TW202024420A

TW202024420A - 非織物、該非織物之用途、以及含有該非織物之拭巾、乾燥機用調理巾和面膜

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Publication number: TW202024420A
Application number: TW108124862A
Authority: TW
Inventors: 卡薩蓮娜麥爾; 馬可茵茲曼
Original assignee: 奧地利商蘭仁股份有限公司
Priority date: 2018-07-31
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2020-07-01
Also published as: KR20210035876A; WO2020025440A1; US20240068140A1; JP7477241B2; EP3604652B1; ES2964861T3; JP2021533280A; BR112020026898A2; US20210164138A1; CN112513357B; EP3604652A1; CN112513357A

Abstract

本發明係關於一種非織物(100、101)以及包括該非織物(100、101)之拭巾(200)、面膜(300)、和乾燥機用調理巾(400)，該非織物(100、101)包括模製體(2)之網絡(1)，該非織物(100、101)在乾燥狀態時的比濁度(specific opacity)是大於或等於1.0%．m² /g。為要產生具有低基礎重量而容易製造並在沒有特殊改質下具有高的比濁度的非織物(100、101)，建議該模製體(2)為再生纖維素模製體(2)且經由節點(node points)(3)實質上互連以形成該網絡(1)，且該再生纖維素模製體(2)包含在節點(3)之間延伸的單長絲段(monofilament section)(4)，其直徑(7)沿著其縱向延伸部(6)變化且直徑(7)在至少90%之其縱向延伸部(6)是小於或等於15 μm。

Description

非織物、該非織物之用途、以及含有該非織物之拭巾、乾燥機用調理巾和面膜

本發明係關於一種非織物，包括模製體之網絡，該非織物在乾燥狀態時的比濁度(specific opacity)是大於或等於1.0%．m² /g。此外，本發明係關於該非織物之用途、以及關於含有該非織物之拭巾、乾燥機用調理巾和面膜。

非織物在多種不同的應用中被利用。鑒於獨特性質和低生產成本，彼等構成在衛生應用中可拋式或單次使用的產品諸如拭巾、濕拭巾、面膜、尿布、及其他者用的理想基材。尤其在拭巾應用的領域中，消費者要求具有高濁度(opacity)、充足的機械強度、可撓性、厚度、和高吸水性的特徵的產品。尤其，高濁度對末端消費者極具重要性，因為濁度不足的非織物產品容易與低的抗撕裂性和低可靠性相關。然而，同時，對具有低基礎重量之產品的需求穩定上升。關於這一點，高濁度能使基礎重量進一步降低，同時仍讓末端消費者感覺有抗撕裂性和可靠性。

雖然在大部分情況下，具有高基礎重量之非織物也有高濁度的特徵，但具有低基礎重量(尤其在低於約35 g/m² 的範圍中)且也具有高濁度的非織物的製造對製造者有極大挑戰。

具有低基礎重量之簡單水力纏絡式非織物(從EP 0473325A1得知的)僅在極大的努力下才能被製造且後續將展現高度不規則結構且因此也展現高度不規則的濁度。在低基礎重量之事例中，在沒有合適改質及添加劑下，常常不可能給予該等非織物必須或想要的濁度。

例如，從先前技藝(US 2017/0360622 A1、CN 107460787 A、CN 104556966 A)得知藉由添加消光劑諸如二氧化鈦或氧化鋅以提高非織物之濁度。然而，此種消光劑是昂貴的且明顯降低該等纖維之強度和可撓性。此外，在程序技術上需要更努力以將這些物質併入該等纖維中。

此外，紡絲黏合織物是例如從先前技藝(US 3666545 A、WO 2010/028238 A1)得知，其是在熔吹或紡絲黏合程序中從熱塑性合成聚合物製造。然而，包括此一紡絲黏合織物的非織物需要多層結構，以便能符合強度和穩定性方面之要求。在此，具有不同非織物之該等不同層被彼此黏合或熔合且分別被配置另外塗層，以使該非織物獲得所要的濁度。然而，由於該合成的聚合物長絲，此等非織物通常具有低的吸水能力，且由於該多層或塗覆層結構，具有低的可撓性。此外，包括合成聚合物之非織物並非生物可降解的，這就是為何應避免將其用在可拋式或單次使用的產品中。

提高從先前技藝(WO 2006/133037 A1、WO 2004/063434 A1)得知之非織物的濁度的另一方式是使用剖面經改良的纖維。例如，已知要透過特殊形狀之噴嘴擠出該等纖維且因此獲得具有改良剖面的纖維諸如中空纖維。雖然此等纖維比具有實心圓剖面的纖維高的濁度，但其製造在程序技術上是複雜的且因此是昂貴的。此外，當使用合成聚合物時，此等纖維展現低的吸水性。

根據本發明之非織物能根據一種從含纖維素之紡絲溶液直接製造非織物的方法來製造。

此等方法是例如從先前技藝(WO 98/26122 A1、WO 99/47733A1、WO 98/07911 A1、WO 97/01660 A1、WO 99/64649 A1、WO 05/106085 A1、EP 1 358 369 A1及EP 2 013 390 A1)得知。

