CN115151228B - 传送一个或更多切出的非织造材料构件以用于吸收性物品的方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件的方法，该非织造材料构件(多个非织造材料构件)为用于吸收性物品的梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料构件(多个非织造材料构件)，该方法包括以下步骤：a)在机器方向(MD)上将非织造材料的连续幅材(1)朝向切割站(2)进给，该非织造材料为梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料，切割站(2)包括旋转切割器辊(4)和砧辊(5)；b)使非织造材料的连续幅材(1)在形成于旋转切割器辊(4)与砧辊(5)之间的辊隙(3)中通过，旋转切割器辊(4)具有从外圆周表面(4a)突出的一个或更多刀具(6a，6b)，如在旋转切割器辊(4)的圆周方向(C)上看，一个或更多刀具(6a，6b)各自具有带有第一轮廓形状(S1)切割边缘(7a，7b，7c)；c)切割非织造材料的连续幅材(1)，由此形成一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)，所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)各自具有第二轮廓形状(S2)，该第二轮廓形状(S2)对应于一个或更多刀具(6a，6b)的相应切割边缘(7a，7b，7c)的第一轮廓形状(S1)；以及d)将一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)从切割站(2)传送至具有外圆周表面(7a)的真空传送辊(7)，真空传送辊(7)的外圆周表面(7a)包括以真空端口图案(9)布置的多个真空端口(8)，真空端口图案(9)包括一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)，每个真空端口图案单元(10a，10b，10c)具有第三轮廓形状(S3)，一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)将一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的第二轮廓形状(S2)贴合在内。

Description

传送一个或更多切出的非织造材料构件以用于吸收性物品的 方法
技术领域
本公开涉及一种用于传送一个或更多切出的非织造材料构件以用于吸收性物品的方法。更具体地，本公开涉及一种用于传送一个或更多切出的梳理通气结合、梳理水刺或梳理针刺非织造材料构件以用于吸收性物品的方法。
背景技术
吸收性物品，诸如尿布、卫生垫和失禁垫，可采用非织造材料层诸如梳理通气结合非织造材料层、梳理水刺非织造材料层和梳理针刺非织造材料层作为吸收性物品中的组分。这种非织造材料是高度多孔的、空气可渗透的和膨松的结构，这可能是出于多种原因所期望的。例如，这种可渗透材料层可有利地形成吸收性物品中的液体接收本体的一部分，例如，在顶片与吸收芯之间使用以用于将液体采集和分配到吸收芯。
在吸收性物品的生产过程中，可在包括旋转切割器辊和砧辊的切割站中从连续材料层切出单独的材料片。这些片可以被切割为提供特定形状的构造，诸如例如沙漏形状。在切割并由此形成单独的材料构件之后，单独的切出构件可以借助于穿孔的真空传送辊从切割站传送，同时，最终的修剪废料可以与切出的材料构件分离。对于高度多孔和空气可渗透的结构，传送辊的抽吸功率可能造成在构件的传送期间不足以维持对切出的材料构件的控制的负压。如果材料或纤维中存在未被适当切割的部分，这可能甚至更加困难。如果切出的材料构件没有被适当地传送到真空传送辊，则存在材料构件与修剪材料一起被丢弃、被不适当地折叠而产生有缺陷的最终产品或造成生产中断的风险。这种废品或缺陷产品将增加制造吸收性物品的成本，因为将中断生产线。吸收性物品在高速生产系统中生产，在这种生产线中中断和产生增加的废料是昂贵的。
因此，本发明的目的是提供一种用于生产一个或更多切出的可渗透材料构件的方法的改进，并且减少由生产导致的缺陷产品的量。
发明内容
上述目的中的一个或更多可利用一种用于传送一个或更多切出的非织造材料构件的方法来实现，该非织造材料构件为梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺非织造材料构件。
本公开涉及一种用于用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件的方法，该非织造物为用于吸收性物品的梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料构件(多个非织造材料构件)，其中该方法包括以下步骤：
