專利名稱：紡粘類無紡布及衛(wèi)生材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡粘類無紡布，特別涉及無紡布結(jié)構(gòu)被部分熱壓熔接的非連續(xù)花紋和由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域形成的凹陷或凸起的壓花花紋固定的、柔軟、且膨松的紡粘類無紡布，一次性衛(wèi)生材料及用于一次衛(wèi)生材料的改良的無紡布。
背景技術(shù)：
尿布、生理衛(wèi)生巾等所使用的衛(wèi)生材料一般由透過尿、排泄物的表層、吸收體、具有防水性的背層、以及利用防水性的被稱作“立體皺裥”的止漏用花卉花紋(カフ)等構(gòu)成。這些衛(wèi)生材料所使用的材料從薄、強(qiáng)力、接觸肌膚時(shí)的柔軟感、以及生產(chǎn)性、價(jià)格等角度出發(fā)，大多使用無紡布。
作為衛(wèi)生材料的一種，一次性尿布的表層由于是直接和肌膚接觸，所以在要求其具有柔軟的觸感的同時(shí)，還要求尿等的瞬間透過性較強(qiáng)、返濕較少、以及較高的多次透尿的耐久性透液性能等。
現(xiàn)在使用將復(fù)合短纖維等膨松的纖維用熱風(fēng)或者部分熱壓熔接的無紡布。但是這種用熱風(fēng)連接的無紡布雖然具有膨松性和緩沖性，但為了獲得充分的緩沖性需要將無紡布的單位面積的重量變高，并且其表面由復(fù)合纖維構(gòu)成，并通過熱風(fēng)的熔接將無紡布結(jié)構(gòu)固定，所以無紡布較為粗硬，觸感是硬梆梆的。
并且，將短纖維部分熱壓熔接的點(diǎn)粘式無紡布的強(qiáng)力較小，厚度較薄，會產(chǎn)生短纖維的纖維端刺激肌膚的問題。
另一方面，紡粘法制造的無紡布是將長絲網(wǎng)部分地?zé)釅喝劢?，并根?jù)需要進(jìn)行親水化處理，所以具有較高的生產(chǎn)性，強(qiáng)力也較大，且觸感柔和。但是由于纖維的形狀、排列，和短纖維無紡布相比，一般情況下其是平面的，液體透過性、返濕性等性能不夠充分。作為改善紡粘無紡布的膨松性的方法為人所知的包括和吸液性芯部連接，層積由上層和下層構(gòu)成的表面層，通過該上層形成凹部的開孔導(dǎo)液管的方法(特開平6-304203號公報(bào))；對芯鞘型復(fù)合纖維或并列型復(fù)合纖維等雙成分纖維構(gòu)成的網(wǎng)進(jìn)行熱壓花加工從而賦予和保持凹凸的方法(特開平11-286863號公報(bào))；對芯鞘型復(fù)合纖維或并列型復(fù)合纖維等雙成分纖維構(gòu)成的網(wǎng)進(jìn)行熱壓花加工從而賦予凹凸，將凹凸賦形的凸部頂點(diǎn)膜狀化的方法(特開平11-347062號公報(bào))等。但是這些方法是開孔或者賦形固定的方法，無紡布欠缺柔軟性。
本發(fā)明人的發(fā)明所涉及的特公昭63-17944號公報(bào)中記載的發(fā)明是一種由細(xì)度0.5d-5d的長絲網(wǎng)構(gòu)成的、具有部分結(jié)合部和非結(jié)合性凹凸變形的無紡布。但是該發(fā)明是彎曲非結(jié)合性部分的纖維，進(jìn)行凹凸壓花，并揉搓纖維使之膨松、柔軟化的技術(shù)，對于衛(wèi)生材料所必須的透液性等特性并沒有涉及。
關(guān)于衛(wèi)生材料的另一方面的立體皺裥，特別是止漏用花卉花紋、背層等，使用層積無紡布作為具有防水性的無紡布，其中層積長絲網(wǎng)和熔噴纖維，利用前者的強(qiáng)力和后者的微細(xì)覆蓋性、防水性二種特性。
這種層積無紡布和既有的單絲網(wǎng)相比，具有較好的覆蓋性，因此可以在更低的單位面積的重量的情況下實(shí)現(xiàn)其功能。雖然具有長纖維網(wǎng)，但是熔噴纖維網(wǎng)的紙的形式變得更強(qiáng)，并且隨著熔噴纖維網(wǎng)的粘合，會有象紙一樣的較硬的觸感，特別是隨著單位面積的重量變低，有變?yōu)閱伪〉臒o紡布的傾向。
作為膨松性的改善方法，為人所知的包括和吸液性芯部連接，層積由上層和下層構(gòu)成的表面層，通過該上層形成凹部的開孔導(dǎo)液管的方法(特開平6-304203號公報(bào))；對芯鞘型復(fù)合纖維或并列型復(fù)合纖維等雙成分纖維構(gòu)成的無紡布進(jìn)行熱壓花加工而賦予、保持凹凸的方法(特開平11-286863號公報(bào))；對芯鞘型復(fù)合纖維或并列型復(fù)合纖維等雙成分纖維構(gòu)成的無紡布進(jìn)行熱壓花加工而賦予凹凸，將凹凸賦形的突出部頂點(diǎn)膜狀化的方法(特開平11-347062號公報(bào))等。但是這些方法是開孔或者賦形固定的方法，無紡布欠缺柔軟性。
本發(fā)明人的發(fā)明所涉及的專利申請公告公報(bào)(特公昭63-17944號公報(bào))中公開了一種由細(xì)度0.5d-5d的長絲網(wǎng)構(gòu)成的、具有部分結(jié)合部和非結(jié)合性凹凸變形的無紡布。但是上述專利公告公報(bào)中并沒有記載使用熔噴纖維網(wǎng)的內(nèi)容，沒有公開本發(fā)明所示的熔噴纖維網(wǎng)的粘合性改善效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可以解決上述課題的、作為可用于制造膨松、觸感柔軟、具有高透水性、返濕較少，強(qiáng)力優(yōu)良的一次性尿布等的衛(wèi)生材料的改良的紡粘類無紡布。
本發(fā)明的目的還在于，通過可以較高生產(chǎn)性進(jìn)行制造的紡粘法，提供一種改良的紡粘類無紡布的衛(wèi)生材料。