在此一方法中該紡絲溶液的製備和擠出較佳根據直接溶解程序諸如萊賽爾程序進行。其中，將纖維素直接溶解在胺氧化物(較佳是NMMO-N-甲基嗎福林-N-氧化物)之水溶液中且形成可紡絲之紡絲溶液。然後，該紡絲溶液經過合適的紡嘴擠出且溶解在該擠出之紡絲溶液中的纖維素係藉由使用凝結劑而沉澱，以便形成模製體。在胺氧化物的事例中，水或水和胺氧化物之混合物特別適合作為凝結劑。例如從WO 98/26122 A1、US 7,067,444 B2、或US 8,012,565 B1得知：根據用於製造非織物之該萊賽爾程序製備此等紡絲溶液。

因此本發明之目的是要提供一種具有低基礎重量的非織物，其容易製造且在無特殊改質下具有高的比濁度。

本發明解決所定義之目的，因為該模製體是再生纖維素模製體且經由節點實質上互連以形成該網絡，且該再生纖維素模製體包含在節點之間延伸之單長絲段，其直徑沿著其縱向延伸部變化且直徑在至少90%之其縱向延伸部是小於或等於15 μm。

若該模製體是再生纖維素模製體，則可產生生物可降解之非織物，其還可在簡單且可靠程序中成本有效地製造。若該模製體還經由節點實質上互連以形成該網絡，則可產生一種能提供高抗撕裂性結合低基礎重量之尺寸特別穩定的非織物。有利的是，若該再生纖維素模製體包含在節點之間延伸之單長絲段且其直徑沿著其縱向延伸部變化且直徑在至少90%之其縱向延伸部是小於或等於15 μm，則該非織物之濁度能進一步顯著地提高。事實上，具有變化直徑之該單長絲段由於其不規則的表面，能提供特別高且有利的光散射且因此提高整個非織物的濁度。利用具有細直徑之該單長絲段，如以上陳述的，可能確保每單位面積有多個長絲之特別高的面積覆蓋率，這轉而促使該非織物有均勻的濁度。此外，小於或等於15 μm之極細直徑令體積增加且因此在不使濁度損失下使該基礎重量降低。以此方式，可能產生一種具有低基礎重量且具有大於或等於1.0%．m² /g之比濁度的非織物。

另外，關於此點，提及：由於該製造方法的本質，直徑大於15 μm之孤立的單長絲段的形成是不可避免的。然而，只要該單長絲段之直徑在至少90%之其縱向延伸部是小於或等於15 μm，此等離群體(outliers)對根據本發明之非織物的有利特性一點也不具負面影響。在本發明之其他有利構型中，該單長絲段之直徑在至少95%之其縱向延伸部也能是小於或等於15 μm。

通常註明：在該非織物中該等模製體之間的”實質上連接”指明在該等再生纖維素模製體之纖維素分子之間的內聚連接。此一連接能特別透過在擠出後，於尚未完全凝結的模製體(或經擠出之紡絲溶液)之間的接觸或藉由接觸尚未完全凝結的模製體(或經擠出之紡絲溶液)而獲得，在此情況下，該纖維素分子經由內聚力形成該實質連接。

通常提及：該非織物之”濁度”指明不透明度或不透光度。此濁度經常藉由測量該非織物之透光度而決定，其中濁度[%]=100%-透光度[%]。

在此，該非織物之比濁度係根據式(1)定義為每單位基礎重量所常態化的濁度[%]：比濁度[%．m² /g]=濁度[%]/基礎重量[g/m² ] (1) 藉由測定該比濁度，可將隨著基礎重量增加而增加之該濁度的影響常態化。

通常也提及：該非織物之濁度總是在23℃(±2℃)和50%(±5%)相對空氣濕度下調節24小時後，在具有自然水含量的乾燥狀態下測定。

此外，若該再生纖維素模製體包含在節點之間延伸且由數個實質上互連並基本平行之單長絲段所構成之多重長絲段，則上述類型之非織物能在其特性方面有利地被改良。事實上，連接成該多重長絲的該等單長絲因此能有助於穩定該非織物且提高其強度。此外，若該多重長絲段之直徑在至少90%之其縱向延伸部是小於或等於100 μm，則也能確保：該非織物具有均勻外表且基本上無非所欲之可見的增厚部分。因此，在該非織物中能產生模製體之網絡，其包括用於結構和強度之較厚多重長絲段和用於提高濁度之較薄單長絲段二者。此一網絡在這方面能具有該模製體直徑之基本多模態分布。該多重長絲段在這方面能在擠出該模製體之後由二或更多單長絲所形成。在此程序中，該尚未完全凝結之模製體呈接觸狀態且由於內聚力形成持久的實質連接。因此，該多重長絲段並非單長絲束，而是在化學上及物理上不可分離的連接單元。

在此程序中若該再生纖維素模製體形成無可見長絲末端的基本上無末端的網絡，則可提供非織物，其展現較少磨損且也能形成較好的接觸面。因此，能改良與例如皮膚或與表面的接觸。

另外，若該非織物基本上不含消光劑和著色劑，本發明證明是特別有利的。事實上，在該模製體之製造中，常見消光劑諸如二氧化鈦或氧化鋅之使用會需要極特殊的加工條件，因為這些消光劑由於其極明顯之親和性而形成粒子，是極難以分散在紡絲溶液中。此外，該消光劑粒子在該模製體中產生不連續性，而能在該模製體中使脆性增加且使強度降低。這再次在下游加工業中引起問題，因為該低的強度和較高的脆性分別使複雜並昂貴之加工步驟成為必須。另外，消光劑是昂貴的且對該非織物製造之成本效率有負面影響。因這理由，本發明之另一目的是要提供一種在不使用消光劑和其他著色劑下具有高濁度之非織物。令人訝異地，在這方面發現：根據本發明之非織物(其具有再生纖維素模製體之網絡，包括在至少90%之縱向延伸部有小於或等於15 μm之直徑的單長絲段)在不使用消光劑下具有極高比濁度。因此，可能提供成本有效且容易製造之非織物。

