專利名稱：可彈性伸縮的復合薄片的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及可彈性伸縮的復合薄片，更具體地說，涉及在一次性尿布、生理用衛(wèi)生巾，一次性醫(yī)療用外衣等中使用的與皮膚接觸令人感到舒適的復合薄片的制造方法。
在日本專利特開平7-37703公報中公開了無紡彈性薄片的制造方法中，使連續(xù)供給的彈性網(wǎng)沿供給方向伸長，在其表面上放置纖維網(wǎng)，通過使利用加熱和超聲波把兩個網(wǎng)結合后的纖維網(wǎng)收縮，使纖維網(wǎng)形成褶裥。所獲得的無紡彈性薄片因彈性網(wǎng)的存在而具有伸縮性，因纖維網(wǎng)的存在而具有柔軟感，可以作為一次性尿布、生理用衛(wèi)生巾的片層材料使用。
在上述公知的方法中，把纖維網(wǎng)供給伸長狀態(tài)的彈性網(wǎng)，在兩網(wǎng)結合后使彈性網(wǎng)收縮，所以獲得的復合薄片的纖維網(wǎng)的坪量也比供給該網(wǎng)時的坪量大。這樣，在上述公知的方法存在不能使復合網(wǎng)中的纖維網(wǎng)的坪量與纖維供給時的坪量相同的困難。
本發(fā)明的課題是要克服上述公知方法的困難，即提供一種能使可彈性伸縮的復合薄片中的纖維網(wǎng)的坪量與供給時的坪量幾乎相同的可彈性收縮的復合薄片的制造方法。
為了解決上述課題，本發(fā)明的前提是一種制造復合薄片的方法，該方法使由熱塑性合成纖維組成并在一個方向能非彈性伸長的第一網(wǎng)與由熱塑性合成樹脂組成并至少在上述一個方向可彈性伸縮的第2網(wǎng)的至少一個面接合，從而制造成復合薄片，使其沿上述一個具有彈性伸縮性。
在這個前提的基礎上，本發(fā)明的特征在于，使用至少具有70％的斷裂延伸率的可延伸的連續(xù)纖維作為上述第1網(wǎng)的合成纖維，使用其斷裂延伸率比第1網(wǎng)的斷裂延伸率高的可延伸的連續(xù)纖維作為上述第2網(wǎng)，用包含下述的工序接合所述第1、2網(wǎng)制成上述可彈性伸縮的復合薄片，這些工序包括a．沿上述一個方向連續(xù)供給上述第1網(wǎng)的工序；b．沿上述一個方向連續(xù)供給上述第2網(wǎng)并使其與上述第1網(wǎng)疊合的工序；c．使疊合的上述第1、2網(wǎng)在上述一個方向和對于該方向的垂直方向中的至少上述一個方向，在間斷配置的第1接合部上接合的工序；d．使接合后的上述第1、2網(wǎng)沿上述一個方向與垂直方向中的至少一個上述方向延伸的工序，而延伸要在上述第2網(wǎng)的彈性極限內和上述第1網(wǎng)的斷裂延伸率以下的范圍內進行。e．在使已延伸的上述第1、2網(wǎng)彈性收縮后，在沿上述方向和垂直方向中的至少一個方向間斷配置的接合面積比上述第1接合部的總面積大的第2接合部上補充接合上述第1、2網(wǎng)，獲得上述復合薄片的工序。
本發(fā)明有幾個優(yōu)選的方式。(1)上述第2網(wǎng)是可彈性伸縮的無紡布、紡織布、伸縮性薄膜中的任何之一。(2)所述第2網(wǎng)是由可彈性伸縮的紗組成。(3)所述第2網(wǎng)是由熔噴纖維組成。(4)所述第1網(wǎng)是由熔噴纖維組成。(5)在上述工序d中，在使上述第2網(wǎng)彈性延伸的同時，使上述第1網(wǎng)的合成纖維伸長并使其在它的長度方向塑性變形。(6)在上述工序d中，在除上述工序c中的與第2網(wǎng)接合的部位之外，使上述第2網(wǎng)的合成纖維間的熔接分離。(7)通過熱熔接、超聲波熔接、針刺、高壓水柱處理中的任何一種使第1、2網(wǎng)接合，形成上述第1接合部。(8)使上述第1網(wǎng)接合在上述第2網(wǎng)的兩面上。(9)接合在上述第2網(wǎng)兩面上的上述第1網(wǎng)各自的坪量、使用纖維和外觀中的任何一個都互相不同。(10)在上述一方向和垂直方向，上述第1接合部分之間的距離在3～30mm的范圍，上述第2接合部分之間的距離在0．5～5mm的范圍。