本發(fā)明中的無紡布的基本構(gòu)成是一種紡粘類無紡布，是以熱塑性合成纖維連續(xù)長絲的網(wǎng)為主體構(gòu)成的無紡布，其特征在于，無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的正反面并一體化的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷花紋或者凸起花紋而被固定，由無紡布構(gòu)造的非結(jié)合纖維低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100％以上。
本發(fā)明的紡粘類無紡布的優(yōu)選基本方式之一是采用向熱塑性合成纖維長絲層附加熔噴纖維層的無紡布構(gòu)造。
即，可以通過如下的紡粘類無紡布進(jìn)一步提高作為衛(wèi)生材料所要求的膨松性、柔軟性等基本性能一種紡粘類無紡布，由復(fù)合網(wǎng)形成，該復(fù)合網(wǎng)由至少一層熱塑性合成纖維連續(xù)長絲網(wǎng)和至少一層熔噴纖維網(wǎng)層積而成，無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的正反面并一體化的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷壓花或者凸起花紋而被固定，由無紡布構(gòu)造的非結(jié)合纖維低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100％以上。
本發(fā)明的紡粘類無紡布(1)的基本構(gòu)造如圖1示意表示。如圖1(I)、圖1(III)所示，無紡布構(gòu)造通過(A)部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋(以下有時(shí)僅稱作部分熱熔接部)及(B)由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷壓花或者凸起花紋而被固定。圖1中所示的(A)及(B)的花紋是示意表示的花紋，實(shí)際的花紋同時(shí)可以對(A)和(B)的形狀及間距進(jìn)行更改。并且，(A)及(B)的各花紋分別獨(dú)立地連續(xù)或非連續(xù)地配置在無紡布構(gòu)造的正反面。并且，無紡布構(gòu)造和上述(A)及/或(B)連接，并且含有(C)非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域。這里的(A)部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋通過熱壓花被施加，(B)由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷壓花或者凸起花紋是在低溫或者不熔接纖維的溫度下被施加的壓花花紋，是在無紡布的上面(第1面)和下面(第2面)以反方向壓花的花紋(參照圖1(III)、圖2-圖4)。本發(fā)明的紡粘類無紡布的一個(gè)具體例如圖7所示。圖7(I)中可以看到形成了(A)、(B)及(C)的壓花花紋的無紡布構(gòu)造。圖8(I)是含有熔噴纖維網(wǎng)的層積的本發(fā)明的紡粘類無紡布的例子，和圖7的例子一樣，可以看到形成了(A)、(B)及(C)的花紋的無紡布構(gòu)造。通過上述圖7及圖8可以清楚地了解到含有上述(A)、(B)及(C)的本發(fā)明的無紡布構(gòu)造的固定構(gòu)造的具體形態(tài)。
在本發(fā)明的紡粘類無紡布中，膨松率用無紡布構(gòu)造的非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度(a)與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度(b)的比，即以下公式計(jì)算所得的值來表示(參照圖1(III))。
膨松率(％)＝(b/a)×100這里的非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域的厚度(a)是低溫下進(jìn)行凹凸壓花加工前的厚度，因此膨松率也可根據(jù)凹凸加工前后的厚度差來計(jì)算。膨松率對于確定無紡布的柔軟性是非常重要的，這意味著低溫下的凹凸加工向無紡布構(gòu)造施加了揉搓作用。
進(jìn)一步，本發(fā)明的紡粘類無紡布主要在非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域(B)中含有親水化劑，因此可以將無紡布改良為可同時(shí)滿足作為衛(wèi)生材料的性能的膨松、柔軟、透水、返濕等四個(gè)特性。
以下對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)論述。
作為構(gòu)成本發(fā)明的紡粘類無紡布的纖維，聚丙烯、聚乙烯、或者其共聚物等聚烯烴類纖維在纖維自身的保水性較低方面、返濕性好，聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、或者其共聚物等聚酯纖維在腰勁、干爽感方面較佳，尼龍6、66、610、12、或者其共聚物等聚酰胺類纖維則在可獲得具有穩(wěn)定的柔軟性的無紡布方面較佳。根據(jù)需要也可以是將這些復(fù)合纖維、混合纖維、以及具有其他特殊功能纖維進(jìn)行混合。
無紡布需要有應(yīng)對當(dāng)表面被尿浸濕時(shí)，或者使用時(shí)的身體運(yùn)動相的強(qiáng)力，并且從生產(chǎn)性的角度而言，優(yōu)選以連續(xù)的長纖維(長絲)作成網(wǎng)，并將其連接而形成的紡粘法制作的無紡布。紡粘法制作的無紡布由于纖維長度較長而具有實(shí)用的強(qiáng)度，通氣性較好，并且和濕法或者干法制造時(shí)不同，無需油劑處理等，纖維可以直接被片狀化(シ一ト化)，因此可以利用纖維特有的拒水性等性質(zhì)。
