一種復(fù)合無塵紙的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種復(fù)合無塵紙，該復(fù)合無塵紙的結(jié)構(gòu)為：第一層是底襯層，為非織造材料，第二層包括纖維素纖維，粘接材料及高分子吸收材料，第三層包括高分子吸水材料，纖維素纖維和可選擇性加入雙組分復(fù)合纖維，第四層能包括纖維素纖維、雙組分復(fù)合纖維和高分子吸水材料；本實用新型的復(fù)合無塵紙減少了一次性衛(wèi)生用品生產(chǎn)中其它材料的應(yīng)用種類，減化了供應(yīng)鏈及生產(chǎn)工藝，并提高了效率。
【專利說明】—種復(fù)合無塵紙
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種結(jié)構(gòu)新穎，同時具有快速液體導(dǎo)流、吸收及保持性能和防返滲性能的復(fù)合無塵紙。
【背景技術(shù)】
[0002]無塵紙(亦稱為膨化芯材)是以幾毫米長的木漿纖維為主要原料，通過氣流成網(wǎng)及不同固結(jié)方法生產(chǎn)出來的。這種技術(shù)可生產(chǎn)出各種不同厚度、不同柔軟度、不同吸濕性的材料，其產(chǎn)品主要用于紙尿褲、婦女衛(wèi)生用品、成人失禁用品等一次性用即棄衛(wèi)生用品。
[0003]衛(wèi)生巾的結(jié)構(gòu)大致可概括為四層:面層，吸收層，底層，外包裝。目前無塵紙主要應(yīng)用于吸收層，吸收層的上下層由其它材料或輔料構(gòu)成面層、導(dǎo)流層、速滲層、底層、外包裝等。一般的衛(wèi)生巾生產(chǎn)中將起到這些不同作用的主要材料及輔料通過復(fù)雜的工藝過程結(jié)合在一起，生產(chǎn)出安全衛(wèi)生，高效吸收液體，且干爽舒適的衛(wèi)生巾產(chǎn)品，其中導(dǎo)流，快速吸收，大量吸收及防返滲是衛(wèi)生巾的關(guān)鍵要求。
[0004]以上技術(shù)成本高，生產(chǎn)過程較復(fù)雜，需要開發(fā)一種經(jīng)濟性強，且不降低衛(wèi)生巾產(chǎn)品性能的新技術(shù)。
實用新型內(nèi)容
[0005]為了優(yōu)化創(chuàng)新現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型開發(fā)一種具有新型結(jié)構(gòu)的復(fù)合無塵紙，使得衛(wèi)生巾產(chǎn)品具有快速液體導(dǎo)流，快速吸收，大量吸收及防返滲的性能，并且減少了衛(wèi)生巾生產(chǎn)中其它材料的應(yīng)用種類，減化供應(yīng)鏈及生產(chǎn)工藝，提高了生產(chǎn)效率。
[0006]本實用新型的無塵紙具有新穎的結(jié)構(gòu)，由具有快速導(dǎo)流作用的底襯，和起到大量吸收作用的纖維素纖維、高分子吸水樹脂及其它起到粘結(jié)作用的材料通過一定的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計在氣流成網(wǎng)工藝中完成的。為達(dá)到很好的液體導(dǎo)流效果同時達(dá)到具有適當(dāng)層間結(jié)合強度的要求，各層的結(jié)構(gòu)、材料選擇及工藝控制是非常關(guān)鍵的。
[0007]本實用新型的復(fù)合無塵紙，具體結(jié)構(gòu)如下:
[0008]該無塵紙產(chǎn)品由依次排列并且層壓在一起的若干層構(gòu)成，各層起到不同的主要功能。其中該一次性成型的復(fù)合無塵紙產(chǎn)品各層都有不同的結(jié)構(gòu)特征，其中第一層是底襯層，為非織造材料，第二層能與第一層液體連通，并且包括纖維素纖維，粘接材料及高分子吸收材料，第三層能與第二層液體連通，并且包括高分子吸水材料，纖維素纖維和可選擇性加入雙組分復(fù)合纖維，第四層能與第三層液體連通，并且包括纖維素纖維、雙組分復(fù)合纖維和高分子吸水材料。
[0009]其中，第一層占該復(fù)合無塵紙總定量的8_18%，第二層的定量約占該復(fù)合無塵紙總定量的20-32%，第三層的定量占該復(fù)合無塵紙總定量的35-45%，第四層的定量占該復(fù)合無塵紙總定量的25%-37%。