圖1是可彈性伸縮的復合薄片的斜視圖。
圖2是復合薄片的制造工序圖。
圖3是與圖2不同方式的復合薄片的制造工序圖。
下面結合附圖詳細說明本發(fā)明的可彈性伸縮的復合薄片制造方法。
圖1中以斜視圖表示的可彈性伸縮的復合薄片1具有上層2和下層3，這兩個層2、3在第1、2接合部分4A、4B熔接、形成一體。復合薄片1沿互相垂直的雙頭箭頭X-X，Y-Y中的至少Y-Y方向如假想線所示的那樣可彈性地伸縮。
復合薄片1的上層2是沿X-X，Y-Y中的至少Y-Y方向可彈性伸長的層。該上層2是熱塑性合成樹脂的連續(xù)纖維6的集合體，優(yōu)選的是，只在第1、2接合部分4A、4B使纖維之間互相熔接，而在第1、2接合部分4A、4B之間使纖維互相不接合。在第1、2接合部分4A、4B以外的部分，連續(xù)纖維6邊描繪不規(guī)則的曲線邊在下層3的上面擴展。在下層3沿Y-Y方向和／或X-X方向伸長時改變方向，以便對應該伸長而畫曲線的連續(xù)纖維6在第1、2接合部分4A、4B之間沿Y-Y方向和／或X-X方向延伸，上層2非彈性地伸長。這個連續(xù)纖維6上具有由聚丙烯、聚酯和聚乙烯等合成樹脂組成的材料。
復合薄片1的下層3是在Y-Y方向最好是在Y-Y方向和X-X方向具有彈性收縮性的層，沿Y-Y方向至少可伸長200％，最好可伸長400％，在伸長100％后可彈性收縮到原長度的1．3倍以內。在該薄片上有由彈性紗組成的棉網(wǎng)(カ-ドウエブ)，由彈性紗組成的熱結合無紡布和粘膠短纖維無紡布(スパンレ-スネ織布)等無紡布、由彈性紗組成的紡織布，由熱塑性彈性材料組成的薄膜等。
第1、2接合部分4A、AB的面積分別選取1～2mm，在圖中示出了第1接合部分4A的面積比第2接合部分4B的面積大的情況。在復合薄片1中形成第2接合部分4B以使其總面積比第1接合部分4A的面積大。
除了通過在第1、2接合部分4A、4B加壓加熱使上層2和下層3成一體之外，還可以用超聲波處理成一體。而在通過使上層2的連續(xù)纖維6與下層3的組織機械地纏繞，能使兩者成一體的情況下，可以采用針刺、高壓柱狀水流處理作為用于纏繞的手段。
使該復合薄片1沿著例如Y-Y方向開始延伸時的力主要成為用于延伸下層3所必要的力。因為上層2只改變連續(xù)纖維6的走向，所以對復合薄片1的延伸力幾乎不產生影響。在使下層3彈性變形的同時延伸復合薄片1時，描繪曲線的連續(xù)纖維6在與下層3成一體的接合部分4與4之間成直線形延伸。為了延伸變成這種狀態(tài)的復合薄片1，延伸下層3的力和延伸直線狀的連續(xù)纖維的力變成必要的。
圖2是表示復合薄片1的制造工序的示例圖。在圖中，環(huán)狀傳送帶30從左向右移動。在圖的左部分，在傳送帶30的上方設置第1熔噴纖維成形機31，在傳送帶30的下方設置吸入機構31A，第1成形機31有多個在傳送帶30的橫方向排列的噴嘴，使由非收縮性的熱塑性合成樹脂組成的第1熔噴連續(xù)纖維35基本上以不延伸的狀態(tài)下從這些噴嘴噴出，在傳送帶30的上面邊描繪不規(guī)則的曲線邊堆積，形成第1網(wǎng)41。選擇第1成形機31的噴射條件和皮帶30的移動條件，以使第1網(wǎng)41堆積層疊的第1連續(xù)纖維35相互之間不熔接并且即使已熔接在后面的工序中也能容易分開。這個未伸長的第1連續(xù)纖維35至少具有70％的斷裂延伸率。
第1成形機31的右方設置第2熔噴纖維成形機32和吸入機構32A。第2成形機32也具有多個沿傳送帶30的縱向排列的噴嘴，由可彈性伸縮的熱塑性合成樹脂組成的第2熔噴連續(xù)纖維40從這些噴嘴中噴出，在第1網(wǎng)31的上面邊描繪不規(guī)則的曲線邊堆積，從而形成第2網(wǎng)42。堆積層疊的第2連續(xù)纖維40之間互相熔接，為了使第2網(wǎng)42沿傳送帶30的運行方向，優(yōu)選的是為了沿該運行方向和與該運行方向相垂直的方向具有可彈性伸縮性能，而選擇第2成形機32的噴射條件。這個第2連續(xù)纖維40的斷裂延伸率比第1連續(xù)纖維35高。