無紡布構(gòu)造內(nèi)的纖維網(wǎng)的連接，為了保持無紡布的強(qiáng)度及柔軟性、纖維自身的觸感，優(yōu)選采用部分熱壓熔接法來連接。部分熱壓熔接中的熱壓熔接面積率從保持強(qiáng)度、柔軟性的角度而言，優(yōu)選5-40％，進(jìn)一步優(yōu)選5-25％。部分熱壓熔接除了利用超音波焊接機(jī)等之外，也可以利用在加熱為構(gòu)成纖維的熔點(diǎn)以下的熱壓花輥之間通過網(wǎng)等方式進(jìn)行，這樣一來，無紡布構(gòu)造的表里一體化，例如針點(diǎn)狀、矩形狀等的浮沉花紋散布在無紡布的整個(gè)面上。當(dāng)然該熱壓熔接部是被壓粘的膜狀的部分，其周邊的纖維具有使用的纖維所特有的觸感。
只利用該部分熱壓熔接制造的無紡布，根據(jù)纖維構(gòu)成、壓花形狀、配置，其厚度發(fā)生變化，而通常的圓截面纖維的無卷曲纖維中厚度不是很大。特別是用紡粘法制造的通常的網(wǎng)中，其形成時(shí)的纖維的排列是平面的，不膨松。
此外，部分熱壓熔接是指，在通過熱和壓力而部分連接的部分中，在構(gòu)成纖維的熔點(diǎn)以下的溫度下，以壓花花紋狀部分地施加壓力而形成。和在熔點(diǎn)溫度以上熔接并成形為膜的纖維不同，是保持纖維形狀的同時(shí)進(jìn)行連接的“膜的”部分，為了與通過非結(jié)合性凹凸加工形成的高密度部分進(jìn)行區(qū)別而稱為部分熱壓熔接。
如上所述，本發(fā)明的紡粘類無紡布是在通過部分熱壓熔接而表里一體化的無紡布中，形成如下的無紡布構(gòu)造在一個(gè)面中具有和熱壓熔接部的花紋不同的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凹部，在相反的面中具有非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凸部，因此無紡布構(gòu)造通過散布的部分熱壓熔接部而被表里一體化，其他部分由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凸起或者凹陷壓花花紋、以及非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域這二個(gè)纖維密度不同的區(qū)域構(gòu)成，它們分別受到低溫壓花成形加工的揉布作用而形成纖維自身易于運(yùn)動的構(gòu)造，因此形成了具有柔軟觸感、并且膨松的無紡布構(gòu)造。
非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域是指圖1至圖3的B所示的區(qū)域，是纖維之間未熔融或連接的區(qū)域，是通過凹凸加工用壓花輥的凹凸部的壓縮，纖維被壓縮并密集化的密度高的纖維區(qū)域，例如用纖維體積分率表示的話是15-35％的范圍。并且在本發(fā)明中，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的面積率為5-50％，優(yōu)選5-25％。部分熱壓熔接部根據(jù)熱壓熔接的壓花花紋的形狀計(jì)算。將試驗(yàn)材料的無紡布在顯微鏡下擴(kuò)大，根據(jù)熔接并呈膜狀的部分的輪廓，測量其大小、間距，求得其面積，并計(jì)算出占試驗(yàn)材料整體面積的面積率。
非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域是指圖1的C所示的區(qū)域，相當(dāng)于未進(jìn)行纖維熔接或者連接、且未受到凹凸加工用壓花輥的壓縮的部分，和非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域相比纖維沒有密集化，大致具有凹凸加工前的纖維集合密度的區(qū)域。因此，該低密度區(qū)域的纖維具有膨松性、具有運(yùn)動的自由度，且具有纖維本來的柔軟的觸感。例如，非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域的纖維體積分率處于5-15％的范圍。非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的面積是在擠壓壓花花紋而形成的纖維的高密度區(qū)域中，選取構(gòu)成纖維被擠壓斷開或者部分變形的軌跡，求得其面積，并計(jì)算出相對于試驗(yàn)材料整體面積的面積率。非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的纖維形狀僅僅包括構(gòu)成纖維有收縮的纖維、或者變形少的纖維。
非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域厚度較薄且纖維密集，用親水化劑處理過的則在高密度區(qū)域中富含親水化劑，因此液體的透過性較好，外表面平滑，并且有干爽柔軟的觸感。
非結(jié)合性的低密度區(qū)域和高密度區(qū)域相比較厚，纖維的集合密度較小，柔軟且膨松，液體的透過性良好，對于液體的返濕也具有屏障作用，具有較好的液體返濕性(wet back)。
對上述作用參照圖1-圖3的截面圖進(jìn)行說明。圖1-圖3對本發(fā)明的無紡布的構(gòu)造特征用易于理解的示意圖進(jìn)行說明。
(A)部分熱壓熔接部是為了保持無紡布整體強(qiáng)力而發(fā)生作用的區(qū)域，具有適當(dāng)?shù)拿娣e率。
