CN210415730U - 一种多层复合纤维材料 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于特殊性能纤维制品及复合材料领域，具体涉及一种三层复合纤维材料。所述复合纤维材料包括底层、填充层和表层，所述底层、填充层和表层通过粘合部分进行三层复合；其中，所述表层上包括3D凸起部分和凹陷部分；其中，所述3D凸起部分内填充层和底层分离形成空腔。该三层复合纤维材料在使用过程中可以有效的减少接触面积，通过增加层次立体感和弹性，进一步减少接触面积，增加干爽性，透气性和美观性。

Description

一种多层复合纤维材料

技术领域

本实用新型属于特殊性能纤维制品及复合材料领域，具体涉及一种三层复合纤维材料。

背景技术

现有技术中，单层压纹纤维制品具备压纹和立体效果，但是存在以下缺陷和未解决的问题：A.单层压纹纤维制品通过其他方法制成的立体保持性很差，尤其是在用它制成尿裤或卫生巾时用胶水粘合在其他材料上时会极大地影响立体效果，也会影响到透气和干爽性；B. 美观程度也会受到影响。

现在市面上的双层复合纤维制品：一层做成3D中空立体，一层用胶粘合作为支撑；存在以下缺陷缺陷和未解决的问题：A. 胶会在粘合时把已经成型的立体布面粘合，3D中空立体会变得扁平，影响渗透性能，立体感和美观；B. 胶在凝固后形成的粘合会降低柔软度；C. 立体效果还有提升空间；D.胶水还会带来味道和颜色问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种三层复合纤维材料，该三层复合纤维材料在使用过程中可以有效的减少接触面积，通过增加层次立体感、弹性和抗变形能力，进一步减少接触面积，提高空气流通性能，增加干爽性、透气性、舒适性和美观性。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种三层复合纤维材料，所述复合纤维材料包括底层、填充层和表层，所述底层、填充层和表层通过粘合部分进行三层复合；其中，所述表层上包括3D凸起部分和凹陷部分；其中，所述3D凸起部分内填充层和底层分离形成第一空腔。

优选地，所述3D凸起部分为数个；且所述3D凸起部分与相邻的3D凸起部分的高度不同。

优选地，所述3D凸起部分的形状为菱形、椭圆形或半圆柱形。

优选地，所述填充层的纤维材料密度小于底层和表层的纤维材料密度，所述填充层的纤维材料细度大于底层和表层的纤维材料细度。

优选地，所述填充层的纤维材料为高分子吸水材料。

优选地，所述表层为拒水材料，所述填充层和底层的纤维材料为亲水材料。

优选地，所述表层、填充层和底层的纤维材料都是拒水材料。

优选地，所述表层、填充层和底层的纤维材料都是亲水材料。

优选地，所述填充层本身内部有第二空腔。

优选地，所述第一空腔占3D凸起部分内部体积的10%-50%。

本发明所述的三层复合纤维材料应用于一次性吸收用品领域。具体如婴儿尿裤，成人尿裤，婴儿裤型尿裤，成人裤型尿裤，失禁垫，呵护巾，卫生巾，卫生护垫，产妇巾，乳垫等产品的面层和背层，芯体，前，后腰围，立体护围，前腰贴，也可用于湿巾等产品。使用在产品中，该纤维构造可以有效的增加皮肤接触的舒适度，富有一定的弹力，在增加舒适度以及弹性的同时，更有利于气体的流通，从而保证里面的干爽与透气。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.本发明的复合纤维材料实现在特殊立体结构，第一基面凸起柔软且减少接触面积以增加干爽性的作用，垂直突出区打孔形成的第二和第三基面即可保证液体快速下渗也可增加透气性，或者是上层布凸出区以及下层布都打孔，确保孔的立体效果，液体渗透时的通道畅通；在凹陷区的至少局部实现上下层的粘合或热合，保证符合材料的立体效果兼顾柔软性，通过增加层次立体感，进一步减少接触面积，增加干爽性，透气性和美观性。

2.用本发明的复合纤维材料作为面层或导流制成的尿裤，卫生巾或其他一次性吸收用品，减少纤维制品和身体的接触面积，改善透气，改善吸收，改善干爽性；也可用于尿裤等一次性吸收用品的背层，改善柔软性和美观性。