重疊的第1、2網(wǎng)41、42通過上下一對的壓紋輥34、34之間，并在沿這兩個網(wǎng)41、42的移動方向即縱向和與該縱向垂直的橫向中至少縱向間斷形成的第1接合部分4A被加熱加壓互相熔接，形成第1復合網(wǎng)43。第1接合部4A具有例如0．1～2mm2的大小，在沿縱向和橫向僅互相離開3～30mm的距離。第1復合網(wǎng)43通過延伸用的第1、2輥36、37。第1輥36的轉動速度比第2輥的轉動速度慢，設定第1輥與第2輥36、37的轉動速度差，以便使第1復合網(wǎng)43的斷裂延伸率比第1網(wǎng)41的低。直至第2網(wǎng)42的彈性極限內所要的倍率，最好達到50～300％。在延伸后的第1復合網(wǎng)43中，第2網(wǎng)42在第1接合部分4A與4A之間可彈性伸長的同時，改變第1連續(xù)纖維35的走向，以便使其在第1接合部分4A之間沿移動方向延伸，并在塑性變形的同時伸長。在這個延伸過程中，除由壓紋輥34處理的熔接部分外，基本上消除了形成第1網(wǎng)41的第1連續(xù)纖維35之間的熔接和機械的互相纏繞，最好也能基本上消除該纖維35與第2網(wǎng)42的熔接那樣地進行延伸。
第3輥38的轉動速度與第1輥36的轉動速度相同，第1復合網(wǎng)43在第2輥37與第3輥38之間彈性收縮到原長度。第3輥38也是壓紋輥，恢復到原長度的第1網(wǎng)被局部壓紋處理，形成具有第2接合部分4B的第2復合網(wǎng)44。在圖中，雖然每個第2接合部分4B與每個第1接合部分4A具有大致相同的面積，但是，形成時第2復合網(wǎng)44的單位面積中的第2接合部分4B的面積的總和比第1接合部分4A的面積總和大，最好使前者的面積總和至少為后者的1．3倍。第2接合部分4B例如具有0．1～2mm2的面積，在網(wǎng)的縱向與橫向上互相離開0．5～5mm的距離。最好使第2接合部分4B與第1接合部分4A離開地形成。在第2接合部分4B的幾個與第1接合部分4A重合的狀態(tài)，也能實施本發(fā)明。將第2復合網(wǎng)44卷成卷后按適當?shù)某叽缜袛嘧兂蔀閺秃媳∑?。第2復合網(wǎng)44的第1連續(xù)纖維35是圖1的連續(xù)纖維6。由該纖維6組成的第1網(wǎng)41變成為圖1的上層2。第2復合網(wǎng)44的第2網(wǎng)42變成圖1的下層3。另外，在該工序中，第3輥38與第1輥一樣，也作為單一的傳送輥使用，在第3輥38的后方設置第2壓紋輥，也可以實施本發(fā)明。
在該工序中，所謂第1連續(xù)纖維35以基本上未伸長狀態(tài)噴射是意味著因該第1連續(xù)纖維35在幾乎或完全沒有伸長的狀態(tài)下噴射在傳送帶30上，所以在后面的工序中是處在10～60℃，更優(yōu)選的是在15～40℃的室溫附近邊塑性變形邊伸長而得到的狀態(tài)。在本發(fā)明中，雖然最好使用這樣的第1連續(xù)纖維35，但也可以使用在室溫附近可伸長的延伸紗來代替該纖維35。
在這樣獲得的第2復合網(wǎng)44中，因為通過使第1、2網(wǎng)41、42在接合部分4A預先接合后延伸，來消除第1網(wǎng)41的纖維之間的熔接和纏繞，因此，可以解除起因于這些熔接和纏繞的第1網(wǎng)41的第1連續(xù)纖維35的分布不均，可以獲得與皮膚接觸均勻的第2復合網(wǎng)44。