(B)非結(jié)合性高密度區(qū)域是B區(qū)域，具有從無紡布的表面突出的形狀，因此具有使無紡布整體變得膨松的作用。并且由于該B區(qū)域中富含親水化劑，具有大幅提高該部分的親水性，并提高通過該B區(qū)域的液體的透過性的作用。
(C)非結(jié)合性低密度區(qū)域是C區(qū)域，其作用是使纖維的自由度變高，柔軟性好，并賦予柔軟的觸感。并且C區(qū)域通過膨松效果對于液體從吸收體的返回具有屏障作用，可提高返濕性。
并且，具有在和B的邊界上易于彎曲的作用。這樣一來，作為本發(fā)明的特征，(A)、(B)及(C)的各個(gè)區(qū)域分別具有上述作用，從而整體上具有適合衛(wèi)生材料的作用。
本發(fā)明中的無紡布是和既有技術(shù)中所示的使用復(fù)合纖維、通過連接及熱風(fēng)處理等熔接的而形成的較硬的、不光滑的無紡布是完全不同的。
本發(fā)明中，通過向具有自由度的纖維層施與非結(jié)合性及凹凸變形，可以制作成具有部分變形(伸展)的纖維層，因此其緩沖性能較好，所以具有在施加負(fù)荷時(shí)不易被壓縮的特性。因此，即使在負(fù)荷的條件下也是膨松的，且是多孔的，所以液體易于浸透(透液速度快)，并且一旦透過，被吸收的液體難于返濕。
向本發(fā)明中的無紡布施加的凹凸變形是和部分結(jié)合的結(jié)合部的花紋部分地不一致的任意形狀的凹陷或者凸起變形，凹部或者凸部的形狀、大小、深淺與結(jié)合的花紋有關(guān)聯(lián)，對于柔軟性效果是很重要的。
凹部或者凸部的形狀例如是配置為直線、曲線、棱角、圓、梨皮紋狀等的連續(xù)連接或者非連續(xù)的形狀，從柔軟性效果而言，凹部或者凸部的深淺大約為0.2-5mm的深度時(shí)效果最好。并且，非連續(xù)的凸部加壓面的大小優(yōu)選0.1-5mm，或者凹部或者凸部的間距優(yōu)選0.5-5mm。
圖1是本發(fā)明的無紡布的整體平面視圖構(gòu)造的示意圖。圖2及圖3是向無紡布施加棱角狀的壓花的示例圖。圖2及圖3是非結(jié)合凹凸加工的花紋的二個(gè)示例，在圖中，省略了熱壓熔接部的花紋及其分布。
例如，如圖3所示，通過擠壓散布有凸部的壓花花紋而在高密度區(qū)域中形成非連續(xù)散布的凹部。并且如圖2所示，通過擠壓凸部的連續(xù)的壓花花紋，在高密度區(qū)域?yàn)檫B續(xù)的狀態(tài)下，非擠壓部變?yōu)槔w維層突起的狀態(tài)。連結(jié)花紋的變形間距依據(jù)于其花紋，但優(yōu)選1-5mm，凹部的大小優(yōu)選寬為0.02-3mm的線或者點(diǎn)線狀。
通過設(shè)置高密度區(qū)域利用膨松效果增大厚度，無紡布構(gòu)造的膨松性得到提高，隨著負(fù)荷布的厚度變化少。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，向無紡布施加親水化劑后在非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域中親水化劑的濃度變大。
無紡布如果表觀厚度大則其柔軟，凹凸變形的間距以及凹部的大小如果不將厚度制造得太大，則可獲得紋理細(xì)致的纖維感觸。
本發(fā)明中的無紡布的膨松率為100％以上，優(yōu)選105-400％，進(jìn)一步優(yōu)選110-300％，特別優(yōu)選120-200％。當(dāng)膨松率較高時(shí)，隨著負(fù)荷厚度下降也會變小，無紡布的緩沖性得到提高。
本發(fā)明中的紡粘類無紡布的對負(fù)荷的厚度變化如圖5、圖6所示?？梢哉f本發(fā)明中的紡粘類無紡布對各種負(fù)荷其厚度都較大，膨松，對負(fù)荷的壓縮特性較好。因此本發(fā)明中的紡粘類無紡布例如作為一次性的尿布的表層使用時(shí)，不會隨著使用時(shí)間的經(jīng)過而厚度減小，并且在尿布的使用中，柔軟、膨松的特性持續(xù)效果也很好。并且，在網(wǎng)的狀態(tài)下厚度的下降少，對于液體從吸收體的返回，由于膨松率較高，因此可獲得良好的效果。
施加紡粘無紡布的凹陷或者非結(jié)合纖維的凸起壓花花紋的方法，例如一般在表面具有凹陷、凸起或者凹凸花紋，兩者恰好重合的輥之間，在一個(gè)表面上具有凹凸花紋的輥和可撓性輥之間進(jìn)行擠壓，或者進(jìn)行板之間的處理，作為特殊方法也具有以下方法在具有狹小間隙的輥之間以一定的比例將布強(qiáng)行地過量進(jìn)料，進(jìn)行小褶皺狀的壓花。
圖4是通過表面分別具有圓形的凹凸花紋并且恰好重合的二個(gè)輥之間，從而施加凹凸變形的示例。
凹凸壓花的條件中特別應(yīng)注意的是處理時(shí)的溫度和對無紡布所施加的壓力。處理時(shí)的溫度是常溫即可，根據(jù)需要也可以加溫進(jìn)行塑化從而使壓花易于進(jìn)行，或者在提高形態(tài)穩(wěn)定性的目的下，在不產(chǎn)生纖維的結(jié)合、定型的范圍內(nèi)提高溫度進(jìn)行處理。例如，在聚丙烯無紡布的情況下，優(yōu)選30-110℃的范圍。壓花處理壓力根據(jù)溫度不同而有所不同，當(dāng)然要設(shè)定為可充分進(jìn)行壓花的壓力。此外由于進(jìn)行壓花，被壓縮的部分的纖維截面會發(fā)生變形，通過該部分變形效果，會產(chǎn)生更好的柔軟性，所以進(jìn)一步施加高壓處理也是非常有效的。當(dāng)然，必須采用不發(fā)生壓縮部的纖維之間的暫時(shí)固定及熱壓熔接的條件。例如在聚丙烯的無紡布的情況下，優(yōu)選20-150kg/cm的范圍。
