最初的强度；有时为了进一步改善纤维网的强度和表面状况，也可以采取热压花的方式；

v、将纤维网输送至热熔烘箱，通过135-155℃的热风加热，纤维网在烘箱内干燥和熟化，热熔纤维的表面发生融化和流动，并形成与其它纤维素纤维之间的热粘合点，从而形成具有一定强度的纸张；

vi、纸张获得足够高强度后，采用表面泡沫施胶的方式。即乳胶本身在起泡剂的作用下，在两个施胶辊之间产生泡沫团，从而使EVA乳胶均匀涂抹在纸张表面，再经过两个烘缸的热空气进行干燥，乳胶则粘合在产品表面。此工序用于减少由于木浆的松散性造成的无尘纸掉毛现象；

vii、干燥完成后纸张进入温度较高的膨化箱，随后进入室温状态，高的温度差使纤维迅速膨化，纸页变得膨松起来，同时在膨化箱中乳胶进一步熟化，而不会使纸幅变得脆硬；

viii、将无尘纸输送至冷却系统，对成纸进行表面处理和定型，有利于提高纸幅的挺度和强度；随后进行压光处理，进一步改善纸张表面状况；最后将成品纸幅通过卷取设备卷成一定尺寸的纸卷入库。

上述过程所用的绒毛浆纤维购自山东加林国际贸易发展有限公司或山东道欣新材料有限公司；所用的莱赛尔短纤维购自兰精纤维(上海)有限公司(兰精集团)；热熔性短纤维购自浙江新维狮合纤股份有限公司或宁波远东复合纤维有限公司；高分子吸水树脂(SAP)购自复禾新材料科技(上海)有限公司或者任丘市明启化工有限公司。

实施例1

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括60份的绒毛浆纤维、30份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括75份的绒毛浆纤维、20份的热熔性短纤维和5份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括60份的绒毛浆纤维、30份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维。

实施例2

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括50份的绒毛浆纤维、20份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括70份的绒毛浆纤维、15份的热熔性短纤维和5份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括50份的绒毛浆纤维、20份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维。

实施例3

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括70份的绒毛浆纤维、40份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括85份的绒毛浆纤维、30份的热熔性短纤维和10份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括70份的绒毛浆纤维、40份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维。

实施例4

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括45份的绒毛浆纤维、10份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括85份的绒毛浆纤维、30份的热熔性短纤维和10份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括45份的绒毛浆纤维、10份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维。

实施例5

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括75份的绒毛浆纤维、45份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括70份的绒毛浆纤维、15份的热熔性短纤维和5份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括75份的绒毛浆纤维、45份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维。

实施例6

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括60份的绒毛浆纤维、30份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括80份的绒毛浆纤维、25份的热熔性短纤维和8份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括45份的绒毛浆纤维、20份的莱赛尔短纤维和12份的热熔性短纤维。

实施例7

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括45份的绒毛浆纤维、10份的莱赛尔短纤维和10份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括75份的绒毛浆纤维、20份的热熔性短纤维和10份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括75份的绒毛浆纤维、35份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维。

实施例8

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括55份的绒毛浆纤维、20份的莱赛尔短纤维和12份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括80份的绒毛浆纤维、20份的热熔性短纤维和12份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括75份的绒毛浆纤维、35份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维。

实施例9

按上述的过程和控制要点制备无尘纸，其中步骤ii中，以干重重量份计，控制底层的原料包括65份的绒毛浆纤维、20份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维，控制中间层的原料包括75份的绒毛浆纤维、15份的热熔性短纤维和10份的高分子吸水树脂材料，控制顶层的原料包括65份的绒毛浆纤维、20份的莱赛尔短纤维和15份的热熔性短纤维。

Claims (10)

1.一种制备无尘纸的方法，该方法包括如下步骤：

(1)形成底层纤维网：以干重重量份计，将45-75份的绒毛浆纤维、10-45份的莱赛尔短纤维和10-15份的热熔性短纤维混合，含纤维的气流经进气口被打散并保持漂浮状态，在成型网下真空抽吸的作用下，通过成型头下落并吸附到成型网上，形成无尘纸底层纤维网；

(2)形成中间层纤维网：以干重重量份计，将70-85份的绒毛浆纤维和15-30份的热熔性短纤维混合，并添加5-10份的高分子吸水树脂材料，含纤维的气流经进气口被打散并保持漂浮状态，在真空抽吸的作用下，通过成型头下落并吸附到成型网的无尘纸底层纤维网上，形成无尘纸中间层纤维网；

(3)形成顶层纤维网：以干重重量份计，将45-75份的绒毛浆纤维、10-45份的莱赛尔短纤维和10-15份的热熔性短纤维混合，含纤维的气流经进气口被打散并保持漂浮状态，在真空抽吸的作用下，通过成型头下落并吸附到成型网的无尘纸中间层纤维网上，形成无尘纸顶层纤维网；

(4)压实：至少对步骤(1)-(3)之一所形成的纤维网压实；

(5)热熔：将步骤(4)中压实后纤网输送至热熔烘箱，在烘箱内被热风加热，使得热熔性短纤维的表面发生融化和流动，形成与其它纤维素纤维之间的热粘合点，从而形成具有一定强度的纸张；

(6)表面施胶：在步骤(5)所获得的纸张的表面进行施胶，使得粘合剂均匀涂抹在纸张表面，再经热空气干燥，粘合剂则粘合在纸张表面；

(7)膨化：步骤(6)所得的纸张进入温度较高的膨化箱，随后进入室温状态，高的温度差使纤维迅速膨化，纸张变得膨松起来；

(8)定型：步骤(7)所得的纸张送至冷却系统，进行表面处理和定型，得到本发明的无尘纸；

其中，所述的热熔性短纤维是PE/PP的双组分皮芯结构复合纤维，该纤维经热熔处理后，皮层一部分熔融而起粘结作用，其余仍保留纤维状态。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在形成纤维网的步骤(1)-(3)中，含纤维的气流经进气口被引入转向相反的打散辊而将纤维打散。

3.如权利要求1所述的方法，其中，在压实步骤(4)中，对形成纤维网的步骤(1)-(3)所得的纤维网依次进行压实，或者只对步骤(3)所得的纤维网进行压实。

4.如权利要求1所述的方法，其中，在压实步骤(4)中，所述的压实是常温压实或者热压实。

5.如权利要求1所述的方法，其中，在热熔步骤(5)中，所用热风的温度控制在135-155℃之间。

6.如权利要求1所述的方法，其中，在表面施胶步骤(5)中，所用的粘合剂为乙烯-醋酸乙烯共聚物。

7.如权利要求6所述的方法，其中，所述的表面施胶采用表面泡沫施胶的方式，乙烯-醋酸乙烯共聚物本身在起泡剂的作用下，在两个施胶辊之间产生泡沫团，从而使其均匀涂抹在纸张表面，再经热空气干燥，粘合在纸张的表面。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述的方法在定型步骤(8)之后还进一步包括压光处理的步骤。

9.一种按权利要求1-8之一所述的方法制备的无尘纸，其中，以干重重量比计，所述无尘纸的顶层、中间层和底层的重量比为：20-60：20-60：20-60。

10.如权利要求9所述的无尘纸，其中，以干重重量比计，所述无尘纸的顶层、中间层和底层的重量比为：30-60：30-60：30-60份。