a)在机器方向上将非织造材料的连续幅材朝向切割站进给，该非织造材料为梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料，切割站包括砧辊和具有外圆周表面的旋转切割器辊；
b)使非织造材料的连续幅材在形成于旋转切割器辊与砧辊之间的辊隙中通过，旋转切割器辊具有从外圆周表面突出的一个或更多刀具，该一个或更多刀具各自具有带有第一轮廓形状切割边缘；
c)通过使非织造材料的连续幅材在旋转切割器辊与砧辊之间通过，从非织造材料的连续幅材切出一个或更多切出的非织造材料构件，一个或更多切出的非织造材料构件各自具有第二轮廓形状，该第二轮廓形状对应于一个或更多刀具的相应切割边缘的第一轮廓形状；以及
d)将一个或更多切出的非织造材料构件从切割站传送至具有外圆周表面的真空传送辊，真空传送辊的外圆周表面包括布置在一个或更多真空端口图案单元中的多个真空端口，每个真空端口图案单元具有第三轮廓形状，一个或更多真空端口图案单元将一个或更多切出的非织造材料构件的第二轮廓形状贴合在内。
切出的非织造材料构件的轮廓形状可以是任何期望的形状，诸如例如沙漏形状、圆化形状、矩形形状或椭圆形状。“切出”是指非织造材料构件从连续材料幅材切割成单独的非织造材料构件。
根据本公开的非织造材料为梳理非织造材料。梳理是一种用于制造纤维性幅材的工艺，其中纤维在机器生产幅材的方向(机器方向)上基本上彼此平行排列。根据本公开的梳理非织造材料通过以下技术之一被结合以提供织物完整性；通气结合、针刺或水力缠结(水刺非织造材料)。
通气结合是涉及将加热的空气施加到非织造织物表面的热结合。通气热结合通过幅材容器低熔点纤维的整体结合而使产品更膨松。这在仔细控制的热空气流中进行。
针刺是非织造幅材的机械联结，以通过用带倒钩的针阵列刺穿幅材来形成非织造材料织物，该带倒钩的针的阵列在穿过幅材的竖直方向上承载幅材自身的纤维的簇。
水刺非织造材料是水刺幅材的结合工艺的产物。水力缠结是通过使用高压水射流缠结纤维或长丝来结合纤维或长丝的幅材的方法。一种预成型幅材借助于高压柱状水射流缠结。当射流穿透幅材时，纤维段被高度湍流的流体携带并变得以半微观尺度缠结。除了结合幅材(其需要很少或不需要额外的联结剂)之外，该工艺还可用于将图案赋予幅材。
梳理通气结合、梳理水刺和梳理针刺的非织造材料由于其高度多孔和空气可渗透的结构而难以切割。如果材料没有被适当地切割，则在切割步骤中，切出的梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料构件可能不会与修剪废料完全分离，或者替代地与相邻材料构件完全分离。这可能导致在将修剪材料拉开并将切出的材料构件从切割站传送至真空传送辊时，切出的材料构件与修剪材料一起被丢弃。如果相邻的材料构件没有正确地分离，则其也可能导致缺陷产品和/或生产的中断。两个或三个纤维保持未切割以至于出现分离问题可能就足够了。从而，对于这些类型的非织造材料来说，特别重要的是，作用在切出的材料构件上的抽吸力足够强以克服未切割纤维的内聚力。
此外，当使用这种高度多孔和膨松结构如梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料时，真空传送辊的抽吸功率可能造成不足的负压以在切出的高膨松材料传送期间维持对材料构件的控制并与修剪废料或与相邻材料构件分离。如果切出的非织造材料构件没有被适当地传送至真空传送辊，则存在切出的材料构件被不适当地折叠从而导致质量问题和/或产品丢弃的风险，或者存在切出的材料构件与最终的修剪材料一起被丢弃的风险。这种废料可能造成生产线和装配线中断，并且将增加制造吸收性物品的成本。
常规的真空传送辊设有在真空传送辊的整个圆周表面之上延伸的同质真空端口图案，或者沿着真空传送辊的圆周延伸的真空端口的连续轨迹图案。
本发明人已经发现，当真空端口仅以真空端口图案分布在外圆周表面之上时，施加到切出的非织造材料构件的抽吸力增加，其中该真空端口图案将切出的非织造材料构件的轮廓形状贴合在内。以这种方式，提供了一种更可靠和稳定的工艺，其中，切出的非织造材料构件被正确地传送至传送辊，与修剪废料或相邻构件分离，并适当地保持在真空传送辊上。
术语“吸收性物品”是指紧靠穿戴者的皮肤放置以吸收和容纳身体分泌物如尿、粪便和月经流体的产品，诸如例如卫生垫、内裤衬里、失禁垫或尿布。本发明此外涉及一次性吸收性物品，其是指在使用后不打算被洗涤或换句话讲不再还原或重新用作吸收性物品的物品。
根据本公开的非织造材料为梳理通气结合、梳理水刺或梳理针刺的非织造材料或它们的组合，例如它们的层压体。切出的非织造材料构件可以是包含短纤维的梳理通气结合非织造物。短纤维可以是天然纤维或来自人造长丝的切割长度，短纤维的长度通常在3cm与20cm之间。
梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料可以具有20gsm至80gsm的范围内的基重。对于这种高度多孔且空气可渗透的非织造材料，真空传送辊的抽吸功率可能不足以在切割步骤之后将切出的非织造材料构件从修剪材料或从相邻的非织造材料构件拉动并完全分离，由此造成工艺中断、增加的废物和缺陷产品。
然而，本发明人已经发现，通过仅在真空传送辊的外圆周表面的布置成在将构件传送至真空传送辊时面向切出的非织造材料构件并与其重合的区域内分布真空端口，施加到相应切出的非织造材料构件的抽吸功率增加，提供切出的非织造材料构件与修剪废料的稳定且适当的传送和分离。
非织造材料中的纤维可具有3至10分特、可选地4至9分特范围内的纤维旦尼尔。
真空传送辊的外圆周表面中的一个或更多真空端口图案单元可以与一个或更多切出的非织造材料构件的轮廓形状的外轮廓至少部分地匹配。一个或更多真空端口图案单元可以与一个或更多切出的非织造材料构件的整个外轮廓匹配并沿其分布。真空端口可以替代地仅沿着一个或更多切出的非织造材料构件的轮廓形状的部分分布，例如沿着一个或更多切出的非织造材料构件的轮廓形状的至少30％、例如至少50％、例如60％至100％分布，即，使得真空端口图案的轮廓形状的例如至少30％的区段不含真空端口。如在纵向上所见，一个或更多真空端口图案单元可以与一个或更多切出的非织造材料构件的前端区段匹配并至少沿其分布。
真空传送辊外圆周表面中的相应的真空端口图案单元的真空端口的总面积可以对应于一个或更多切出的非织造材料构件的面积的10％至30％，使得真空端口的总面积对应于施加在真空传送辊的真空端口图案单元上的切出的非织造材料构件的面积。
如在机器方向上所见，真空端口的数量可以在相应的真空端口图案单元的第三轮廓形状中的每一个的前半区段内比在相应的真空端口图案单元的第三轮廓形状中的每一个的后半区段内更高。当传送切出的非织造材料构件时，已发现更重要的是向切出的非织造材料构件的前端施加比向切出的非织造材料构件的后端施加的抽吸力更高的抽吸力。因此，在真空端口图案单元的前端分布更高数量的真空端口增加最需要的部分中的抽吸力，导致减少工艺中的中断和缺陷产品的数量。从而，真空端口可以被布置成在每个第三轮廓形状的后半区段中与相邻真空端口具有更大的距离。
施加到一个或更多切出的非织造材料构件的真空压力可以在前半区段中比在后半区段中更高。
真空端口图案可以包括多个离散的真空端口图案单元，所述多个离散的真空端口图案单元在外圆周表面中重复地布置并且如在真空传送辊的圆周方向上所见。如在真空传送辊的圆周方向上所见，真空端口图案单元可以布置被成相邻的真空端口图案单元之间具有相同距离，或者相邻的真空端口图案单元之间具有变化的距离。
从而，真空传送辊的位于真空端口图案单元外侧的外圆周表面可以不含真空端口。
砧辊可以以第一转速旋转并且真空传送辊可以以第二转速旋转，并且第一转速和第二转速可以同步，使得在一个或更多切出的非织造材料构件传送至真空传送辊时，一个或更多真空端口图案单元将各自与一个或更多切出的非织造材料构件中的一个重合。
根据本发明的方法可以被包括在用于制造吸收性物品诸如例如尿布、失禁垫或卫生巾的方法中。
该方法可以包括将切出的非织造材料施加在顶片与背片之间并密封顶片和背片的外边缘的步骤，由此组装一次性吸收性物品。切出的非织造材料可以替代地或另外地构成吸收性物品的顶片。
液体可渗透的顶片可以是本领域技术人员已知的任何合适的顶片材料，并且可以是由非织造材料例如纺粘、熔喷、梳理、水力缠结、湿法成网等组成的纤维性顶片材料。合适的非织造材料可以由天然纤维例如木浆或棉纤维、合成热塑性纤维例如聚烯烃、聚酯、聚酰胺及其共混物和组合组成，或者由天然和合成纤维的混合物组成。顶片材料的进一步示例为多孔泡沫。适合作为顶片材料的材料应该柔软且对皮肤无刺激性，并且容易被体液例如尿或月经流体渗透。顶片材料可以基本上由非吸收性纤维构成，例如合成热塑性纤维，诸如例如聚烯烃、聚酯、聚酰胺及其共混物和组合。合成纤维可以是单组分纤维、双组分纤维或多组分纤维，其包括聚酯、聚酰胺和/或聚烯烃例如聚丙烯和聚乙烯。
背片可以由薄塑料膜(例如聚乙烯或聚丙烯膜)、涂覆有液体不可透过材料的非织造材料、阻挡液体渗透的疏水性非织造材料构成。也可使用塑料薄膜和非织造材料的层压体。背片材料可以是透气的，以便允许蒸汽从吸收性结构逸出，同时仍然防止液体穿过背片材料。
附图说明
下文中将借助于非限制性示例并参照附图进一步解释本发明，其中：
图1示意性地示出用于传送切出的非织造材料构件的方法，
图2示出根据本发明的真空传送辊，以及
图3示出根据本发明的替代真空传送辊。
具体实施方式
应当理解，附图是示意性的，并且各个部件例如材料和相应的辊不一定按比例绘制。切割辊、砧辊和传送真空传送辊也可以相对于彼此以不同于附图中的方式布置。
参照图1，示意性地示出了从切割站2传送切出的非织造材料构件1a、1b、1c的方法。切出的非织造材料构件是梳理通气结合非织造材料构件、梳理水刺非织造材料构件或梳理针刺非织造材料构件。