在本發(fā)明的紡粘類無紡布中，優(yōu)選在無紡布的一個(gè)面上壓花形成的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域凹部，在其反面上通過非結(jié)合性的高密度纖維形成凸部。例如，在一個(gè)面上形成連續(xù)的凹部的高密度區(qū)域時(shí)，為了在另一面上高密度區(qū)域成為凸部，優(yōu)選形成比其他區(qū)域突出的凸起形狀。這一點(diǎn)在將無紡布整體的表觀厚度制作為網(wǎng)的厚度以上的同時(shí)將親水化劑施加到特定的部位上是非常重要的。
本發(fā)明的紡粘類無紡布的親水處理使用通常的稀釋的親水化劑溶液，可以采用浸泡法、噴霧法、涂敷法(輥涂、凹版涂敷、模涂等)等既有的方法。無紡布在施加親水化劑后，使用熱風(fēng)、熱輥等干燥裝置進(jìn)行干燥。
在親水化處理中，先被施加的高密度區(qū)域和其以外的部分中，處理劑的附著分布是不同的。當(dāng)施加處理劑時(shí)，液體在纖維的低密度部分及較粗糙的部分看上去含量較多，隨著無紡布的干燥，液體移動到易于干燥的部分。因此，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域在無紡布的厚度較薄時(shí)，處理劑的附著較多，液體易于通過。并且，透過的液體由于低密度區(qū)域不易于被壓縮且膨松，所以離開吸收層，難于返濕。這樣一來，親水化劑變得主要富含于非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域，本發(fā)明的紡粘類無紡布可獲得特有的液體透過率的提高、返濕性的提高、以及液體流動改善的效果。
在親水化處理之前優(yōu)選進(jìn)行電暈處理、等離子處理等，可以提高親水化程度。電暈處理等處理可以是作為印刷的前處理的用于改善濕潤特性等的一般性處理，例如通過高頻發(fā)生振蕩器等在放電電極和處理輥之間提供高頻電力并使之放電，將無紡布通過其間進(jìn)行處理。處理面的表面張力根據(jù)必要的濕潤性及處理?xiàng)l件的不同而不同，優(yōu)選設(shè)定使表面張力為37-40mN/m的放電條件。此外，當(dāng)施加電暈放電處理時(shí)，由于無紡布自身的濕潤性不同，為了獲得必要的性能當(dāng)然調(diào)節(jié)親水化劑的施加量。當(dāng)無紡布的表面張力為37-40mN/m的范圍時(shí)，親水化劑和無紡布的表面纖維之間的親和性得到明顯提高，可以在低濃度下均勻地施加親水化劑。在本發(fā)明中，親水化劑的施加優(yōu)選在非結(jié)合纖維區(qū)域的凹凸加工之后進(jìn)行，在凹凸加工之前應(yīng)用也不會有什么問題。
當(dāng)經(jīng)過親水化劑處理的本發(fā)明用于紡粘類無紡布衛(wèi)生材料時(shí)，當(dāng)然可以根據(jù)作為衛(wèi)生材料目的的特性水平的不同，而選擇所施加的性能或者使用方法，但也與無紡布的表里觸感的不同有關(guān)。被壓花的凹、凸花紋中的纖維高密度區(qū)域雖然沒有互相連接，但和其他相比已經(jīng)固定，所以在用作尿布的表層時(shí)，優(yōu)選的方式是在無紡布的面中配置到不直接和肌膚接觸的反面的吸收體一側(cè)，當(dāng)重視親水性時(shí)，將高密度區(qū)域配置在表層的和肌膚接觸的一面。
本發(fā)明中的紡粘類無紡布在無紡布的構(gòu)造中使用二層以上的層積體方式，上述二層以上的層積體由至少一層長絲網(wǎng)和至少一層熔噴網(wǎng)層積而成。
這種情況下，用于無紡布的纖維可以使用上述纖維材料。根據(jù)需要也可以使用這些復(fù)合纖維、混合纖維、及具有其他特殊功能的纖維的混合體。即使長絲網(wǎng)之間在層間不同的材料也是有效的，并且長絲網(wǎng)和熔噴纖維網(wǎng)不同的材料也可以。聚酯類纖維、聚酰胺類纖維等具有和水的親和性的材料從拒水性的角度出發(fā)，需要根據(jù)需要通過硅類、氟類、或者蠟類等防水劑、拒水劑進(jìn)行處理或者添加，以進(jìn)行改善。
無紡布需要具有可對應(yīng)使用時(shí)的身體運(yùn)動等的強(qiáng)力，從生產(chǎn)性的角度出發(fā)，優(yōu)選由至少一層長絲網(wǎng)和至少一層熔噴纖維網(wǎng)層積而成的二層以上的層積體，通過對其進(jìn)行連續(xù)的連接而形成無紡布。該層積構(gòu)造可以僅僅是長絲網(wǎng)和熔噴纖維網(wǎng)的層積，但為了彌補(bǔ)表面強(qiáng)度較弱的熔噴纖維網(wǎng)，通常使用在長絲網(wǎng)層之間層積了熔噴纖維網(wǎng)層的物質(zhì)，且將各個(gè)層設(shè)定為多層是有利的。并且也可以是將各個(gè)網(wǎng)連接后層積的物質(zhì)。
構(gòu)成紡粘類無紡布的長絲為0.5-5dtex，由于纖維長度較長而具有實(shí)用的強(qiáng)度，通氣性良好，并且和濕法或者干法制造時(shí)不同，不進(jìn)行油劑處理等纖維即直接片狀化(シ一ト化)，因此可以利用纖維特有的拒水性等性質(zhì)。
熔噴纖維網(wǎng)如特公昭56-3351號公報(bào)、USP3,978,185、USP3,825,380等所述，由1-6μm的細(xì)纖維形成，具有較好的覆蓋性，例如在聚丙烯材料中具有更好的拒水、防水效果。由于熔噴纖維網(wǎng)是細(xì)纖維，結(jié)晶取向性較低，因此比長絲網(wǎng)易于連接。但是當(dāng)反面、單獨(dú)使用時(shí)即使連接其強(qiáng)力也較弱，變?yōu)橄蠹堃粯拥挠|感較硬的物質(zhì)。因此，通過層積熔噴網(wǎng)和長絲網(wǎng)，可以彌補(bǔ)各個(gè)缺點(diǎn)，實(shí)際使用上的強(qiáng)力較大，覆蓋性、拒水性、防水性較好。