根據本發明，該非織物較佳基本上能僅由纖維素構成。由於良好的生物可降解性(此對於持續用在可拋式或單次使用之產品諸如衛生物品具有關鍵重要性)，此一非織物能證實是有利的，特別是與以合成聚合物為底質之非織物相比。此外，與合成聚合物相比，純纖維素產品具有例如在衛生物品中需要的明顯提高之吸水能力。以此方式，可能產生具有特別小生態足跡的非織物。

若該再生纖維素模製體是溶液紡絲之纖維素模製體，則上述優點仍能被再改良。溶液紡絲之模製體指明藉由將紡絲溶液經過紡嘴擠出且隨後凝結所形成之模製體，該紡絲溶液係藉由將纖維素直接溶解在溶劑中(沒有預先化學轉化該纖維素)而製備。較佳地，該模製體在這方面係根據萊賽爾程序製造，而使用NMMO(N-甲基嗎福林-N-氧化物)作為該溶劑。與其他再生纖維素模製體(諸如黏液[viscose])相比，溶液紡絲之纖維素模製體有利地展現例如提高之強度。特別是在萊賽爾模製體的事例中，這些優點能藉由對生態友善且成本有效之方法達成。

若該單長絲段具有實心的，尤其是圓形的剖面，則該非織物在吸水性和強度方面的特徵仍能再被改良。

另外，意外發現：若非織物基本上無黏合劑或黏著劑，則能提供具有極高比濁度的非織物。與在藉由黏合劑或黏著劑結合在一起而呈層結構製造的非織物不同的是，根據本發明之非織物可在不使用此種物質下製得。尤其在非織物分別地被直接使用於皮膚上及敏感性位置中的事例中，關鍵重要的是：這些非織物不含潛在能引起皮膚刺激或過敏反應的物質。尤其黏著劑和黏合劑已知能引起此種刺激或過敏反應且因此在與皮膚接觸之情況下應避免使用。根據本發明，因此可能製造具有低刺激和過敏可能且沒有任何濁度損失之對皮膚友善的非織物。

此外，若該非織物基本上不含銅及／或鎳，則仍能再改良上述與低刺激和過敏可能相關的優點，因為已知即使少的金屬(如銅或鎳)殘留也能導致不耐反應。尤其，在這方面，該非織物具有低於5 ppm之銅含量及／或低於2 ppm之鎳含量，以便使刺激風險最小化。

若該單長絲段之直徑在至少90%之其縱向延伸部是小於10 μm，尤其是小於或等於7 μm，則仍能再改良該非織物之比濁度。由於該單長絲段小於或等於10 μm (或在另一較佳具體例中，小於或等於7 μm)的極細直徑，能使體積獲得特別有利的增加且伴隨該基礎重量降低，卻不降低該非織物的比濁度。

若該單長絲段之平均直徑大於或等於1 μm且小於或等於8 μm，則仍能再改良上述優點。這使該單長絲段有窄的直徑分布而一方面能保證固定高的比濁度，且另一方面，確保在該非織物中之高的穩定性和強度。

例如，若該非織物之單長絲段具有本發明之較佳直徑，則該非織物之比濁度大於或等於1.2%．m² /g，或在特有利的具體例中大於或等於1.5%．m² /g。具有此一高比濁度的非織物在極低基礎重量下即已獲得優越濁度。

在這方面，若該非織物之基礎重量是小於或等於70 g/m² ，則本發明能證實是特別有利的。在另一有利具體例中，該非織物之基礎重量是小於或等於35 g/m² ，更佳是小於或等於20 g/m² 。以此方式，可以製造特徵在於優越濁度之重量特別輕的且細的非織物。

此外，若該非織物包括改善性質並改善表面之物質或改變性質並改變表面之物質或加工促進劑，其含量不高於1重量%，更佳是不高於0.5重量%時，則該非織物可證實是有利的。此等用劑可以是例如軟化整理劑(finishes)、抗靜電整理劑、疏水性整理劑、或與乳液交互作用從而促使例如活性劑釋出的整理劑。此等整理劑能選自例如下列群組：脂肪醇醚硫酸酯、磷酸酯、烷基乙烯酮二聚體、烯基丁二酸酐、胺基聚矽氧烷、依斯特夸特斯(esterquats)、脂肪酸聚二醇酯、硫酸鋁、縮水甘油醚、或類似類型並以類似方式作用的物質。

