CN113749853A - 一种纸尿裤吸收芯体及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纸尿裤吸收芯体，所述吸收芯体由上至下依次包括：芯体上层、第一高分子层、蓬松棉、第二高分子层和芯体下层，其特征在于，在所述第一高分子层和第二高分子层中分别形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽。根据本发明提供的纸尿裤吸收芯体，具有瞬吸作用强，并有效防止侧漏的特点，克服了现有纸尿裤吸收芯体易断裂、扩散性差、易侧漏等问题，减少了凝胶堵塞现象，提高了高分子吸收颗粒的利用率。本发明同时还提供一种纸尿裤吸收芯体的制备方法。

Description

一种纸尿裤吸收芯体及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种纸尿裤吸收芯体及其制备方法，属于卫生护理用品领域。
背景技术
随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，越来越多的家长选择使用纸尿裤代替传统的尿布。纸尿裤是由无纺布和吸收芯体组合成的婴幼儿一次性卫生用品，主要用来吸收婴幼儿的尿液及阻挡婴幼儿的粪便。纸尿裤中吸收尿液的主要部分是吸收芯体，吸收芯体是制造纸尿裤、卫生巾、护垫等一次性卫生用品的主要材料之一。
早期使用的绒毛浆芯体主要由高吸水性树脂(SAP)颗粒分散在绒毛浆纤维中组成的，欧美国家普遍采用这种芯体，这种芯体中绒毛浆的存在可以为纸尿裤提供一个暂时的液体存储空间，有助于快速吸收液体。但在使用过程中，芯体极易发生结团、断裂或打卷现象。
全球不同区域的纸尿裤芯体的设计不同，主要分为木浆芯体、复合芯体和半芯体。
木浆芯体主要由高吸收性树脂(SAP)颗粒分散在木浆纤维中，欧美国家普遍采用这种芯体，这种芯体中木浆的存在可以为纸尿裤提供一个暂时的液体存储空间，有助于快速吸收液体。但在使用过程中，芯体极易发生结团、断裂或打卷现象。
复合芯体，主要是在中国广泛应用的一种芯体结构，其构成为上下两层无纺布中间夹着由蓬松无纺布支撑着的高分子，这种复合芯体吸收液体后也能够保证芯体较好的整体性，并且整个工艺过程更为简单。这种芯体不足之处是对液体的扩散不够充分，很难在较短的时间吸收大量的液体，导致芯体的利用率较低夜用时渗漏的机率比较高，有可能会导致皮肤红疹。复合芯体也叫全芯体，是目前国内纸尿裤普遍应用的一种芯体结构，主要由无纺布、高吸水性树脂和蓬松棉组成。高吸水性树脂(SAP)即使在一定压力下，都能够快速吸收并且保留大量液体，是目前纸尿裤普遍使用的吸水性材料。当SAP遇到水时，自身体积会发生膨胀，形成凝胶状物质。凝胶的形成会阻碍液体向各个方向进行扩散，影响液体下渗，此现象称为凝胶堵塞。一旦纸尿裤内的SAP产生了凝胶堵塞现象，就会造成纸尿裤内液体的扩散不够充分，影响尿液的下渗速度，夜用时造成渗漏的机率比较高，且有可能会导致皮肤红疹。因为高分子的凝胶堵塞现象，导致市面上设置有复合芯体的纸尿裤，通常其中的SAP的利用率较低，尿液无法扩散至两端，造成浪费。
半芯体为两者的结合体，在一定程度上减轻了结团、断裂的情况并提高一定的扩散长度，但生产工艺较为复杂，产能低。本项目对纸尿裤吸收芯体进行改进，可以有效解决木浆芯体起坨断层的问题，同时提高超薄复合芯体扩散性以及芯体利用率等问题，又不降低产能，有效解决纸尿裤“薄”、“整体吸收性”与“各部位舒适度”的平衡性问题，制造一款超薄且具有瞬吸功能的纸尿裤，提高吸收芯体利用率，减少侧漏情况的发生，引领纸尿裤技术革命。
综上所述，现有的纸尿裤芯体存在如下问题：(1)高吸水性树脂的凝胶容易造成堵塞，使得液体扩散能力差，从而引起局部潮湿，导致使用者的皮肤红疹。(2)复合芯体两端中的SAP的利用率低，使用效果差，材料浪费多。鉴于这些问题亟待开发一款扩散能力强的吸收芯体，同时整体提高纸尿裤的扩散能力、下渗速度和SAP的利用率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有瞬吸作用强并有效防止侧漏的纸尿裤用吸收芯体，克服了现有纸尿裤吸收芯体易断裂、扩散性差、易侧漏等问题，减少了凝胶堵塞现象，提高了高分子吸收颗粒的利用率。