網(wǎng)的連接、固定，為了保持無紡布的強(qiáng)度及柔軟性、纖維自身的觸感，優(yōu)選使用熱壓花輥的部分熱壓熔接進(jìn)行連接。部分熱壓熔接中的熱壓熔接面積率從保持強(qiáng)度、柔軟性的角度出發(fā)，優(yōu)選5-40％、進(jìn)一步優(yōu)選5-25％。部分熱壓熔接可以通過超音波法或者將網(wǎng)通過加熱壓花輥之間來進(jìn)行，這樣一來，表里變?yōu)橐惑w化，針點(diǎn)狀、橢圓狀、菱形狀、矩形等浮沉花樣散布在無紡布的整個(gè)面上。當(dāng)然熱壓熔接部分被壓接，呈膜狀，但其周邊的纖維、特別是長絲網(wǎng)保持使用的纖維特有的觸感。
在連接長絲網(wǎng)層的條件中，熔噴纖維網(wǎng)層是極其纖細(xì)的，根據(jù)其纖維形成時(shí)的特性，通過加熱變?yōu)橄蠹堃粯拥挠|感，無紡布整體變?yōu)榫哂屑堃粯佑捕鹊奈镔|(zhì)。并且，進(jìn)行了部分熱壓熔接的無紡布根據(jù)纖維構(gòu)成、壓花形狀、配置的不同，其厚度發(fā)生變化，產(chǎn)生熔噴纖維網(wǎng)層特有的連接效果，厚度變薄，沒有膨松。作為膨松的改善方法，存在如既有的技術(shù)中所述的開孔并賦形固定的方法，但其并不是如同本發(fā)明一樣，將由至少一層長絲網(wǎng)和至少一層熔噴纖維網(wǎng)層積構(gòu)成的二層以上的層積體通過散布在表面上的非連續(xù)的部分熱壓熔接部而表里一體化，并將得到的無紡布通過非結(jié)合性的凹凸變形獲得膨松性或柔軟性，并且也未改善熔噴纖維網(wǎng)層的連接效果。
無紡布構(gòu)造中層積熔噴纖維網(wǎng)的設(shè)計(jì)下的本發(fā)明的要點(diǎn)在于對于將由至少一層長絲網(wǎng)和至少一層熔噴纖維網(wǎng)層積構(gòu)成的二層以上的層積體通過散布在表面上的非連續(xù)的部分熱壓熔接部而表里一體化的無紡布，進(jìn)一步通過壓花加工等進(jìn)行施加非結(jié)合凹凸變形的處理，從而散布的熱壓熔接部的纖維部分地結(jié)合并表里一體化，其他部分的非結(jié)合性凹凸部的纖維具有纖維自身的柔軟觸感。
在熔噴纖維網(wǎng)層中，即使多少具有連接效果，也和熱壓熔接部不同，是暫時(shí)連接的狀態(tài)，和復(fù)合纖維通過用于連接的熱處理熔接而成的較硬的、不光滑的物質(zhì)是完全不同的。并且，通過向具有自由度的纖維施加非結(jié)合性的凹凸變形力使之成為部分變形(伸展)的纖維層，從而可以獲得充分的膨松性。在施加負(fù)荷時(shí)，和原有的纖維層不同，具有不易于壓縮的特性。即，出現(xiàn)易于彎曲的線條，具有柔軟性、膨松性(厚度)。
圖6是實(shí)施例8和比較例8中，相對于負(fù)荷的無紡布的厚度變化曲線。在本發(fā)明中，具有即使施加負(fù)荷也不易于被壓縮的特性，是對于負(fù)荷也不會產(chǎn)生膨松性降低的無紡布。
本發(fā)明中的紡粘類無紡布所施加的由非結(jié)合纖維構(gòu)成的高密度纖維區(qū)域的凹凸壓花花紋是和部分結(jié)合的結(jié)合部的花紋部分地不一致的任意形狀的非結(jié)合性的凹陷或者凸起變形，凹陷或者凸起的形狀、大小、深淺與結(jié)合花紋的關(guān)連性對于柔軟性效果而言是非常重要的。例如，形狀可以是直線、曲線、棱角、圓、梨皮紋狀、其他連接或者非連續(xù)的形狀，但從柔軟性效果的角度出發(fā)，優(yōu)選凹陷或者凸起的深度為0.2-5mm，并且凹凸越深效果越好。
非連續(xù)的花紋的加壓面的大小優(yōu)選0.1-5mm，并且凹部或者凸部的間距優(yōu)選0.5-5mm。圖1(I)、圖3的花紋中，擠壓散布有凸部的壓花花紋而在高密度區(qū)域中形成非連續(xù)散布的凹部。并且，通過圖2、圖4的凸起花紋的連續(xù)的壓花花紋的擠壓，高密度區(qū)域的凹部在連續(xù)的狀態(tài)下變?yōu)榉菙D壓部的纖維層增多的狀態(tài)。連續(xù)的壓花花紋產(chǎn)生的變形間距優(yōu)選1-5mm，凹部的大小寬度優(yōu)選0.02-3mm的線或者點(diǎn)線。
在這些設(shè)有壓花凹凸花紋的紡粘類無紡布中，部分熱壓熔接部通過和壓花凹凸花紋部分不一致的花紋，配置為非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域、非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域(參照圖1-4的C)。
非結(jié)合纖維高密度區(qū)域的凹凸擠壓部的面積率從獲得良好的柔軟性、纖維觸感的角度出發(fā)，優(yōu)選5-40％，進(jìn)一步優(yōu)選5-25％。如果考慮到實(shí)際使用，表觀厚度當(dāng)然是越大的越柔軟，但變形間距、凹部的大小不太大時(shí)可獲得致密的效果，在施加非結(jié)合性變形的前后的膨松率優(yōu)選100％以上，進(jìn)一步優(yōu)選105％以上，特別優(yōu)選130％以上。
施加凹陷或者凸起花紋的方法一般有在部分熱熔接以熱壓花加工施加的紡粘類無紡布的例如表面具有凹陷、凸起或者凹凸花樣，在雙方恰好嵌合的輥之間，在一個(gè)表面上具有凹陷、凸起花樣的輥和紙輥、橡膠輥、樹脂輥等可撓性輥之間進(jìn)行擠壓，或者在板之間進(jìn)行處理。作為特殊方法也具有以下方法在具有狹小間隙的輥之間以一定的比例將布強(qiáng)行地過量進(jìn)料，進(jìn)行小褶皺狀的壓花。
