CN111576057B - 一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布 - Google Patents

一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布，属于无纺布的后整技术领域。该纯棉单向导湿无纺布包括亲水层，所述亲水层具有无纺布背面和无纺布正面，其中，无纺布正面直接接触皮肤面，且分别设置有防水层和无纺布导湿槽，背面为亲水面；本发明的纯棉单向导湿无纺布能够满足人们对纯棉纸尿裤和卫生巾的需求，且具有十分卓越的吸湿干爽功能，纯棉触感更加亲肤舒适，应用在婴儿纸尿裤上能很好的减少婴儿红屁股现象，可取代市场上普遍应用在纸尿裤和卫生巾上的化纤材料同时满足现代人对高品质生活的良好追求。

Description

一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布
技术领域
本发明涉及无纺布的后整技术领域，尤其涉及一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布。
背景技术
现今社会不断进步，科学技术更是突飞猛进，各种新材料、新工艺不断应用到纺织行业，但无论新材料新工艺新功能如何花样变化，消费者对纯棉制品的需求仍作为第一选择，同时对纯棉布也提出了更高要求。天然纤维的质地是舒适亲肤的，在此基础上再赋予它更多功能，已成为消费趋势和市场的追求，不断轮回，对天然纤维舒适亲肤的要求已成定局，特别是婴童妇幼用品，对纯棉舒适亲肤的功能性布料提出了更高需求。在众多类型的织物中，单向导湿织物通过单向导湿设计，从而使得汗液或水从织物一侧到另一侧时，能够快速实现扩散，符合人们对舒适、健康生活的追求。但目前为止，多数单向导湿织物仍常常采用一面完全疏水另一面完全亲水的设计，但此类设计导湿效果较差，汗液或水只能依靠重力或摩擦力实现传递，舒适度以及耐久度也较低。针对此类情况，越来越多的研究者们展开了一系列的试验研究，力求找寻一种舒适度更高、耐久性更强的单向导湿织物，从而满足人们日益增长的需求。
中国专利CN106958077A公开了一种纯棉单向导湿无纺布制备工艺与单向导湿棉尿裤、卫生巾，该发明中的纯棉单向导湿无纺布制备工艺包括：叠合，亲水性棉网与拒水性网眼全棉水刺无纺布相互叠合形成复合棉网；水刺复合，复合棉网通过水刺装置进行水刺加固，通过高压水射流的作用使亲水性棉网纤维与网眼水刺无纺布相互缠结抱合，两者结合为一体；烘干成卷，将水刺复合的全棉无纺布进行烘干并成卷。将亲水性棉网与拒水性网眼水刺无纺布通过水刺复合，使得两者纤维相互缠结抱合，单向导湿纯棉水刺无纺布的上表面是一种网眼骨架结构，干爽拒水，但规则排列的网孔中间存在加工过程中通过水针从下层带上来的部分亲水棉纤维，使得单向导湿效果更好。但该发明主要采用水刺复合法在生产过程中，面料的加工极为耗能，同时流程较为复杂、设备的维护成本也很高。
中国专利CN107190404B公开了一种石墨烯与生物基纤维针织面料及其生产方法，该面料为单面纬编组织结构，织物正面是含有石墨烯的C/R混纺纱线，反面为含管道导湿结构的 sorona生物基纤维组成。该发明采用石墨烯与生物基纤维覆盖交织，具有远红外内暖保健理疗功效，同时具有防蚊抗菌防螨、抗静电防辐射、透气、单向导湿快干功能，服装及床上用品上有弹力记忆保形效果。但该发明中产品的单向导湿指数仅为210.5-277.6，即三级标准，相对而言性能仍相对较差。
针对单向导湿无纺布存在的生产较为复杂、单向导湿能力差以及对肌肤有刺激性等问题，应寻找一种制备过程简单切性能优良的单向导湿无纺布，在满足具有较强单向导湿能力的同时，手感柔软舒适、亲肤亲水、无刺激，进而满足日益增长的市场需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布，从而满足人们对卫生用品的更高需求，该纯棉单向导湿无纺布具有纯棉触感、亲肤舒适、安全环保、制备方法简单，且具有十分卓越的吸湿干爽功能，解决了因化纤无纺布带来的皮肤发红发痒等问题，使得无纺布舒适性与功能性并存。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
本发明提供了一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布，包括亲水层(1)，所述亲水层(1)具有无纺布正面(2)和无纺布背面(3)，所述无纺布正面(2)为直接接触皮肤面，且所述无纺布正面(2)上分别设置有防水层(4)和无纺布导湿槽(5)。