根據本發明之較佳具體例的變化型的非織物能特別有利地用在很多應用中。例如，當使用該非織物於以下產品之一者或以下應用之一者時，在低基礎重量下該高的比濁度能證實是特別有利的： - 拭巾(例如用於嬰兒、廚房、化妝品、衛生、清潔、拋光、灰塵、工業、清潔用拖把等)， - 過濾器(例如空氣過濾器、HVAC、空氣調節機、咖啡過濾器、濾茶器、過濾袋、食物過濾器、濾菸器、濾油器、過濾筒、真空清潔機用袋、濾塵器、液壓型過濾器、廚房用過濾器、HEVAC/HEPA/ULPA過濾器、防護口罩等)， - 吸收型衛生用品(諸如吸收層、尿布、衛生棉、褲用襯墊、失禁用品、棉條、毛巾、衛生墊、可沖洗式用品、墊、護理用墊、可拋式內著、訓練用褲、化妝品拭除棉、清潔用布等)， - 醫療應用(可拋式帽、袍、罩、及套鞋、傷口護理品、消毒包、覆蓋用品、敷料、床單、透皮給藥件、布包、墊襯、治療包、熱敷袋、造口袋、固定膠帶、保溫箱床墊、床墊套等)， - 地工布(例如在植物防護套、瀝青覆料、土地穩定化、浸染層、地溝襯底、植物用套、雜草控制用蓆、溫室遮光等之中)， - 衣物(例如非織襯底、衣物隔離和防護物、手提袋組件、鞋組件、皮帶鑲嵌物、工業用頭套／鞋、可拋式工作服、衣服和鞋用袋、隔熱等)， - 建築物(例如屋頂、隔熱隔音物、屋用覆材、屋頂覆蓋物、噪音防止物、強化物、密封材料、阻尼材料等)， - 汽車(例如在車廂用濾器、行李箱襯底、後車箱用架、隔熱紙、行李箱地板罩、濾器、屋頂襯底、裝飾材料、氣囊、消音器底層、絕緣材料、車罩、底層、地墊、膠帶、厚密的簇毛地毯、椅套、車門襯底、軟緞等)， - 室內陳設物(例如傢俱構造、手臂和背部之隔離物、枕頭填充材料、防塵套、護套、修邊物、床飾構造、被子、彈簧裹件、床墊防護件、窗簾、牆面護布、地毯底層、遮燈布、封條、枕頭填充材料、床墊填充材料、可拋式床罩、布幕等)， - 工業(例如用於電纜絕緣、絕緣膠帶、隔音層、空調系統、電池隔片、除汙件、食物包裝物、膠帶、香腸衣、乳酪衣、人造皮革、製紙毯、一般包裝物等)， - 休閒旅行(睡袋、帳篷、行李、手提行李、購物袋、飛機座椅用頭靠、CD保護套、枕頭套、三明治包等)， - 學校和辦公室(例如書套、信封、地圖、標誌和錦旗、旗、鈔票等)。

此外，本發明能證實在包括如申請專利範圍第1至16項中任一項的非織物的拭巾、面膜、和乾燥機用調理巾中是有利的。透過大於或等於1.0%．m² /g，且在另一具體例中，大於或等於1.2%．m² /g，且在極有利之具體例，大於或等於1.5%．m² /g之優越比濁度，此一拭巾、面膜、和乾燥機用調理巾能證實是有利的。此外，此一拭巾、面膜、和乾燥機用調理巾之基礎重量可以是小於或等於70 g/m² ，且在另一有利具體例中，是小於或等於35 g/m² ，特別是小於或等於20 g/m² ，且因此提高具有高濁度及低基礎重量的產品。

此一拭巾對多種不同應用例如在衛生、醫療、或消毒領域中證實是有利的，且在強度和吸水能力上給使用者感覺高的可靠性。低基礎重量也能特別適合用於敏感性應用諸如測量儀器或光學儀器(諸如眼鏡、透鏡、或雙筒望遠鏡)之清潔。

上述面膜例如對於衛生應用可以是有利的，該低的基礎重量能使該面膜對使用者的臉部輪廓有優越可撓性和適應性，且該高的比濁度能提供用於多種不同活性劑之多功能的不透明基材，例如用於臉部皮膚的化妝處理。

此一根據本發明的乾燥機用調理巾能適合用於衣物乾燥機中且由於該高的比濁度，能傳遞高度的可靠性。

若該非織物含浸乳液，則根據本發明之拭巾、面膜、或乾燥機用調理巾的上述優點仍能再被改良。事實上，此一乳液能含有用於各種應用之活性劑且因此提供容易使用的產品。例如，拭巾或面膜因此能含浸一種能直接施加至皮膚或表面的清潔或保養乳液。乾燥機用調理巾例如能含浸乳液，該乳液在乾燥程序期間釋出並調節衣物。

有利地，上述乳液基本上不是以水為底質的。這是因為在以水為底質之乳液中所含的水將被該非織物所吸收且與乾燥狀態相比能顯著地降低比濁度。較佳乳液可以是例如以脂肪為底質或以蠟為底質的且因此保證具有高比濁度之乾燥產品。此種以蠟為底質之乳液在拭巾中能例如呈拋光劑形式，該拋光劑在該拋光程序之期間被釋出至表面上。在面膜中之以脂肪為底質之乳液的事例中，該乳液在與皮膚接觸時能由於體溫而例如熔化且因此釋出至該皮膚。在乾燥機用調理巾的事例中，衣物保養劑能例如呈以蠟為底質之乳液形式，該乳液在該乾燥程序之期間由於溫度提高而被釋出至衣物。

為供製造根據本發明之非織物，可以使用最初提及之由含纖維素之紡絲溶液直接製造非織物的方法。在此方面，該紡絲溶液較佳根據直接溶解程序被製備，尤其是根據萊賽爾程序被製備，且通過紡嘴擠出。使用之溶劑特別地是NMMO或另一氧化胺之水溶液。為要在擠出該紡絲原液後沉澱該纖維素並形成該模製體，特別使用水作為該凝結劑。