凹凸壓花的條件中特別應(yīng)注意的是處理時(shí)的溫度和對布所施加的壓力。特別是在含有本發(fā)明的熔噴纖維層的無紡布的方式中，和僅僅只有長絲網(wǎng)的無紡布相比，易于接收變形效果。因此，在柔軟性上可以抑制熔噴纖維層的連接效果，所以加工溫度和長絲網(wǎng)單獨(dú)相比，優(yōu)選設(shè)定得低一些，可以根據(jù)纖維材料適當(dāng)?shù)卦O(shè)定。例如，以聚丙烯為材料時(shí)，優(yōu)選設(shè)定為60℃以下的溫度，進(jìn)一步優(yōu)選50℃以下，根據(jù)需要進(jìn)行積極的冷卻也是有效的。
另一方面，也可以在不發(fā)生纖維的結(jié)合、定型的范圍下提高溫度進(jìn)行塑化使壓花易于進(jìn)行，及保持形態(tài)的穩(wěn)定性。處理時(shí)的壓力根據(jù)溫度不同而不同，可以設(shè)定為充分進(jìn)行變形的壓力。此外，通過附加變形被壓縮的部分的纖維截面產(chǎn)生變形，為了獲得較好的柔軟性，進(jìn)一步進(jìn)行高壓處理也是有效的。當(dāng)然需要充分注意不會發(fā)生壓縮部的纖維的暫時(shí)固定、熱壓熔接。
作為本發(fā)明的優(yōu)選方式，優(yōu)選一個(gè)面是被擠壓的凸部的高密度區(qū)域，相反的面形成高密度的凹部。即，例如在一個(gè)面上形成連續(xù)的部(高密度區(qū)域)時(shí)，為了在另一面上使該高密度區(qū)域變?yōu)橥共?，?yōu)選使其成為比其他區(qū)域突出的狀態(tài)。使無紡布整體的表觀厚度為網(wǎng)的厚度以上具有重要的意義。通過這樣高密度～低密度區(qū)域不連接地形成，布整體變厚或者通過彎曲力易于彎曲，因此變?yōu)槿彳浀奈镔|(zhì)，具有薄、平面、和紙完全不同的觸感的東西。為了加強(qiáng)這樣的處理效果，可以進(jìn)行多層處理。
根據(jù)本發(fā)明的無紡布的必要性，也可以施加防靜電劑、柔軟劑、親水化劑、潤滑劑等各種處理劑。
將本發(fā)明的紡粘類無紡布用于衛(wèi)生材料時(shí)，根據(jù)作為衛(wèi)生材料的目的的特性水平，選擇應(yīng)施加的性能或者使用方法。也需要考慮無紡布的表里的觸感的不同。即，雖然被擠壓的高密度區(qū)域沒有連接，但和其他相比是固定的，因此優(yōu)選將該面配置在不直接和肌膚接觸的一側(cè)，或者考慮到凸部的利用而進(jìn)行配置。
本發(fā)明中的低溫下的凹凸加工從經(jīng)濟(jì)角度而言優(yōu)選在紡粘類無紡布的制造工序內(nèi)進(jìn)行在線加工，也可以導(dǎo)入到尿布的生產(chǎn)、加工線的一部分，進(jìn)行離線加工。
圖1(I)是本發(fā)明的紡粘類無紡布的平面構(gòu)造的示意圖，圖1(II)是無紡布構(gòu)造只通過部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋被固定，無紡布面的非結(jié)合纖維區(qū)域未施加凹凸加工的紡粘類無紡布的截面示意圖，圖1(III)是本發(fā)明的紡粘類無紡布的截面構(gòu)造的示意圖。
圖2是在本發(fā)明的紡粘類無紡布中的連續(xù)連接的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凹陷格子花紋、即無紡布構(gòu)造的第一面上，設(shè)置了連續(xù)連接的凹陷格子花紋的實(shí)施方式中，省略了部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的圖示的示意圖。
圖3中，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域凹陷花紋構(gòu)成了非連續(xù)的本發(fā)明的紡粘類無紡布，和圖2的例子一樣省略了熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的圖示。
圖4中，連續(xù)接連設(shè)置的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域凹陷龜甲花紋構(gòu)成了本發(fā)明的紡粘類無紡布，和圖2的例子一樣省略了熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的圖示。
圖5是本發(fā)明的實(shí)施例1和比較例1、5及6中的紡粘類無紡布在各種負(fù)荷下和厚度的關(guān)系的示意圖。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施例8和比較例8的紡粘類無紡布在各種負(fù)荷下的厚度比較圖。
圖7(I)是作為本發(fā)明的一個(gè)例子的紡粘無紡布的構(gòu)造示意圖，圖7(2)是在向圖7(1)的非結(jié)合纖維的區(qū)域?qū)嵤┌纪辜庸で暗募徴碂o紡布的構(gòu)造的顯微鏡照片的擴(kuò)大圖。
圖8(I)是作為另一個(gè)例子的附加了熔噴纖維網(wǎng)的本發(fā)明的紡粘類無紡布的構(gòu)造示意圖，圖8(II)是向圖8(I)的非結(jié)合纖維區(qū)域應(yīng)用凹凸加工前的紡粘類無紡布的構(gòu)造的顯微鏡照片的擴(kuò)大圖。
具體實(shí)施例方式
以下通過實(shí)施例及比較例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
首先對測量方法、評估方法進(jìn)行說明。
(1)無紡布的單位面積的重量選取多塊10cm見方的無紡布，其重量以每1m2的重量表示。
(2)無紡布的厚度使用中山電氣產(chǎn)業(yè)(株)制造的、壓縮彈性試驗(yàn)機(jī)E-2型，在4cm2的測定面積中，以1.3、10、37.5、50、100g/cm2的各個(gè)負(fù)荷下測量。