为了实现本发明的上述发明目的，本发明提供一种纸尿裤吸收芯体，所述吸收芯体由上至下依次包括：芯体上层、第一高分子层、蓬松棉、第二高分子层和芯体下层，其特征在于，在所述第一高分子层和第二高分子层中分别形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽。
所述凹槽为沿所述吸收芯体长度方向的直线型，所述凹槽宽度为10-15mm。
所述第一高分子层上的所述凹槽到其靠近的边缘的距离为30-40mm，所述第二高分子层上的所述凹槽到其靠近的边缘的距离为30-40mm。
所述第一高分子层上的所述凹槽和所述第二高分子层上的所述凹槽平行且间隔设置，所述第一高分子层上的所述凹槽靠近所述第二高分子层上的所述凹槽的侧边到，所述第二高分子层上的所述凹槽远离所述第一高分子层上的所述凹槽侧边的距离为100-120mm。
凹槽作用为导流及防侧漏。当尿液进入凹槽中时，会迅速沿凹槽前后扩散，使单位时间内接触到尿液的高分子更多，提高芯体的吸收速度及利用率。当尿液流入凹槽中时，凹槽也起到一定的缓冲作用，减慢液体向侧方的流动，减少漏尿机率。当凹槽两侧高分子吸收尿液后，高分子会膨胀使得凹槽更加明显，进一步提升其导流及防侧漏的性能。而且凹槽还可以防止高分子材料的凝胶堵塞现象的发生。
本发明还提供一种纸尿裤吸收芯体的制备方法，该方法包括如下步骤：
提供芯体上层，在所述芯体上层的一面上喷胶；提供蓬松棉与喷胶后的芯体上层接合，在接合前通过料斗向蓬松棉的一面上提供高分子颗粒，在所述芯体上层和所述蓬松棉之间形成第一高分子层；将接合后的所述芯体上层、第一高分子层和蓬松棉通过滚轮反转，在蓬松棉的另一面上通过料斗提供高分子颗粒，形成第二高分子层；提供芯体下层，在所述芯体下层的一面上喷胶，将喷胶后的芯体下层与包含了第二高分子层的蓬松棉另一面接合；将接合后的芯体材料收卷。
在通过料斗向蓬松棉的一面上提供高分子颗粒形成第一高分子层的步骤中，在第一高分子层中形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽，在通过料斗向蓬松棉的另一面上提供高分子颗粒形成第二高分子层的步骤中，在第二高分子层中形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽。
在料斗中设置多个挡块，遮挡高分子颗粒的下落，从而分别在第一高分子层和第二高分子层中形成凹槽。
所述挡块的宽度为10-15mm，所述多个挡块的间距为100-120mm。
通过特殊的高分子颗粒提供料斗使得在吸收芯体的高分子层出现两个10-15mm的凹槽，该凹槽具有导流、防侧漏的效果，当尿液流经凹槽时，会沿凹槽迅速向前后扩散，且在扩散的同时，被凹槽两侧的高分子同时进行吸收，提高了扩散长度，吸收速度并增加了高分子的利用率。当尿量较大，或者侧躺时，液体会侧流至凹槽处，此时凹槽起到储水和阻挡的作用，减慢液体侧流速度，给予高分子更多的吸收时间，减少侧漏的发生。除此之外，凹槽很好地解决了高分子吸收液体后膨胀空间不足的问题，为吸水后的高分子提供了一个较大液体存储空间，有助于快速和大量的吸收液体。与现有芯体结构相比，该芯体有吸水速度更快、更均匀、吸水量更大、侧漏概率小等优势，这样可以保证婴儿在有大量或多次尿液的情况下亦保持干爽，且不发生侧漏现象，同时改善婴儿和母亲的睡眠质量。
附图说明
图1为本发明的纸尿裤吸收芯体的截面示意图。
图2为制造本发明纸尿裤吸收芯体的高分子颗粒料斗的示意图。
图3为本发明纸尿裤吸收芯体制备方法的示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的特征及效果，下面将结合附图进行详细的描述，需要声明的是，以下的内容为本发明的示例性实施例，为本发明的较佳实施方式，并不作为本发明保护范围的具体限定。
图1为本发明的纸尿裤吸收芯体的截面示意图。如图1所示，本发明提供一种纸尿裤吸收芯体，所述吸收芯体1由上至下依次包括：芯体上层10、第一高分子层20、蓬松棉30、第二高分子层40和芯体下层50，其特征在于，在所述第一高分子层20和第二高分子层40中分别形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽25，45。
所述芯体上层和芯体下层可以为水刺无纺布、无尘纸、卫生纸或湿强纸等材料。