在第一步骤中，梳理通气结合、梳理水刺或梳理针刺的非织造材料的连续幅材1在机器方向MD上并朝向切割站2进给。切割站2包括带有圆周外表面4a的旋转切割器辊4和带有光滑圆周外表面5a的旋转砧辊5。非织造材料织的连续幅材1在形成于旋转切割器辊4与砧辊5之间的辊隙3中通过。旋转切割器辊4包括从切割器辊4的外圆周表面4a突出的刀具6a、6b。刀具6a、6b各自具有带有第一轮廓形状S1的切割边缘7a、7b。
在切割站2中，通过使连续幅幅材1在旋转切割器辊4与砧辊5之间通过，从非织造材料的连续幅材1切出单独的非织造材料构件1a、1b、1c。所得的非织造材料构件1a、1b、1c各自具有第二轮廓形状S2，其对应于一个或更多刀具6a、6b的相应切割边缘7a、7b的第一轮廓形状S1。相应的切割边缘7a、7b可以各自具有相同的轮廓形状S1。在切割站2中切割非织造材料的连续幅材1之后，切出的非织造材料构件1a、1b、1c与修剪废料11分离，并从切割站2传送至真空传送辊8。从切割站所得的修剪废料可以例如借助于真空从切出的非织造材料构件1a、1b、1c被拉走。
为了使切割站2与真空传送辊8同步，切割器辊4和砧辊5以第一转速V1旋转并且真空传送辊8以第二转速V2旋转，并且其中第一转速V1和第二转速V2同步，使得在一个或更多切出的非织造材料构件1a、1b、1c传送至真空传送辊8时，一个或更多真空端口图案单元10a、10b将各自与一个或更多切出的非织造材料构件1a、1b、1c中的一个重合。
真空传送辊8具有包括多个真空端口9的外圆周表面8a。真空端口9被布置在一个或更多真空端口图案单元10a、10b、10c中。真空端口图案单元10a、10b各自具有与一个或更多切出的非织造材料构件1a、1b的第二轮廓形状S2的外轮廓匹配的第三轮廓形状S3。
如图1所示，并且其也可在图2和图3中看出，真空传送辊外圆周表面8a中的相应的真空端口图案单元10a、10b、10c的真空端口9的总面积对应于当被传送至真空传送辊时一个或更多切出的非织造材料构件1a、1b、1c中的相应一个的面积的10％至30％。在图1至图3中示出的真空传送辊8中，如在机器方向MD上看，真空端口9的数量在相应的真空端口图案单元10a、10b、10c的第三轮廓形状S3中的每个的前半区段12a中比在相应的真空端口图案单元10a、10b、10c的第三轮廓形状S3中的每个的后半区段12b中更高。
前半区段12a具有比后半区段12b更高数量的真空端口9和更大的开口面积，因此施加到一个或更多切出的非织造材料构件1a、1b、1c的真空压力在切出的非织造材料构件1a、1b、1c的前半区段12a中比在其后半区段12b中更高。
在图2中，真空传送辊8设有真空端口图案单元10a、10b、10c，每个真空端口图案单元10a、10b、10c具有与一个或更多切出的非织造材料构件1a、1b、1c(图1中所示并以虚线轮廓线示出)的第二轮廓形状S2匹配的第三轮廓形状S3。在第二轮廓形状S2的前半区段12a中真空端口9的数量比后半区段12b中更高。端口9也沿着前半区段12a的整个轮廓分布，并且仅沿着后半区段12b中的轮廓的部分分布，或者至少在后半区段12b中的相邻点之间具有更大的距离。
在图3中，真空传送辊8设有真空端口图案单元10a、10b、10c，每个真空端口图案单元10a、10b、10c具有与前半区段12a中的第二轮廓形状S2匹配的第三轮廓形状S3。相应的真空端口图案单元10a、10b、10c的后半区段12b不含真空端口9。

Claims (10)

1.用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，所述非织造材料构件或多个非织造材料构件为用于吸收性物品的梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料构件或多个非织造材料构件，其中所述方法包括以下步骤：
a)在机器方向(MD)上将非织造材料的连续幅材(1)朝向切割站(2)进给，所述非织造材料为梳理通气结合、梳理水刺和/或梳理针刺的非织造材料，所述切割站(2)包括砧辊(5)和具有外圆周表面(4a)的旋转切割器辊(4)；
b)使所述非织造材料的连续幅材(1)在形成于所述旋转切割器辊(4)与所述砧辊(5)之间的辊隙(3)中通过，所述旋转切割器辊(4)具有从所述切割器辊(4)的所述外圆周表面(4a)突出的一个或更多刀具(6a，6b)，如在所述旋转切割器辊(4)的圆周方向(C)上看，所述一个或更多刀具(6a，6b)各自具有带有第一轮廓形状(S1)的切割边缘(7a，7b)；