进一步地，所述无纺布正面(2)上的液体通过所述亲水层(1)传递到所述无纺布背面 (3)。
进一步地，所述防水层(4)的形状为多边形网格状。该多边形网格形状使通过所述无纺布导湿槽进入所述亲水层的液体不可回流到防水层，使无纺布正面保持干爽。
优选地，所述防水层(4)的形状为正六边形或圆形图案。
进一步地，所述防水层(4)附着在无纺布正面(2)上，所述无纺布导湿槽(5)置于防水层(4)之间。
进一步地，所述亲水层(1)采用纯棉无纺布。
进一步地，所述防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油18-35份、石蜡微乳液15-30 份、玉米朊3-5份和乳化剂2-4份；所述亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂 55-65份、快干助剂15-25份、普鲁兰多糖3-10份、壳聚糖3-8份、甲壳素3-5份、卵磷脂2-5份、植物精油1-5份和水1200-2400份。
优选地，所述防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油20-30份、石蜡微乳液18-25 份、玉米朊3-4份和乳化剂2-3份；所述亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂 58-62份、快干助剂16-22份、普鲁兰多糖5-8份、壳聚糖4-6份、甲壳素4-5份、卵磷脂3-5份、植物精油1-4份和水1500-2200份。
进一步优选地，所述防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油24份、石蜡微乳液20 份、玉米朊3份和乳化剂2份；所述亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂60份、快干助剂20份、普鲁兰多糖6份、壳聚糖4份、甲壳素5份、卵磷脂3份、植物精油3份和水2000份。
进一步地，所述普鲁兰多糖、壳聚糖和卵磷脂的重量比为5-8:3-6:3。
优选地，所述普鲁兰多糖、壳聚糖和卵磷脂的重量比为6:4:3。
进一步地，所述甲基硅油和玉米朊的重量比为7-8:1。
优选地，所述甲基硅油和玉米朊的重量比为8:1。
进一步地，所述植物精油包括薰衣草油、生姜油、迷迭香油或柠檬油的一种或多种。
进一步地，所述乳化剂为双乙酰酒石酸单甘油酯、硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、蔗糖脂肪酯和蒸馏单甘酯中的一种或多种。
本发明还提供了上述纯棉单向导湿无纺布的制备方法，包括如下步骤：
(1)亲水吸湿无纺布制备：将吸湿排汗助剂、快干助剂、普鲁兰多糖、壳聚糖、甲壳素、卵磷脂、植物精油和水混合并搅拌均匀得到亲水浆料，采用浸轧法将纯棉无纺布浸轧亲水浆料，烘焙后得到亲水无纺布；
(2)单向导湿印制：将石蜡微乳液加热并加入甲基硅油搅拌后再加入乳化剂和玉米朊，均匀搅拌后得到防水浆料，采用圆网印制将防水浆料在步骤(1)得到的亲水无纺布正面印制后烘焙，即得纯棉单向导湿无纺布。
进一步地，步骤(1)和步骤(2)中所述烘焙的温度为170℃，时间为1-5min。
进一步地，步骤(1)中所述浸轧份轧余率为80-90％。
进一步地，步骤(2)中所述加热指加热至温度为60-150℃，所述加入甲基硅油搅拌的时间为0.5-1.5h。
与现有技术相比，本发明提供了一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布，具备以下有益效果：
本发明中的纯棉单向导湿无纺布制备方法较为简单，采用纯棉无纺布作为亲水层，手感柔软舒适、亲肤亲水、无刺激，且具有十分卓越的吸湿干爽功能，解决了因化纤无纺布带来的皮肤发红发痒等问题，同时，通过亲水层与防水层原料组分与含量的优化设计，生产出了一种舒适性与功能性并存、可最大限度满足消费者对舒适性与功能性并存的纯棉无纺布。本发明中亲水层上的无纺布正面通过无色印花方法对无纺布进行微型窗整理，即单向导湿工艺，主要原理是应用防水助剂在无纺布正面做无色印花，印贴在无纺布正面印上一定网格形状，水分通过亲水层上的无纺布导湿槽向无纺布正面上扩散和渗透，同时亲水层具有较强的吸湿储汗能力，里层网格状防水层形成的防水区域使液体不可回流到防水层，从而使无纺布正面保持干爽。避免其与皮肤直接接触，从而使人体皮肤保持干爽舒适，防水层附着在无纺布正面上，可使防水效果更好。
附图说明