在製造根據本發明之非織物的該方法中，進行以下步驟： a)製備含纖維素之紡絲溶液，尤其是根據直接溶解程序， b)將該紡絲溶液經由至少一個具有緊密相鄰之噴嘴孔的紡嘴擠出， c)在高速空氣流幫助下，拉伸且接觸該經擠出之紡絲溶液， d)在移動表面(尤其是輸送帶或滾筒)上形成該非織物， e)清洗該非織物，以及 f)乾燥該經清洗之非織物，其中在步驟c)及／或d)中，將凝結劑施加至該經擠出之紡絲溶液，以便沉澱至少部分之溶解在該紡絲溶液中的該纖維素。若該紡絲溶液係根據萊賽爾程序製備，則該凝結劑較佳是水或水與NMMO。

在步驟c)和d)期間，形成再生纖維素模製體，其被互連以形成模製體之網絡。在此方面，所形成之模製體的形狀和幾何可透過該程序參數諸如該凝結液之施加量和時間以及(所吹)空氣流之速度而極大程度地被控制。此外，在該經擠出之紡絲溶液的個別長絲之間實質連接的形成極受該凝結液之施加時間影響。已發現例如：與前項方法相比，在該紡嘴附近，早期施加凝結液會抑制多重長絲的形成且在成品中獲得高含量單長絲。相比之下，若稍後(亦即遠離該紡嘴之處)發生該模製體之凝結，則經擠出之紡絲溶液之長絲在所吹空氣流中能互相接觸且實質連接成多重長絲，因為該纖維素尚未沉澱且因此藉由該等個別長絲之纖維素分子之間的內聚力產生持久連接，其例如不再能以非破壞性方式分開。此內聚力是可能的，尤其是若由擠出之紡絲溶液所得之長絲仍含有溶劑且尚未確定地凝結。然後，該個別長絲和該形成之多重長絲能在該所吹空氣流中或在步驟d)中該非織物之形成期間彼此相交且接觸且因此在該等長絲之間產生節點。該等個別長絲段則將經由該等節點實質上互連且以此方式形成使本發明之非織物有所區別的模製體的網絡。除了在節點中的該實質連接之外，該等長絲在不形成節點下也能彼此相交且重疊且因此形成模製體之三維網絡。

由於在該所吹空氣流中逐漸拉伸該經擠出之紡絲溶液，首先，可以形成較細長絲，且其次，在該長絲中的纖維素鏈可更大程度以該空氣流方向被定向。此外，已發現：該空氣流之較高空氣壓力或較高速度使該所吹空氣流中有更大擾流。然而，此較大擾流能產生具有變化直徑的長絲，因為該經擠出之紡絲原液在藉由該所吹空氣流拉伸之時還未沉澱且因此仍是可模製的。以此方式製造之單長絲及多重長絲或長絲段因此能具有沿著其縱向延伸部變化之直徑。此外，較快之所吹空氣流通常使該單長絲之平均直徑減小。具有較小直徑之較細長絲的製造和該直徑沿著該縱向延伸部的變化二者至終導致該非織物之比濁度的增加。

除了該所吹空氣流的速度和凝結劑的施加量，也可能改變該非織物在該輸送帶或該滾筒上的取出速度且因此影響該非織物之基礎重量。令人意外地，已發現：藉由提高該取出速度，一方面可能提高與面積相關的製造輸出，且另一方面，可能獲得具有低基礎重量和高比濁度之非織物。後者主要是由於在該非織物中該單長絲段，其直徑在至少90%之其縱向延伸部是小於或等於15 μm。因此，能使用該方法以製造成本有效之非織物，其特徵是特別有利的濁度特徵。

藉由在該方法中連續連接數個紡嘴，也可能產生多層非織物，在該不同層中再生纖維素模製體之網絡被放置在另一者上方且隨後可能被水力纏絡。

[發明之實施模式]

圖1是根據第一具體例之非織物100的概略視圖，其包括再生纖維素模製體2之網絡1。在節點3，該模塑體2被實質上互連以形成該網絡1。在該網絡1中，該模製體2包括分別在節點3之間延伸的單長絲段4。除了該單長絲段4之外，該模製體2也包括多重長絲段5，其與該單長絲段4類似，也在節點3之間延伸或經由該節點3互連以形成模製體2之網絡1。在此，該單長絲段4能在該等節點3與其他單長絲段4或與多重長絲段5交替地連接。

在該乾燥狀態中，該非織物100之比濁度大於或等於1.0%．m² /g。在其他具體例中，此比濁度能依據處理參數和基礎重量被提高至1.2%．m² /g，且更佳地至高1.5%．m² /g。例如圖3顯示散布圖表50，其中該x軸51表示單位為g/m² 的基礎重量，且該y軸52表示單位為[%．m² /g]的比濁度。在此，直線53、54、和55各自分別代表對於1.0%．m² /g、1.2%．m² /g、和1.5%．m² /g之比濁度的下限。在此，垂直的直線56、57、和58各自分別代表70 g/m² 、35 g/m² 、和20 g/m² 的基礎重量的限值。在此，測量點60各自代表本發明之具體例B1至B7。在此測量點61、62、63、和64各自代表比較用測量V1至V4。在該等實例之描述中更完整地說明測量點60至64。

根據圖1中之具體例的單長絲段4沿著其縱向延伸部6有可變之變化直徑7。在此方面，至少沿著90%之該單長絲段4的該縱向延伸部6，該單長絲段4之直徑7不大於15 μm。在此方面上，該單長絲段4之平均直徑7沿著其縱向延伸部6係在1 μm與8 μm之間。