c)通过使所述非织造材料的连续幅材(1)在所述旋转切割器辊(4)与所述砧辊(5)之间通过，从所述非织造材料的连续幅材(1)切出一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)，所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)各自具有第二轮廓形状(S2)，所述第二轮廓形状(S2)对应于所述一个或更多刀具(6a，6b)的相应切割边缘(7a，7b)的所述第一轮廓形状(S1)；以及
d)将所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)从所述切割站(2)传送至具有外圆周表面(8a)的真空传送辊(8)，所述真空传送辊(8)的所述外圆周表面(8a)包括布置在一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)中的多个真空端口(9)，每个真空端口图案单元(10a，10b，10c)具有第三轮廓形状(S3)，所述一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)将所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的所述第二轮廓形状(S2)贴合在内，
其中所述真空端口(9)沿着所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的轮廓形状(S2)的30％至100％分布。
2.根据权利要求1所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述非织造材料是包含短纤维的梳理通气结合非织造物。
3.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述非织造材料具有20gsm至80gsm的范围内的基重。
4.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述非织造材料中的纤维具有3分特至10分特范围内的纤维旦尼尔。
5.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述真空传送辊(8)的所述外圆周表面(8a)中的所述一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)与所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的轮廓形状(S2)至少部分地匹配。
6.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述真空传送辊的所述外圆周表面(8a)中的相应的真空端口图案单元(10a，10b，10c)的所述真空端口(9)的总面积对应于相应的一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的面积的10％至30％。
7.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中如在所述机器方向(MD)上看，所述真空端口(9)的数量在相应的真空端口图案单元(10a，10b，10c)的所述第三轮廓形状(S3)中的每一个的前半区段(12a)中比在所述相应的真空端口图案单元(10a，10b，10c)的所述第三轮廓形状(S3)中的每一个的后半区段(12b)中更高。
8.根据权利要求7所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中施加到所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的真空压力在所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的前半区段(12a)中比在其后半区段(12b)中更高。
9.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)包括在所述真空传送辊(8)的圆周方向(C)上重复地布置在所述外圆周表面(8a)中的多个离散的真空端口图案单元(10a，10b，10c)。
10.根据权利要求1或2所述的用于从切割站传送一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)的方法，其中所述砧辊(5)以第一转速旋转并且所述真空传送辊(8)以第二转速旋转，并且其中所述第一转速和所述第二转速同步，使得在将所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)传送至所述真空传送辊(8)时，所述一个或更多真空端口图案单元(10a，10b，10c)将各自与所述一个或更多切出的非织造材料构件(1a，1b，1c)中的一个重合。
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