图1为本发明提出的一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布主视的结构示意图；
图2为本发明提出的一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布仰视的结构示意图。
图中：1-亲水层；2-无纺布正面；3-无纺布背面；4-防水层；5-无纺布导湿槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
另外，值得说明的是本发明中的吸湿排汗助剂为购自珠海华大浩宏化工有限公司的吸湿排汗助剂h-wa，快干助剂购买自珠海华大浩宏化工有限公司的快干助剂6138，其他原料均为普通市售产品，因此对其来源不做具体限定。
基础实施例
参照图1-2，一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布，包括亲水层1，亲水层1具有无纺布正面2和无纺布背面3，无纺布正面2为直接接触皮肤面，且无纺布正面2上分别设置有防水层4和无纺布导湿槽5。
亲水层1运用其亲水输水原理，将无纺布正面2上的液体输送到无纺布背面3。防水层4 的形状为多边形网格形(圆形或正六边形图案)，使通过无纺布导湿槽5进入亲水层1的液体不可回流到防水层4上，从而使无纺布正面2保持干爽。防水层4附着在无纺布正面2上，无纺布导湿槽5置于防水层4之间。亲水层1采用纯棉无纺布。
实施例1
基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油18份、石蜡微乳液15份、玉米朊3份和硬脂酰乳酸钠2份；亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂55份、快干助剂15份、普鲁兰多糖3份、壳聚糖3份、甲壳素3份、卵磷脂2份、薰衣草油1份和水1200份。
上述纯棉单向导湿无纺布的制备方法，包括如下步骤：
(1)亲水吸湿无纺布制备：将吸湿排汗助剂、快干助剂、普鲁兰多糖、壳聚糖、甲壳素、卵磷脂、薰衣草油和水混合并搅拌均匀得到亲水浆料，采用浸轧法将纯棉无纺布浸轧亲水浆料，轧余率为80％，170℃烘焙1min后得到亲水无纺布；
(2)单向导湿印制：将石蜡微乳液加热至60℃并加入甲基硅油搅拌0.5h后再加入硬脂酰乳酸钠和玉米朊，均匀搅拌后得到防水浆料，采用圆网印制将防水浆料在步骤(1)得到的亲水无纺布正面印制后170℃烘焙1min后，即得纯棉单向导湿无纺布。
实施例2
基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油35份、石蜡微乳液30份、玉米朊5份和硬脂酰乳酸钙4份；亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂65份、快干助剂25份、普鲁兰多糖10份、壳聚糖8份、甲壳素5份、卵磷脂5份、生姜油5份和水2400份。
上述纯棉单向导湿无纺布的制备方法，包括如下步骤：
(1)亲水吸湿无纺布制备：将吸湿排汗助剂、快干助剂、普鲁兰多糖、壳聚糖、甲壳素、卵磷脂、生姜油和水混合并搅拌均匀得到亲水浆料，采用浸轧法将纯棉无纺布浸轧亲水浆料，轧余率为90％，170℃烘焙1min后得到亲水无纺布；
(2)单向导湿印制：将石蜡微乳液加热至150℃并加入甲基硅油搅拌1.5h后再加入硬脂酰乳酸钙和玉米朊，均匀搅拌后得到防水浆料，采用圆网印制将防水浆料在步骤(1)得到的亲水无纺布正面印制后170℃烘焙5min后，即得纯棉单向导湿无纺布。
实施例3
基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油24份、石蜡微乳液20份、玉米朊3份和双乙酰酒石酸单甘油酯2份；所述亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂60份、快干助剂20份、普鲁兰多糖6份、壳聚糖4份、甲壳素5份、卵磷脂3份、迷迭香油3份和水2000份。
上述纯棉单向导湿无纺布的制备方法，包括如下步骤：
(1)亲水吸湿无纺布制备：将吸湿排汗助剂、快干助剂、普鲁兰多糖、壳聚糖、甲壳素、卵磷脂、迷迭香油和水混合并搅拌均匀得到亲水浆料，采用浸轧法将纯棉无纺布浸轧亲水浆料，轧余率为85％，170℃烘焙3min后得到亲水无纺布；
(2)单向导湿印制：将石蜡微乳液加热至100℃并加入甲基硅油搅拌1h后再加入双乙酰酒石酸单甘油酯和玉米朊，均匀搅拌后得到防水浆料，采用圆网印制将防水浆料在步骤(1) 得到的亲水无纺布正面印制后170℃烘焙3min后，即得纯棉单向导湿无纺布。