在復合薄片1的制造工序中，可以使第1復合網(wǎng)43在與其行進方向垂直的橫向延伸。在這種情況下，通過使第1、2網(wǎng)41、42預先接合?？梢允乖诘?連續(xù)纖維35中的沿橫向延伸的部分延伸。在這種第2復合網(wǎng)44中，第2接合部分4B即使使分布不均勻已消除的第1網(wǎng)41相時第2網(wǎng)42牢固地接合，即使反復伸縮也不分離。
第2網(wǎng)42中，即使在其中含有橡膠材料，如果使用時因第1網(wǎng)41與皮膚接觸，則也不會發(fā)生因橡膠材料特有的對皮膚滑動的不良性能刺激皮膚。如果第1連續(xù)纖維35在除壓紋加工的第1接合部分4A，4B外，在連續(xù)纖維35之間也不能熔接，則第2復合網(wǎng)44在與第2網(wǎng)42也不能熔接的情況下，使第2復合網(wǎng)44延伸時的初始力，是僅使第2網(wǎng)延伸的比較弱的力就足以。這樣，第2復合網(wǎng)44雖然由上下兩層組成，但也變成伸縮容易的柔軟層。如果是圖示例的工序，則第2復合網(wǎng)44中的第1、2網(wǎng)41、42各自的坪量保持在從各成形機31、32噴射出連續(xù)纖維35、40的坪量的原來值。另外，因為第1、2網(wǎng)41、42是任何纖維的集合體，所以由此獲得的第2復合網(wǎng)44變成通氣性大致良好的網(wǎng)狀物。
在實施本發(fā)明時，可以對圖2的工序進行各種各樣的改變。例如可以使第2網(wǎng)42先于第1網(wǎng)41供給傳送帶30，為了使第1、2網(wǎng)41、42接合，可以采用針刺和高壓柱狀水流處理等手段代替壓紋用的輥34和38等。另外，也可以在第2成形機32的下游側設置第3成形機，用從該成形機噴射出的非伸縮性的第3熔噴的連續(xù)纖維在第2網(wǎng)42上形成與第1網(wǎng)41相同的第3網(wǎng)，制造由第1、2網(wǎng)41、42和第3網(wǎng)組成的三層結構的復合薄片1。第1網(wǎng)41和第3網(wǎng)即使相同也可以，樹脂的種類和纖度、色澤等外觀也可以不同。
圖3是與表示本發(fā)明的實施方式一例的圖2相同的工序圖。在這例中，把由熱塑性彈性材料組成的并在傳送帶的移動方向具有彈性伸縮性的薄膜52作為第2網(wǎng)42從圖中的左方供給，在該薄膜52上，供給由第1連續(xù)纖維35組成的第1網(wǎng)41。在第1、2網(wǎng)41、42與圖2相同通過壓紋輥34、34之間，在第1接合部分4A上間斷地熔接后形成第1復合網(wǎng)43，進而被第1～3輥36、37、38延伸后收縮，并且在第2接合部分4B上間斷地熔接并形成第2復合網(wǎng)44。這樣，在采用薄膜52狀態(tài)的第2網(wǎng)42上使第1網(wǎng)41熔接而形成第1、2接合部分時，因為第1網(wǎng)41由連續(xù)纖維形成。所以第1、2接合部分4A、4B的各個面積即使小到例如0．30～1mm左右，第1、2網(wǎng)41、42也不能簡單地分開。但是在表發(fā)明中，根據(jù)需要可以使第1、2接合部分4A、4B的面和在0．03～10mm2的范圍內變化。
用本發(fā)明的方法獲得的復合薄片1由于伸縮容易纖維密度均勻、與皮膚接觸感良好，所以適合作為一次性尿布、生理用衛(wèi)生巾、一次性短內褲、一次性醫(yī)療用外衣等使用的布料和彈性材料。
按照本發(fā)明的彈性伸縮性復合薄片的制造方法，因為該網(wǎng)處在非伸長狀態(tài)時，伸長性的纖維網(wǎng)疊合在彈性伸縮性網(wǎng)上，所以與現(xiàn)有技術相比，可以使復合薄片中的纖維網(wǎng)的坪量減少。通過把彈性伸縮性網(wǎng)和可伸長的網(wǎng)的接合分成復合薄片的伸長前和伸長后的兩次，可以使纖維網(wǎng)沒有不均地同樣地伸長。
復合薄片通過在制造的過程中，一次延伸除使構成纖維網(wǎng)的纖維塑性變形并伸長之外，還可以消除纖維網(wǎng)的纖維之間的熔接和纏繞、纖維網(wǎng)與可彈性伸縮性網(wǎng)的熔接，因此使該復合薄片延伸的所需要的初始力僅使可彈性伸縮網(wǎng)延伸的比較小的力就足以，使復合薄片變得容易伸縮。