3.用本发明的复合材料作为前后腰围的一次性吸收用品，该材料构造可以有效的增加皮肤接触的舒适度，富有一定的弹力，在增加舒适度以及弹性的同时，更有利于气体的流通，从而保证里面的干爽与透气。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是本发明三层复合纤维材料的结构图；

图2是本发明三层复合纤维材料中表层的平面图（菱形）；

图3是本发明三层复合纤维材料中表层的平面图（椭圆形）；

图4是本发明三层复合纤维材料中表层的平面图（长条形）；

附图标记说明：表层1、粘合部分2、填充层3、底层4、第二空腔5、第一空腔6、凹陷部分7、3D凸起部分8。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件按照说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

实施例1

一种三层复合纤维材料，如图1所示：所述复合纤维材料包括底层4、填充层3和表层1，所述底层4、填充层3和表层1通过粘合部分2进行三层复合；其中，所述表层1上包括3D凸起部分8和凹陷部分7；其中，所述3D凸起部分8内填充层3和底层4分离形成第一空腔6。其中，所述3D凸起部分8为数个；且所述3D凸起部分8与相邻的3D凸起部分8的高度不同。

所述3D凸起部分8的形状可以为菱形（如图2所示）、椭圆形（如图3所示）或长条形（如图4所示）。

所述填充层3的纤维材料密度小于底层4和表层1的纤维材料密度；所述填充层3的纤维材料细度大于底层4和表层1的纤维材料细度；。

所述填充层3的纤维材料为高分子吸水材料。

所述填充层3内有第二空腔5。

所述第一空腔6占3D凸起部分8内部体积的10%-50%。

将本实施例1所得的三层纤维材料进行性能测试，具体如下：

接触面积检测：利用两块正方形200*200透明压板，压板重0.2kg/块，取两块等面积100*100的纤维制品既该三层结构的纤维制品和普通的平纹无纺布放置在实验桌面上，模拟实际的穿戴状态，压板分别放置1kg的标准砝码，在透明玻璃板上观察板面与布面的接触面积，测得接触面积减少50.8%；由此可见，该三层结构的三层纤维材料在使用过程中可以有效的减少接触面积。

吸收速度测试：以本实施例1所得的三层纤维材料作为纸尿裤面层为测试基础（两层复合材料作为对比），按照国家标准关于纸尿裤回渗的测试方法的规定，使用 80毫升生理盐水一次性注入φ30测量筒中，测量块放置在同样的吸收材料上，吸收材料上放置三层结构纤维制品和两层复合材料，观察φ30的测量筒中生理盐水的页面下降快慢来表示吸收速度；测试数据如下表1所示：

吸收速度测试数据统计表1

由上表可见，本发明三层纤维材料的吸收速度快于两层复合材料。

模拟弹性回弹测试：在实验的测试中，利用等平面面积150*150，等形状，等重量0.5kg的压板以及相同重量的标准砝码2kg对压板进行加压，这个过程可以模拟弹性回弹测试。从测试结果的数据绘制的高度对照表表2可以看出，三层结构特别增加底层结构的纤维制品，在弹性回弹方面三层结构优于两层结构的纤维制品，本发明三层纤维材料的底层纤维材料作为强化第一层以及中间填充层是保持度，起到了至关的作用。

表2

透气性测试：本发明的三层纤维材料用作面层材料时，利用相同的等形状，等面积(200*200mm)，等重量的压板，压板中间有柱状的通气孔，通气孔通过气管与注射器连接，压板压在两个不同的纤维材料制品上，压板上分别放置两个等重量的标准砝码保证压板与材料的贴合，将该纤维材料与普通的纤维材料进行比对，利用注射器活塞在等量程的注射器桶内在等重量的标准砝码的重压下，活塞向下运动，透气性好的材料则活塞的下落速度较快既下落时间短，所得结果如表3所示。