实施例4
基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油20份、石蜡微乳液18份、玉米朊3份和蔗糖脂肪酯2份；所述亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂58份、快干助剂16份、普鲁兰多糖5份、壳聚糖4份、甲壳素4份、卵磷脂 3份、柠檬油1份和水1500份。
上述纯棉单向导湿无纺布的制备方法与实施例1一致。
实施例5
基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油30份、石蜡微乳液25份、玉米朊4份和蒸馏单甘酯3份；所述亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂62份、快干助剂22份、普鲁兰多糖8份、壳聚糖6份、甲壳素5份、卵磷脂 5份、生姜油4份和水2200份。
上述纯棉单向导湿无纺布的制备方法与实施例2一致。
对比例1
与实施例3的区别仅在于，基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油16份、石蜡微乳液35份、玉米朊2份和双乙酰酒石酸单甘油酯5份。
对比例2
与实施例3的区别仅在于，基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂68份、快干助剂12份、普鲁兰多糖12份、壳聚糖2份、甲壳素 6份、卵磷脂1份、迷迭香油6份和水1100份。
对比例3
与实施例3的区别仅在于，基础实施例中纯棉单向导湿无纺布的防水层按重量份数包括以下原料：甲基硅油38份、石蜡微乳液12份、玉米朊6份和双乙酰酒石酸单甘油酯1份；亲水层按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂50份、快干助剂28份、普鲁兰多糖2份、壳聚糖10份、甲壳素2份、卵磷脂6份、迷迭香油0.8份和水2500份。
对比例4
与实施例3的区别仅在于，甲基硅油和玉米朊的重量比为10:1(甲基硅油和玉米朊的总重量与实施例3一致)。
对比例5
与实施例3的区别仅在于，普鲁兰多糖、壳聚糖和卵磷脂的重量比为3:8:1(普鲁兰多糖、壳聚糖和卵磷脂的总重量与实施例3一致)。
一、吸湿排汗性试验
单向传递指数指液态水从织物浸水面传递到渗透面的能力，以织物两面吸水量的差值与测试时间之比表示。本试验采用《GB/T 21655.2-2019纺织品吸湿速干性的评定》第2部分动态水分传递法中的方法对实施例1-5及对比例1-5中制备得到的无纺布进行单向传递指数的测定(每组设定5组平行试验)，分级表如表1所示，同时将结果统计至表2。
表1
Figure BDA0002505944890000071
表2
实例 单向传递指数 分级
实施例1 327.0 5
实施例2 330.3 5
实施例3 389.4 5
实施例4 342.5 5
实施例5 350.2 5
对比例1 277.1 4
对比例2 215.4 4
对比例3 195.3 3
对比例4 284.3 4
对比例5 293.0 4
注意：表2中单向传递指数均为平均值。
由表2可知，本发明制备得到的单向导湿无纺布单向传递指数较高，均可达到5级，而对比例1-5制备得到的单向导湿无纺布的单向传递指数明显低于实施例3。由此可知，本发明中的防水层和亲水层的组成及配比设计使得单向导湿无纺布具有良好的单向导湿性能。
二、致敏性试验
试验动物：白色豚鼠，雄性，共120只。
试验方法：剔除豚鼠背部5cm×5cm大小的毛备用，将豚鼠随机分为12组，每组10只，将本发明中实施例1-5及对比例1-5的单向导湿无纺布使用去离子水浸湿后，将带有防水层的一面分别贴覆于11组豚鼠背部固定，其中1组设置为化纤无纺布组按同样方式将市售化纤无纺布在豚鼠背部固定，剩余一组设置为空白对照组仅涂抹等体积去离子水，加盖硫酸纸后用无刺激纸覆盖固定，6h后清洗豚鼠背部，观测试验区皮肤的反应。豚鼠背部无红斑记作0 分，轻微红斑记作1分，明显红斑记作2分，重度红斑记作3分，将试验结果统计至表3。
表3
Figure BDA0002505944890000072
Figure BDA0002505944890000081
注意：表中所示(A，B)为(分数值，豚鼠数量)。