[0010]第一層底襯層的非織造材料，具有較好速滲或?qū)Я鞴δ艿臒o紡布，可以選自紡粘無紡布，熔噴無紡布，熱軋無紡布，熱風(fēng)無紡布，打孔無紡布，水刺無紡布，衛(wèi)生紙等。[0011]第二層中，纖維素纖維含量約為40-70質(zhì)量％，粘接材料(如聚乙烯粉和雙組分復(fù)合纖維等)含量約為15-40質(zhì)量％，高分子吸水材料的含量約為15-30質(zhì)量％ ；
[0012]第三層中，纖維素纖維的含量約為30-50質(zhì)量％，高分子吸水材料含量約為30-50質(zhì)量％,雙組分復(fù)合纖維的含量約為0-20質(zhì)量％ ；
[0013]第四層中，纖維素纖維的含量約為50-80質(zhì)量％，高分子吸水材料含量約為10-30質(zhì)量％,雙組分復(fù)合纖維的含量約為0-20質(zhì)量％ ；
[0014]進(jìn)一步，在該復(fù)合無塵紙的兩面噴涂一定溫度和一定量的的水，不僅在生產(chǎn)中起到除塵，更有助于材料很好的復(fù)合，并起到產(chǎn)品的表面整飾作用。上述所噴涂的水，可以用乳液替代，如更推薦僅替代第四層的表面上噴涂的水，這樣會更經(jīng)濟。噴涂的水的質(zhì)量范圍為總定量的0-6質(zhì)量％，噴涂乳液的質(zhì)量范圍為總定量的0-6質(zhì)量％。
[0015]所述的纖維素纖維可以選自經(jīng)過處理或未經(jīng)過處理的絨毛漿、針葉木漿、闊葉木漿、草漿、化學(xué)漿、化學(xué)機械漿、熱機漿的纖維及其混合物，其長度大約為2-5_，并且具有多種形態(tài)。
[0016]所述的雙組分復(fù)合纖維可以選自聚丙烯一聚乙烯共聚物、聚對苯二甲酸二乙醋一聚乙烯共聚物和聚對苯二甲酸二乙醋一聚丙烯共聚物及其混合物。雙組分復(fù)合纖維的長度大約為3-6mm，纖度約為1.5-17分特，具有多種截面結(jié)構(gòu)。
[0017]所述的粘接材料可以選自低密度聚乙烯顆?；蚶w維(乙綸)，聚乙烯醇，雙組分復(fù)
合纖維等。
[0018]所述的高分子吸水材料，可以是高分子吸水顆料或纖維，可以選自聚丙烯酸醋、淀粉接枝共聚物、交聯(lián)的發(fā)甲基纖維素衍生物、皂化了的丙烯酸醋一乙烯系共聚物、改性的交聯(lián)聚乙烯醇、中和了的交聯(lián)聚丙烯酸、交聯(lián)聚丙烯酸鹽、水解了的淀粉一丙烯睛接枝共聚物及其混合物等。
[0019]所述的乳液可以選自醋酸乙烯醋一乙烯型乳液、丙烯酸醋類乳液、苯乙烯一丁二烯類乳液、苯乙烯丁二烯一丙烯酸類乳液或聚乙烯醇及其混合物。
[0020]該復(fù)合無塵紙的定量為80 - 400g/m2，厚度為0.8_4mm，抗張強度不小于15N/inch,液體滲透速度小于3.5秒,液體保持能力大于45g/g蒸懼水。
[0021]該復(fù)合無塵紙是采用氣流成網(wǎng)制造工藝在成形過程中連續(xù)生產(chǎn)完成的，具體包括以下步驟:
[0022]I)將底襯層材料輸送到成型區(qū)，將粘接材料，纖維素纖維和高分子吸水材料送入到第一成型頭中均勻混合，通過氣流成型及真空抽吸作用，使該混合物經(jīng)過第一成型頭而均勻地鋪落在底襯材料上，形成第一層和第二層；
[0023]2)任選的，為取得較好的層間結(jié)合效果，在第一成型頭和第二成型頭間設(shè)計了預(yù)壓輥對第一層底襯材料和第二層材料進(jìn)行一定的預(yù)壓；
[0024]3)接著將上述第一層和第二層組成的復(fù)合層傳遞到第二成型區(qū)，將高分子吸水材料和纖維素纖維在第二成型頭中均勻混合，通過氣流成型和真空抽吸鋪落到第一層和第二層上，形成具有三層的復(fù)合材料；
[0025]4)接著進(jìn)入第三成型區(qū)，纖維素纖維、雙組分復(fù)合纖維和高分子吸水材料由第三在成型頭中均勻混合并通過氣流成型及真空抽吸作用鋪落在前三層復(fù)合材料上，形成四層復(fù)合材料；[0026]5)任選的，為獲得更好的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，將形成的四層復(fù)合材料通過熱壓輥以進(jìn)一步穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；