水刺无纺布强度高、低起毛性，高吸湿性、快速吸湿、透气性好、手感柔软、悬垂性好等优点。无尘纸也具有高弹力、柔软，手感、垂感极佳，具有极高的吸水性和良好的保水性能。
所述芯体中蓬松棉采用1.5-4旦的ES纤维和5-8旦的PET纤维混合后经热风粘合得到30～45gsm的蓬松非织造布。选用细旦的ES纤维会使得生产出的芯体更为柔软，提升纸尿裤整体的柔软程度。但由于高分子膨胀需要一定的膨胀空间，因此需在其中加入一定量的粗旦PET纤维作为支撑骨架，提供给高分子足够的膨胀空间，使其可以充分吸水。
如图1所示，a为高分子层中不包含高分子颗粒的部分形成的凹槽，其中凹槽25为形成在第一高分子层中的凹槽，凹槽45为形成在第二高分子层中的凹槽。凹槽的宽度优选为10-15mm，在优选宽度下的凹槽可以提高高分子利用效率，防止凝胶堵塞现象的发生，快速将尿液进行导向并吸收。
如图1所示，b为吸收芯片的整体宽度。c为吸收芯体上层边界21到临近的第一高分子层中凹槽的边缘23的距离，或者为吸收芯体下层边界41到临近的第二高分子层中凹槽的边缘43的距离，经试验获得，c优选的宽度为30-40mm，在这一点宽度范围下，可以快速吸收液体并防止液体从芯体侧面的泄漏。
如图1所示，d为第一高分子层中凹槽25的侧边23到第二高分子层中凹槽45的侧边47的距离，同理d或者为第一高分子层中凹槽25的侧边27到第二高分子层中凹槽45的侧边43的距离(图未示)，也可以为两个凹槽中央之间的距离(图未示)。经试验获得，d的宽度范围优选为100-120mm，该部分提供了液体吸收的主要部分，液体通过凹槽导向，快速将液体在长度方向上输送，并及时被第一、第二高分子层中的高分子颗粒吸收。
如图1所示，所述凹槽25，45为沿所述吸收芯体1长度方向的直线型，所述凹槽25，45宽度为10-15mm。两个凹槽前后均贯通整个芯体。所述第一高分子层20上的所述凹槽25到其靠近的边缘的距离为30-40mm，所述第二高分子层40上的所述凹槽45到其靠近的边缘的距离为30-40mm。所述第一高分子层20上的所述凹槽25和所述第二高分子层40上的所述凹槽45平行且间隔设置，所述第一高分子层20上的所述凹槽25靠近所述第二高分子层40上的所述凹槽45的侧边到，所述第二高分子层40上的所述凹槽45远离所述第一高分子层20上的所述凹槽25侧边的距离为100-120mm。
图2为制造本发明纸尿裤吸收芯体的高分子颗粒料斗的示意图。图3为本发明纸尿裤吸收芯体制备方法的示意图。
如图3所示，本发明还公开了一种一种纸尿裤吸收芯体的制备方法，该方法包括如下步骤：
从供料辊100上释放并提供芯体上层，通过喷胶装置120在所述芯体上层的一面上喷胶S100；
通过供料辊200释放蓬松棉，将提供的蓬松棉与喷胶后的芯体上层接合，在接合前通过高分子颗粒的料斗220向蓬松棉的一面上提供高分子颗粒，在所述芯体上层和所述蓬松棉之间形成第一高分子层S200；
将接合后的所述芯体上层、第一高分子层和蓬松棉通过滚轮140反转，在蓬松棉的另一面上通过高分子颗粒的料斗320提供高分子颗粒，形成第二高分子层S300；
从供料辊400上提供芯体下层，在所述芯体下层的一面上喷胶，将喷胶后的芯体下层与包含了第二高分子层的蓬松棉另一面接合S400；
将接合后的芯体材料作为吸收芯体的半成品通过卷辊500收卷S500。
在通过料斗向蓬松棉的一面上提供高分子颗粒形成第一高分子层的步骤中，在第一高分子层中形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽，在通过料斗向蓬松棉的另一面上提供高分子颗粒形成第二高分子层的步骤中，在第二高分子层中形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽。
如图2所示，在料斗220，320中设置多个挡块202，挡块之间为下料的空隙204，高分子颗粒通过这些空隙204下落到蓬松棉30上，挡块202遮挡高分子颗粒的下落，从而分别在第一高分子层和第二高分子层中形成凹槽。其中，所述挡块的宽度a为10-15mm，从而在挡块的下方可以形成宽度为10-15mm不含有高分子吸收颗粒的凹槽，优选地，如图2所示，所述多个挡块的间距d为100-120mm。
成卷后的吸收芯体的半成品，在长度方向上形成凹槽，当使用是，根据所需要的尺寸进行裁切，使得芯体边缘到凹槽之间的距离为30-40mm，芯体长度根据纸尿裤的尺寸进行确定，裁切后的吸收芯体被包覆在纸尿裤的成品中。