由表3可知，本发明制备的单向导湿无纺布无刺激性，产品的致敏率均为0，而当单向导湿无纺布的亲水层或防水层组分含量发生改变时将影响到无纺布对于豚鼠的刺激性，豚鼠皮肤出现轻微红斑或明显红斑，但无重度红斑出现，尤其当贴肤一侧的防水层组分发生改变时，将产生一定的致敏作用。而化纤无纺布组中的豚鼠90％均产生了过敏反应，进而出现轻微红斑、明显红斑或重度红斑。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应用在纸尿裤、卫生巾上的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：包括亲水层(1)，所述亲水层(1)具有无纺布正面(2)和无纺布背面(3)，所述无纺布正面(2)为直接接触皮肤面，且所述无纺布正面(2)上分别设置有防水层(4)和无纺布导湿槽(5)；所述防水层(4)的形状为多边形网格状；所述防水层(4)按重量份数包括以下原料：甲基硅油18-35份、石蜡微乳液15-30份、玉米朊3-5份和乳化剂2-4份；所述亲水层(1)按重量份数计包括以下原料：吸湿排汗助剂55-65份、快干助剂15-25份、普鲁兰多糖3-10份、壳聚糖3-8份、甲壳素3-5份、卵磷脂2-5份、植物精油1-5份和水1200-2400份；所述吸湿排汗助剂为珠海华大浩宏化工有限公司的吸湿排汗助剂h-wa；所述快干助剂为珠海华大浩宏化工有限公司的快干助剂6138。
2.根据权利要求1所述的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：所述无纺布正面(2)上的液体通过所述亲水层(1)传递到所述无纺布背面(3)。
3.根据权利要求1所述的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：所述防水层(4)的形状为正六边形或圆形图案。
4.根据权利要求1所述的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：所述防水层(4)附着在无纺布正面(2)上，所述无纺布导湿槽(5)置于防水层(4)之间。
5.根据权利要求1所述的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：所述亲水层(1)采用纯棉无纺布。
6.根据权利要求1所述的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：所述普鲁兰多糖、壳聚糖和卵磷脂的重量比为5-8:3-6:3。
7.据权利要求1所述的纯棉单向导湿无纺布，其特征在于：所述甲基硅油和玉米朊的重量比为7-8:1。
8.如权利要求1-7任一项所述的纯棉单向导湿无纺布的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)亲水吸湿无纺布制备：将吸湿排汗助剂、快干助剂、普鲁兰多糖、壳聚糖、甲壳素、卵磷脂、植物精油和水混合并搅拌均匀得到亲水浆料，采用浸轧法将纯棉无纺布浸轧亲水浆料，烘焙后得到亲水无纺布；所述亲水浆料按重量份数计，吸湿排汗助剂55-65份、快干助剂15-25份、普鲁兰多糖3-10份、壳聚糖3-8份、甲壳素3-5份、卵磷脂2-5份、植物精油1-5份和水1200-2400份；所述吸湿排汗助剂为珠海华大浩宏化工有限公司的吸湿排汗助剂h-wa；所述快干助剂为珠海华大浩宏化工有限公司的快干助剂6138；
(2)单向导湿印制：将石蜡微乳液加热并加入甲基硅油搅拌后再加入乳化剂和玉米朊，均匀搅拌后得到防水浆料，采用圆网印制将防水浆料在步骤(1)得到的亲水无纺布正面印制后烘焙，即得纯棉单向导湿无纺布；所述防水浆料按重量份数计，甲基硅油18-35份、石蜡微乳液15-30份、玉米朊3-5份和乳化剂2-4份。
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Denomination of invention: A pure cotton unidirectional moisture conducting non-woven fabric applied to diapers and sanitary napkins

Effective date of registration: 20231127

Granted publication date: 20220510

Pledgee: Jiangmen Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Huancheng Sub branch

Pledgor: JIANGMEN DAXING KNITTING CO.,LTD.

Registration number: Y2023980067757