[0027]6)接著將上述形成的四層復(fù)合材料被輸送到第一噴膠器，對其上面噴涂一定溫度的水或乳液，繼續(xù)將此復(fù)合材料送往第一干燥箱中進(jìn)行加熱、烘干固化；
[0028]7)復(fù)合無塵紙由第一干燥箱進(jìn)入熱壓輥進(jìn)行厚度調(diào)整后，被連續(xù)送去第二噴膠器對其另一面進(jìn)行噴涂一定量的水或乳液，然后送往第二干燥箱及任選的第三干燥箱中再次進(jìn)行烘干固化而形成復(fù)合無塵紙產(chǎn)品；
[0029]8)任選的將復(fù)合無塵紙產(chǎn)品冷卻后進(jìn)行卷繞成卷；
[0030]9)任選的將成卷的復(fù)合無塵紙產(chǎn)品切成所要求的不同寬度的產(chǎn)品。
[0031]該復(fù)合無塵紙在一次性衛(wèi)生用品中的用途，包括婦女衛(wèi)生用品、成人失禁用品和嬰兒紙尿褲、食品墊(如魚墊、肉墊等)、寵物墊等。
[0032]本實用新型的復(fù)合無塵紙具有如下特點和優(yōu)點:
[0033](I)產(chǎn)品選用導(dǎo)流性好的無紡布或其它材料，采用一定的結(jié)構(gòu)及工藝設(shè)計將無紡布很好地與無塵紙一次性復(fù)合在一起，不易分層以滿足后續(xù)加工的要求。
[0034](2)第二層結(jié)構(gòu)中選用纖維素纖維，粘接材料和高分子吸水材料，通過預(yù)壓輥的作用和合理控制，使復(fù)合層保持低密度，疏松結(jié)構(gòu)，繼續(xù)加強導(dǎo)流，快速吸收并滲透液體的作用。即第二層為第一吸水層。
[0035](3)第三層結(jié)構(gòu)中設(shè)計有大量的吸水材料并添加高分子吸水劑，幫助大量吸收并保持液體，和上層的結(jié)構(gòu)一起阻止液體回滲到表層。即第三層為第二吸水層。
[0036](4)第四層的結(jié)構(gòu)是對第三層進(jìn)一步的加強作用，增加吸收量及保持效果。即第四層為加強吸水層。
[0037](5)將原來衛(wèi)生巾結(jié)構(gòu)中需要兩種或兩種以上的材料實現(xiàn)的功能由此一種材料得以實現(xiàn)，可以簡化衛(wèi)生巾的生產(chǎn)工藝，提高效率。
[0038]本實用新型的復(fù)合無塵紙的測試方法如下:
[0039]1.厚度(EDANA30.5-99)
[0040]厚度:在兩個測量板間，在一定壓力(0.5kPa)下測出的距離，單位為mm。
[0041]測試儀器:數(shù)顯式厚度測試儀。
[0042]按照不同產(chǎn)品的要求進(jìn)行取樣、切樣，測試的試樣尺寸的邊緣與儀器上盤邊緣不小于5mm;要求在恒溫恒濕(23±2°C ;相對濕度50%±5%)的條件下，平衡試樣至少4小時以上。如果為在線實時檢測可以不做平衡，但在進(jìn)行測量的同時應(yīng)記錄下當(dāng)時的溫度與濕度，以供參考比較。
[0043]2.定量(EDANA40.3-90)
[0044]定量:單位面積的質(zhì)量即為試樣的定量(克重)，單位為g/m2。
[0045]測定儀器:電子天平(精確到0.001克)，天平外設(shè)有屏風(fēng)防止氣流和其他干擾因素對天平的影響。
[0046]試樣要求在恒溫恒濕(23±2°C ;相對濕度50%±5%)的條件下，平衡試樣至少4小時以上。如果為在線實時檢測，可以不做平衡，但在進(jìn)行測量的同時應(yīng)記錄下當(dāng)時的溫度與濕度，以供參考比較。
[0047]將測定試樣放在天平上，當(dāng)天平的讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄重量，以克表示。[0048]定量(GSM)==A/B
[0049]其中:GSM —試樣的定量(克重)；
[0050]A —試樣的重量；
[0051]B 一試樣的面積。
[0052]3.抗張強度(EDANA20.2-89)
[0053]抗張強度:規(guī)定尺寸的試樣受到恒速拉伸至斷裂時所需的張力。
[0054]測定儀器:Zwick2.5強力測試儀
[0055]將試樣切成200mmx25.4mm的大小，要求在恒溫恒濕(23 ± 2°C ;相對濕度50 土 5%)的條件下，平衡試樣至少4小時以上，如果為在線實時檢測，可以不做平衡，但在進(jìn)行測量的同時應(yīng)記下當(dāng)時的溫度與濕度，以供參考比較。