在其他具體例中，該單長絲段4之直徑7在至少90%之其縱向延伸部6是不大於10 μm，且在特有利具體例中是不大於7 μm。由於在高速並擾流的該所吹空氣流中拉伸該經擠出的紡絲溶液，該模製體獲得沿著其縱向延伸部6變化的直徑7。因此，由於在該所吹空氣流中數個長絲的連接所形成之該多重長絲段5也具有沿著其縱向延伸部8變化之直徑9。在此方面上，該多重長絲段5的直徑在至少90%之其縱向延伸部8是小於或等於100 μm。

該多重長絲段5係由於在該所吹空氣流中個別長絲的實質連接而形成且因此基本上由數個單長絲段4組成，該等單長絲段4係經由該等纖維素分子的內聚力以本質上不可分離地彼此連接。因此，該多重長絲段5不被認為是一束平行的單長絲段4，而是由於數個長絲的連接所產生之單一多重長絲段5。

圖2是根據本發明之非織物101之放大250倍的電子顯微圖像。該非織物101包括，如先前對圖1所述的，纖維素模製體2之網絡1，其經由節點3連接且由單長絲段4和多重長絲段5組成。

在根據圖1和2之非織物100和101中的再生纖維素模製體2形成無末端的網絡1，其中基本上無可見之該模製體2之長絲末端。由於在該所吹空氣流中該經擠出之紡絲溶液的拉伸程序，該等個別長絲彼此實質連接，以致該等長絲之任何末端與其他長絲連接且形成節點3。因此，例如在根據圖2之例示非織物101的顯微影像中不能確認有鬆弛的長絲末端。然而，不能排除：在該非織物100、101之進一步後處理步驟(諸如額外水力纏絡程序)中，長絲末端由該網絡1脫離且因此在該非織物中呈鬆弛形式。

該非織物101之模製體2是溶液紡絲的纖維素模製體2且根據該萊賽爾程序由含纖維素、水、和NMMO之紡絲溶液製造。一旦該纖維素已經沉澱且該非織物101已經清洗，即獲得根據本發明之非織物101，其除了不可避免的雜質，係僅由纖維素構成。進一步地，該非織物101不包括消光劑和著色劑而有助於其優越的強度和穩定性。此外，該非織物101不含黏著劑或黏合劑，而不致於不利地影響該非織物101的機械可撓性。此外，該非織物101有良好的皮膚耐受性，因為彼不含金屬殘留物，尤其是銅和鎳。

在另一具體例中，該非織物100、101能包括數個互連層，然而，其不在各圖中詳細顯示。經由該模製體2之纖維素分子之間的內聚力或例如藉由該模製體2之機械纏絡(例如由於水力纏絡程序)以形體連鎖及／或利用力連鎖的方式，該等層之連接可以是實質的。

根據本發明之非織物100特別適合於製造拭巾200、面膜300、及乾燥機用調理巾400，在此事例中，該非織物100之比濁度是大於或等於1.0%gm^-2 。

例如，圖6顯示包括上述根據本發明之非織物100之拭巾200。在此事例中，該非織物100含浸乳液210，其至少部分地滲透入該非織物100且形成滲透區215。在此事例中，該乳液210能含有溶劑諸如水，然而，彼較佳是以油為底質的、以脂肪為底質的、或以蠟為底質的且因此基本上不含水。此一拭巾200依據該乳液210能同樣地適合衛生用途和表面處理。

圖7顯示也包括根據本發明之非織物100的乾燥機用調理巾400。再次，已經將乳液410施加至該非織物100。在此事例中，該乳液410能被該非織物100之結構所吸收且將其潤濕，但這細節未在該等圖中顯示。尤其，該非織物100能完全或部分地被該乳液410所潤濕。較佳地，該乳液400不含水溶液且將在高溫下，例如在衣物乾燥機中的乾燥程序的期間，被釋出至其中所容納之衣物中。

最後，圖8顯示面膜300，其包括作為基底基材之非織物100且在其內側(面向使用者的臉)塗覆乳液310。在此事例中，該乳液310較佳被配置，使得彼能因該使用者之皮膚溫度由該非織物100脫離且向該皮膚釋出。此外，該面膜300包括數個裁切部320，以便容易與該使用者的臉貼合。

以下描述圖3、4、和5以說明該等實例。比濁度之測量：

由待分析之非織物取得10×10cm的隨機樣本，且在進行該測量之前，在23℃(±2℃)及50%(±5%)之相對空氣濕度下被調節24小時。在此調節之後，該樣本被秤重，且測定該基礎重量(單位是g/m² )。

作為用於所有測量之測量儀器，Konica Minolta Inc. CM-600d分光光度計係配備用於濁度測量之測量頭附件(Konica Minolta，未上光之塑膠，CM-A180標的罩8 mm (w/o片)，且該儀器以黑色標準體(Konica Minolta Inc., CM-A182 Zero Calibration Box)以及白色標準體(Konica Minolta Inc., CM-A177)校正。

對所有校正測量和濁度測量所用之測量儀器設定和軟體被列在表1中。

為供測定該濁度，使用具有黑色區和白色區之濁度試驗圖表(TQC Test Chart, Format A4, art. No. VF2345)。

在該濁度試驗圖表之黑色和白色二區上方測量樣本之反射值。圖4顯示藉由切割或壓印而從根據本發明之非織物100移除的樣本70的概略視圖。該樣本70具有10 cm之邊長71、72。其中紀錄測量點1至5的位置73、74、75、76、和77是在該樣本70之每一角落及中心中。