權利要求
1．一種制造復合薄片的方法，該方法使由熱塑性合成纖維組成并在一個方向能非彈性伸長的第一網(wǎng)與由熱塑性合成樹脂組成并至少在上述一個方向能彈性伸縮的第2網(wǎng)的至少一面接合，從而制造成復合薄片，使其沿上述一方向具有彈性伸縮性，所述方法的特征在于使用至少具有70％的斷裂延伸率的可延伸的連續(xù)纖維作為上述第1網(wǎng)的合成纖維；使用斷裂延伸率比第1網(wǎng)的斷裂延伸率高的可延伸的連續(xù)纖維作為上第2網(wǎng)；用包含下述的工序接合所述第1、2網(wǎng)得到上述彈性伸縮性的復合薄片，這些工序是a．沿上述一個方向連續(xù)供給上述第1網(wǎng)的工序；b．沿上述一個方向連續(xù)供給上述第2網(wǎng)并使其與上述第1網(wǎng)疊合的工序；c．使疊合了的上述第1、2網(wǎng)在上述方向和與該方向垂直方向中的至少一個上述方向在間斷配置的第1接合部分上接合的工序；d．使接合后的上述第1、2網(wǎng)，在上述第2網(wǎng)的彈性極限內和上述第1網(wǎng)的斷裂延伸率以下的范圍，沿上述方向和垂直方向中的至少一個上述方向延伸的工序；e．在使已延伸的上述第1、2網(wǎng)彈性收縮后，在沿上述方向和與其垂直的方向中的至少一個方向間斷配置的總接合面積比上述第1接合部分的總面積大的第2接合部上補充接合上述第1、2網(wǎng)，獲得上述復合薄片的工序。
2．如權利要求1所述的方法，其特征在于上述第2網(wǎng)是可彈性伸縮的無紡布、紡織布、薄膜中的任何之一。
3．如權利要求1所述的方法，其特征在于所述第2網(wǎng)是由可彈性伸縮的紗組成。
4．如權利要求1～3中任一項所述的方法，其特征在于所述第2網(wǎng)是由熔噴纖維組成。
5．如權利要求1～4中任一項所述的方法，其特征在于所述第1網(wǎng)是由熔噴纖維組成。
6．如權利要求1～5中任一項所述的方法，其特征在于在上述工序d中，在使上述第2網(wǎng)彈性延伸的同時，使上述第1網(wǎng)的合成纖維伸長并使其在它的長度方向塑性變形。
7．如權利要求1～6中任一項所述的方法，其特征在于在上述工序d中，在除上述工序c中的與第2網(wǎng)接合的部位之外，使上述第1網(wǎng)的合成纖維間的熔接分離。
8．如權利要求1～7中任一項所述的方法，其特征在于通過熱熔接、超聲波熔接、針刺、高壓水柱處理中的任何一種使上述第1、2網(wǎng)接合從而形成上述第1接合部分。
9．如權利要求1～8中任一項所述的方法，其特征在于使上述第1網(wǎng)接合在上述第2網(wǎng)的兩面上。
10．如權利要求9所述的方法，其特征在于接合在上述第2網(wǎng)兩面上的上述第1網(wǎng)各自的坪量、使用纖維和外觀中的任何一個互相是不同的。
11．如權利要求1～10中任一項所述的方法，其特征在于在上述一方向和垂直方向上，上述各個第1接合部分之間的距離是在3～30mm的范圍內，上述第2接合部分之間的距離是在0．5～5mm的范圍內。
全文摘要
一種坪量比較小的可彈性伸縮的復合薄片的制造方法,使可彈性收縮的第2網(wǎng)疊合在由可伸長的第1連續(xù)纖維35組成的第1網(wǎng)41上,使第1、2網(wǎng)41、42間斷地在接合部分4A接合后,獲得第1復合網(wǎng)43。第1復合網(wǎng)43使第1連續(xù)纖維35邊塑性變形邊延伸,在彈性收縮后在第2接合部分4B上補充地接合第1、2網(wǎng),從而獲得彈性伸縮性的第2復合網(wǎng)44。
文檔編號D04H3/147GK1279936SQ0012406
公開日2001年1月17日 申請日期2000年7月5日 優(yōu)先權日1999年7月5日
發(fā)明者小林利夫, 石川秀行 申請人:尤妮佳股份有限公司