[0056]按照如下測試參數(shù)設(shè)定測試程序:
[0057]最大測量限度:100N
[0058]測試速度:254mm/min
[0059]夾距:51mm
[0060]夾壓:5bar
[0061]4.液體滲透速度(EDANA150.5-02)
[0062]液體滲透速度:當(dāng)5ml的0.9%氯化鈉溶液滲透試樣時，通過電路導(dǎo)電性記錄液體的通過時間，單位為秒。
[0063]測定儀器:Lister液體滲透儀
[0064]5.液體吸收和保持能力(EDANA10.4-02)
[0065]液體吸收能力:將試樣在液體中浸泡10分鐘一定時間后，總重量增加的百分比即為試樣的吸收能力。
[0066]液體保持水能力:將試樣在液體中浸泡10分鐘后，再在容器中放置2分鐘，然
后將重量為
[0067]1976g的琺碼小心地放置在試樣之上，重量增加的百分比即為試樣的保水能力。
[0068]6.抗返滲性能(參考標(biāo)準(zhǔn):EDANA150.5-02, ERT154.0-02)
[0069]取一定尺寸樣品，用測試漏斗加入5ml鹽水，同時計時，5min后,再加入5ml鹽水，從最初計時算起，IOmin后，迅速將已知質(zhì)量的濾紙若干層(以最上層濾紙無吸液為止)放到試樣表面，同時將1.2kg標(biāo)準(zhǔn)壓塊壓在濾紙上，重新開始計時，加壓Imin時將標(biāo)準(zhǔn)壓塊移去，用天平稱量試樣表面濾紙的質(zhì)量，其增加的重量即為返滲值。該值越小，表示抗返滲性能越好。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0070]圖1是本實用新型的復(fù)合無塵紙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0071]圖2是本實用新型的復(fù)合無塵紙的生產(chǎn)工藝示意圖。
[0072]其中:al為第一層，a2為第二層，a3為第三層，a4為第四層
【具體實施方式】
[0073]下面結(jié)合實施例，對本實用新型進(jìn)一步說明，但不限定本實用新型的保護(hù)范圍。[0074]實施例1
[0075]無塵紙的總定量約為175g/m2，厚度約為1.45mm，其具體原料及結(jié)構(gòu)如下:纖維素纖維采用的是Weyerhauser NB416,纖維長約2_5mm。雙組分復(fù)合纖維由芯層和皮層組成，芯層為聚丙烯(PP)，皮層為聚乙烯(PE)，纖維長度大約為3-6mm，纖度約為1.7-3.0分特。無紡布采用22gsm聚丙烯紡粘無紡布，高分子吸水樹脂來自于Sandia-930,或來自來Stockhausen, Sumitomo, Shokubai等廠家,本實施例中在第四層上噴涂乳液,來自Wacker公司的Vinnapas 192產(chǎn)品。
[0076]該復(fù)合無塵紙結(jié)構(gòu)包括四層，第一層的定量約占產(chǎn)品總定量的12.6%，第二層的定量約占產(chǎn)品總定量的27.4%，第三層的定量約占產(chǎn)品總定量的30%，第四層定量約占產(chǎn)品總定量的28%，并在第四表面噴涂約總量2%的乳液。各組分在各層中的分布如下列表1中所
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[0077]表1各組分在各層中的分布
[0078]
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合無塵紙，其特征在于:所述復(fù)合無塵紙的結(jié)構(gòu)為:第一層是底襯層，為非織造材料，第二層為第一吸水層，能與第一層液體連通，第三層為第二吸水層，能與第二層液體連通，第四層為加強吸水層，能與第三層液體連通；所述第一層占該復(fù)合無塵紙總定量的8-18%，第二層的定量約占該復(fù)合無塵紙總定量的20-32%，第三層的定量占該復(fù)合無塵紙總定量的35-45%，第四層的定量占該復(fù)合無塵紙總定量的25%-37%。
【文檔編號】B32B5/02GK203389020SQ201220714931
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月19日
【發(fā)明者】任繼春, 馮勛旺, 馬克·紐曼 申請人:博愛（中國）膨化芯材有限公司