首先，將該樣本70定位在該濁度試驗圖表80之該黑色區81上方，且決定關於在黑色上方之該樣本之反射的該測量點1至5。隨後，將該樣本70定位在該濁度試驗圖表80之該白色區82上方，且關於在白色上方之該樣本之反射，重複記錄該測量點1至5。

然後，對於測量點1、2、3、4、和5之樣本的濁度能根據式(2)分開地計算：濁度[%]=100∙在黑色上方之反射／在白色上方之反射 (2) 其中在黑色上方之反射代表在該黑色濁度試驗圖表背景上方而在570 nm波長下之該樣本的反射，而在白色上方之反射是指在該白色濁度試驗圖表背景上方而在570 nm波長下之該樣本的反射。

然後，計算越過所有5個測量點的該濁度值之平均值且根據先前定義之式(1)測定該樣本之比濁度，其為該平均值除以該樣本之基礎重量：比濁度[%．m² /g]=濁度[%]/基礎重量[g/m² ] (1)

在此，該比濁度代表按照該樣本之基礎重量標準化之濁度。該單長絲段之直徑的顯微鏡測定:

為供測定該單長絲段之直徑，一個1 cm×1 cm的隨機樣本90由該非織物移除且在進行該測量之前在23℃(±2℃)及50%(±5%)相對空氣濕度下調節24小時。

然後，如圖5中顯示的，將該樣本90放置在透明樣本載體91上且以蓋玻璃92覆蓋。該蓋玻璃92用金屬架93(具有62.6 g之質量)壓住。在此事例中該金屬架93具有用於透過該蓋玻璃92觀看該樣本90的窗94。因此，在光學顯微鏡中，於黑色／白色透射光中，以100x放大倍率紀錄樣本90之樣本影像。

隨機選擇1 mm×1 mm正方形95的該樣本影像，且在此正方形95中畫二條對角線96、97。被該等對角線96、97向下貫穿達150 μm深度的該單長絲段98係藉由測定等效直徑99(經由圓形等效(circle equivalence))測量。為此目的，該經下壓之非織物的上側被定義為該零點。比150 μm薄的非織物因此能利用此方法來測定其整個厚度。若在該正方形角落切割單長絲段，則仍能利用圓形等效完全地測量其等效直徑99。

可在另外二個非織物位置重複所述測量方法，且能測定那些非織物位置之該單長絲段98的所有等效直徑99的平均值。在此測量中不理會多重長絲段及節點。

該等實例之描述

以下將顯示7個根據本發明之非織物的實例(B1至B7)。

被提及作為實例之非織物(B1至B7)係根據包含以下步驟之方法製造： - 根據最初描述之已知方法製備包括10%纖維素之萊賽爾紡絲溶液； - 該紡絲溶液被擠出經過紡嘴之連續排列的緊鄰開口且在高速所吹空氣流中被拉伸(關於該方法之程序技術的細節，參見最初描述之先前技藝)； - 在拉伸期間及／或之後，該纖維素係藉由施加凝結劑，至少部分地從該經擠出之紡絲溶液沉澱，以便形成該模製體； - 最後，該非織物係藉由將該模製體放置在移動的輸送帶上被形成且後續被清洗並乾燥。

為證明以此方式製造之該非織物之根據本發明的有利濁度特徵，該所吹空氣壓力(該所吹空氣流之速度)以及凝結液之量在該程序之期間與參考實例(B4)不同。可能藉由特別控制該輸送帶速度而適應該基礎重量。在表2中摘述該等實例B1至B7之製造參數。

由此所得之實例B1至B7由100%纖維素組成，亦即，由再生萊賽爾模製體組成，其分別具有大於1.0%．m² /g之比濁度和小於70 g/m² 的基礎重量。

通常發現：藉由特別控制該所吹空氣流(尤其是藉由改變該壓力控制該所吹空氣流速度)，獲得在該單長絲段中直徑分布的變化，其中較高之吹氣流速度或較高之所吹空氣壓力導致該單長絲段之較大拉伸及因此較細平均直徑。並且，藉由改變凝結液對該經擠出紡絲原液的施加量，可能影響單長絲之形成以及因此影響該非織物之比濁度。在此方面上，凝結液之量的提高產生較高含量的單長絲段，轉而導致較高的比濁度。

在表2中之參數(空氣壓力和凝結液的量)被說明為與該參考實例B4相關之因素。在此，用於該參考實例B4之參考參數係藉由調節該製造設備而決定，以致獲得具有25 g/m² ±10%之平均基礎重量和1.6%．m² /g±10%之平均比濁度的非織物。

該非織物B1至B7之比濁度係根據上述測量方法測定。在此程序中測定之測量值係在表3中顯示。

比較用實例：

為要說明實例B1至B7的有利特徵，表4顯示比較用實例V1至V4。該等比較用實例之基礎重量和比濁度係根據上述測量方法測定。

比較用實例V1是由Sandler AG獲得之Sawabond 4138型的100%聚丙烯纖維的梳棉並熱黏的非織物。該非織物具有32 g/m² 之低基礎重量，但在該測量中展現僅0.74%∙m² /g的比濁度。

比較用實例V2是由Lenzing AG獲得之100%萊賽爾短纖維的梳棉並水力纏絡的非織物。該非織物具有79.7 g/m² 之相對高的基礎重量，但仍獲得僅0.88%∙m² /g的比濁度。