表3

测试次数	1	2	3
				三层结构纤维制品	2.2s	2.1s	2.4s
普通纤维制品	4.2s	4.3s	4.5s

填充效果测试：本发明的三层纤维材料，对于各个材料的纤维细度（旦数）做了分析，对于不同纤维细度（旦数）的配比达到形状保持效果做了分析。按照中间填充层的材料，在单位面积重量相同的情况下，选用纤维旦数（细度）较与第一层或底层纤维旦数较高的或者填充密度较小的纤维材料的原则进行的相关测试对比。利用测量工具及外观保持性卡规进行测量，主要测量：形状保持以及不同旦数的填充效果（用重合度表示）。从表4可以看出，在第一层纤维旦数为2旦和填充层的旦数为6旦以及底层的纤维旦数为2旦是，三层纤维结构的纤维制品形状保持以及填充效果较其他单数的效果好。

表4

使用该纤维制品产品用于本外观设计产品用于用即弃（一次性）吸收用品如婴儿尿裤，成人尿裤，婴儿裤型尿裤，成人裤型尿裤，失禁垫，呵护巾，卫生巾，卫生护垫，产妇巾，乳垫等产品的面层和背层，芯体，前，后腰围，立体护围，前腰贴，也可用于湿巾等产品。使用在产品中，该纤维构造可以有效的增加皮肤接触的舒适度，富有一定的弹力，在增加舒适度以及弹性的同时，更有利于气体的流通，从而保证里面的干爽与透气。

使用本发明的三层纤维材料，可以根据使用位置的不同变化不同的纤维性能，可以分为亲水，拒水以及亲水和拒水混合，在不同纤维性能的配比中利用国家标准关于回渗量的测试方法，以使用该三层结构的面层纸尿裤L号为测试样，其中该三层结构的纤维性能有所不同。测试方法：在水平台面上放置已知质量的φ230mm滤纸若干层，将试样展开成自然状态，用量筒准确量取80毫升的测试溶液，倒入漏斗中，漏斗下口的中心点距试样表面的垂直距离为5mm-10mm，然后快速打开漏斗，这时测试溶液自由的流入试样中，并同时开始计时，5min时，再次用漏斗注入同样的测试溶液，10min时，迅速将已知质量的φ110滤纸若干层放到试样表面，同时将标准压块压在滤纸上，重新开始计时，加压1min后将标准压块移除，用天平称出试样表面滤纸的质量。通过亲水，拒水以及亲水和拒水混合进行测试，所得结果如表5所示。

表5

由表5的实验数据可以得出，本发明的三层纤维材料在用作纸尿裤面层时，第一层纤维为100%亲水，填充层纤维为80%的亲水材料以及与20%的拒水材料进行混合，底层纤维为60%的亲水纤维与%40的拒水纤维混合形成的三层结构的纤维制品，在回渗量的测试时为最优。

综上所述，本发明的三层复合纤维材料可以减少接触面积50.8%；吸收速度加快25.3%；回渗减少38 %；回渗变为0.12g（参照国标的测试方法0.5g）；立体厚度和3D形状在成品上保持性提高；透气率提高43%；柔软度舒适度改善。

以上所述，仅是本发明较佳的实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化和修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述复合纤维材料包括底层、填充层和表层，所述底层、填充层和表层通过粘合部分进行三层复合；其中，所述表层上包括3D凸起部分和凹陷部分；其中，所述3D凸起部分内填充层和底层分离形成第一空腔。

2.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述3D凸起部分为数个；且所述3D凸起部分与相邻的3D凸起部分的高度不同。

3.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述3D凸起部分的形状为菱形、椭圆形或半圆柱形。

4.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述填充层的纤维材料密度小于底层和表层的纤维材料密度，所述填充层的纤维材料细度大于底层和表层的纤维材料细度。

5.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述填充层的纤维材料为高分子吸水材料。

6.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述表层为拒水材料，所述填充层和底层的纤维材料为亲水材料。

7.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述表层、填充层和底层的纤维材料都是拒水材料。

8.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述表层、填充层和底层的纤维材料都是亲水材料。

9.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述填充层本身内部有第二空腔。

10.根据权利要求1所述的一种三层复合纤维材料，其特征在于，所述第一空腔占3D凸起部分内部体积的10%-50%。

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