表1示出了由本发明的吸收芯体所制成的纸尿裤与普通不具备凹槽的吸收芯体制成的纸尿裤的效果对比。
Figure BDA0002519888680000071
在对比试验中，包含如下步骤：
①取待测成品样品，记录片重；
②将漏斗放在样品的中心位置，加入80ml人工尿液同时开始计时，渗入时长即为第一次吸收速度s1；
③第5分钟时再次加入80ml人工尿液于样品中间，记录第二次渗入时长s2；
④第10分钟时，并测量扩散长度L1；
⑤第15分钟时再次加入80ml人工尿液于样品中间，记录第三次渗入时长s3；
⑥第25分钟时，测量扩散长度L2。
从上面表1中的数据可以看出，具有凹槽的纸尿裤的吸收性能明显好于不具备凹槽的纸尿裤。其吸收速度更快，扩散更长，提高了单位时间内的高分子利用率，进而减少漏尿机率。因其属于全芯体结构，所以具备不易起坨断层的优点。而且本发明的纸尿裤吸收芯体还具备不易断裂、扩散性好，不易侧漏，避免凝胶堵塞等优点。
以上公开的均为本发明的较佳实施方式，对于本领域普通技术人员来说，根据本发明的上述实施方式所作出的任何修改、变动，在不脱离本发明宗旨的情况下，均应包含于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种纸尿裤吸收芯体，所述吸收芯体(1)由上至下依次包括：芯体上层(10)、第一高分子层(20)、蓬松棉(30)、第二高分子层(40)和芯体下层(50)，其特征在于，在所述第一高分子层(20)和第二高分子层(40)中分别形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽(25，45)。
2.根据权利要求1所述的吸收芯体，其特征在于，所述凹槽(25，45)为沿所述吸收芯体(1)长度方向的直线型，所述凹槽(25，45)宽度为10-15mm。
3.根据权利要求2所述的吸收芯体，其特征在于，所述第一高分子层(20)上的所述凹槽(25)到其靠近的边缘的距离为30-40mm，所述第二高分子层(40)上的所述凹槽(45)到其靠近的边缘的距离为30-40mm。
4.根据权利要求3所述的吸收芯体，其特征在于，所述第一高分子层(20)上的所述凹槽(25)和所述第二高分子层(40)上的所述凹槽(45)平行且间隔设置，所述第一高分子层(20)上的所述凹槽(25)靠近所述第二高分子层(40)上的所述凹槽(45)的侧边到，所述第二高分子层(40)上的所述凹槽(45)远离所述第一高分子层(20)上的所述凹槽(25)侧边的距离为100-120mm。
5.一种纸尿裤吸收芯体的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
提供芯体上层，在所述芯体上层的一面上喷胶(S100)；
提供蓬松棉与喷胶后的芯体上层接合，在接合前通过料斗向蓬松棉的一面上提供高分子颗粒，在所述芯体上层和所述蓬松棉之间形成第一高分子层(S200)；
将接合后的所述芯体上层、第一高分子层和蓬松棉通过滚轮反转，在蓬松棉的另一面上通过料斗提供高分子颗粒，形成第二高分子层(S300)；
提供芯体下层，在所述芯体下层的一面上喷胶，将喷胶后的芯体下层与包含了第二高分子层的蓬松棉另一面接合(S400)；
将接合后的芯体材料收卷(S500)。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在通过料斗向蓬松棉的一面上提供高分子颗粒形成第一高分子层的步骤中，在第一高分子层中形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽，在通过料斗向蓬松棉的另一面上提供高分子颗粒形成第二高分子层的步骤中，在第二高分子层中形成有不含有高分子吸收颗粒的凹槽。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在料斗中设置多个挡块，遮挡高分子颗粒的下落，从而分别在第一高分子层和第二高分子层中形成凹槽。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述挡块的宽度为10-15mm，所述多个挡块的间距为100-120mm。
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