比較用實例V3是由Asahi Kasei Corp.獲得之Bemliese SE384G型的100%銅氨紡黏的(cupro sponbonded)非織物。在40.5 g/m² 之低基礎重量下，該紡黏品能獲得僅0.98%∙m² /g的比濁度。

比較用實例V4顯示由Berry Global Inc.獲得之Reemay 2250型的100%聚酯紡黏的非織物。該聚酯紡黏非織物在19.0 g/m² 之低基礎重量下展現1.51%∙m² /g的優越比濁度。

在圖3之散布圖表50中，該比較用實例V1至V4分別被顯示為測量值61、62、63、和64，及關於本發明實例B1至B7之測量值60。

1:網絡 2:模製體 3:節點 4:單長絲段 5:多重長絲段 6,8:縱向延伸部 7,9:直徑 50:散布圖表 51:基礎重量 52:比濁度 53~55:直線 56~58:垂直的直線 60~64:測量點 70:樣本 71,72:邊長 73~77:紀錄測量點之位置 80:濁度試驗圖表 81:黑色區 82:白色區 90:樣本 91:透明樣本載體 92:蓋玻璃 93:金屬架 94:窗 95:正方形 96,97:對角線 98:單長絲段 99:等效直徑 100,101:非織物 200:拭巾 210:乳液 215:滲透區 300:面膜 310:乳液 320:裁切部 400:乾燥機用調理巾 410:乳液

以下引用圖式描述本發明之具體例，其中： [圖1]是根據本發明之非織物的第一具體例的概略視圖； [圖2]是根據本發明之非織物的另一具體例的顯微影像； [圖3]是用於說明實例B1至B7之根據本發明的非織物的比濁度的散布圖； [圖4]是用以測定該比濁度之測量方法的概略視圖； [圖5]用於測定該單長絲段之直徑的樣本載體的部分斷裂概略平面視圖； [圖6]拭巾之撕裂剖面視圖； [圖7]乾燥機用調理巾之撕裂剖面視圖；且 [圖8]面膜之部分斷裂平面視圖。

1:網絡

2:模製體

3:節點

4:單長絲段

5:多重長絲段

6,8:縱向延伸部

7,9:直徑

100:非織物

Claims

一種非織物，包括模製體(2)之網絡(1)，該非織物(100、101)在乾燥狀態時的比濁度是大於或等於1.0%．m² /g，其特徵在於該模製體(2)為再生纖維素模製體(2)且經由節點(node point)(3)實質上互連以形成該網絡(1)，該再生纖維素模製體(2)包含在節點(3)之間延伸的單長絲段(monofilament section)(4)，其直徑(7)沿著其縱向延伸部(6)變化且直徑(7)在至少90%之其縱向延伸部(6)是小於或等於15 μm。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該再生纖維素模製體(2)包含在節點(3)之間延伸的多重長絲段(5)，其係由數個實質上互連(materially interconnected)且基本上平行之單長絲段(4)組成，該多重長絲段(5)之直徑(9)在至少90%之其縱向延伸部(8)是小於或等於100 μm。
如申請專利範圍第1或2項之非織物，其中該再生纖維素模製體(2)形成無可見長絲末端的基本上無末端的網絡(1)。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)基本上不含消光劑和著色劑。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)基本上僅由纖維素組成。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該再生纖維素模製體(2)是經溶液紡絲的纖維素模製體(2)，尤其是根據萊賽爾(lyocell)程序者。
如申請專利範圍第6項之非織物，其中該單長絲段(4)具有實心的，尤其是圓的剖面。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)基本上不含黏合劑或黏著劑。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)基本上不含銅及／或鎳。
如申請專利範圍第9項之非織物，其中該非織物(100、101)具有低於5 ppm之銅含量及／或低於2 ppm之鎳含量。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該單長絲段(4)的直徑(7)在至少90%之其縱向延伸部(6)是小於10 μm，更佳是小於7 μm。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該單長絲段(4)的平均直徑(7)是大於或等於1 μm且小於或等於8 μm。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)在乾燥狀態時的比濁度是大於或等於1.2%．m² /g，更佳是大於或等於1.5%．m² /g。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)之基礎重量是小於或等於70 g/m² ，更佳是小於或等於35 g/m² ，最佳是小於或等於20 g/m² 。
如申請專利範圍第1項之非織物，其中該非織物(100、101)包括改善性質並改善表面之物質或改善性質並改變表面之物質或加工促進劑，其含量不高於1重量%，更佳是不高於0.5重量%。
如申請專利範圍第1或2項之非織物，其中再生纖維素模製體(2)的網絡(1)包括數個互連層。
一種如申請專利範圍第1至16項中任一項的非織物(100、101)的用途，其係用於製造衛生產品，尤其是吸收層、拭巾、尿布、衛生棉、襯裡、墊、可拋式衣物及類似者，以及用於製造過濾器、工業產品、衣物、室內陳設物、汽車、休閒用品、或學校和辦公室用品。
面膜、或乾燥機用調理巾，其包括如申請專利範圍第1至16項中任一項的非織物(100、101)，尤其是比濁度大於或等於1.0 %．m² /g者。
如申請專利範圍第18項之拭巾、面膜、或乾燥機用調理巾，其中該非織物(100、101)含浸乳液(210、310、410)。
如申請專利範圍第19項之拭巾、面膜、或乾燥機用調理巾，其中該乳液(210、310、410)基本上是非以水為底質的。