(3)無紡布的膨松率施加本發(fā)明的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域前后的無紡布的厚度(10g/cm2負(fù)荷下)的變化率作為膨松率。
(4)無紡布的強(qiáng)力及5％伸長時(shí)的應(yīng)力將寬3cm、長20cm的試驗(yàn)片使用島津制作所(株)制造的萬能拉力機(jī)，進(jìn)行夾具寬度100mm、試驗(yàn)速度300m/分的拉伸試驗(yàn)，測量縱向、橫向的強(qiáng)度以及5％拉長時(shí)的應(yīng)力。
(5)無紡布的彎曲柔軟度作為表示柔軟性的指標(biāo)，以下述方法測量的彎曲柔軟度表示。
測量方法是，將試驗(yàn)材料的一個(gè)測量方向的端部剩余1cm，對試驗(yàn)材料在直角方向上用標(biāo)尺全寬度下壓，試驗(yàn)材料的另一端部不附加折縫，在形成環(huán)的狀態(tài)下，放置在被標(biāo)尺下壓的端部。將用標(biāo)尺下壓的一側(cè)的端部用手下壓的狀態(tài)下，一邊在試驗(yàn)材料上滑動標(biāo)尺，一邊在環(huán)內(nèi)移動。
以在試驗(yàn)材料的反作用力下環(huán)延伸的點(diǎn)作為終點(diǎn)，從這一點(diǎn)開始到環(huán)一側(cè)端部為止的長度作為臨界長度(mm)，用表里的平均值表示。越短越柔軟。
(6)透水性能的測量面透水性能是將無紡布作為一次性衛(wèi)生材料的表層使用，將用于表面的一側(cè)作為透水性能的測量面。表1的“透水性能測量面”欄中所示的“上面”或“下面”分別表示用于表面一側(cè)的特性。
(7)瞬間透水速度將10頁重疊的衛(wèi)生紙作為吸收體設(shè)置在測量器上(約800g、10cm見方中在中央設(shè)置直徑25mm的孔，向其中央設(shè)置二個(gè)電極并和計(jì)時(shí)器連接的器具)，測量是將試驗(yàn)布料10cm見方(以上)設(shè)置在吸收體和測量器之間，從布的上方15mm的滴器中滴下1滴(0.1cc/滴)生理食鹽水。從滴下開始到通過布表面結(jié)束為止的時(shí)間用電極進(jìn)行測量，作為瞬間透水速度(秒)。
(8)5cc透水速度(秒/5cc)、返濕量(g)為了使吸收體的特性保持一定，作為吸收體將特定濾紙(EatonDikeman社制造“939”10cm見方×3張重疊)放置在測量器(和(6)中的瞬間透水速度測量器一樣)的下面。在該吸收體上放置試驗(yàn)布(10cm見方)。首先，從上部25mm滴下5cc的人工尿液，人工尿液是向生理食鹽水中添加非離子活性劑并調(diào)節(jié)為45±3達(dá)因/cm(mN/m)的物質(zhì)，滴下速度為3.3秒/25cc。從開始滴下到通過布表面結(jié)束為止的時(shí)間用電極進(jìn)行測量，作為5cc透水速度(秒/5cc)。
接著直接追加人工尿液，為了使吸收體中含有的液體量保持一定，使全部液體量為吸收體重量的大約4倍。在這種狀態(tài)下從試驗(yàn)布上施加三分鐘的800g/10cm見方的負(fù)荷，使吸收體中的液體分布一定化。接著，在試驗(yàn)布上重疊提前稱量好的濾紙(Eaton Dikeman社制造“631”12.5cm見方×2張)，迅速施加二分鐘的3600g/10cm見方(相當(dāng)于嬰幼兒的尿布上施加的負(fù)荷)，測量濾紙的重量增加，作為返濕量(g)。
(9)液體流動在45度的傾斜臺上放置10張衛(wèi)生紙作為吸收體，在其上緊貼試驗(yàn)布，從布的上方15mm的滴器滴下1滴(0.1cc/滴)的生理食鹽水。測量從布表面滴下部開始到通過結(jié)束為止的流動長度，作為液體流動(mm)。
(10)耐久透水透過率在平面上放置10張衛(wèi)生紙作為吸收體，在其上緊貼試驗(yàn)布。從布的上方15mm的滴器滴下1滴(0.1cc/滴)的生理食鹽水。將二秒以內(nèi)吸收了滴下液的視為透過。在表面干燥后，在相同的位置再度滴下1滴，進(jìn)行第二次試驗(yàn)。并重復(fù)相同的動作進(jìn)行第三次試驗(yàn)。對相同試驗(yàn)材料的10至40處進(jìn)行試驗(yàn)，將透過數(shù)相對于滴下數(shù)的比例作為耐久透水透過率(％)。
(11)細(xì)度對構(gòu)成無紡布的纖維的直徑用顯微鏡(キ一エンス社高倍率顯微鏡VH-8000)進(jìn)行測量，作為圓截面纖維用根據(jù)纖維聚合物的密度計(jì)算的細(xì)度(dtex長絲10000m長的重量)表示。此外，熔噴纖維網(wǎng)的細(xì)度用纖維直徑表示。
(12)無紡布的柔軟化率施加本發(fā)明的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域前后的縱向的柔軟度的變化率(處理后/處理前)作為柔軟化率。該柔軟化率表示數(shù)值越小柔軟效果越大。
(13)耐水壓對表示無紡布的細(xì)密度、防水性的尺度用耐水壓表示。選擇試驗(yàn)材料片(20cm見方)，根據(jù)JIS-L-1092進(jìn)行測量。
(實(shí)施例1、實(shí)施例2)以含有氧化鈦的聚丙烯(JIS-K7210的表1的條件下測量的MFR＝40)作為原料，將從圓截面的噴嘴熔融擠出的長纖維在紡口的附近一邊從側(cè)面冷卻，一邊用空氣吸絲器等牽引拉取裝置進(jìn)行牽引。從牽引拉取裝置出來的絲條通過帶電裝置被開纖后，作為網(wǎng)收集到移動的金屬網(wǎng)傳送機(jī)上。
使該網(wǎng)通過加熱到135℃的壓花輥/平輥之間，以直徑0.43mm的圓形傾斜45°、傾斜間距1.5mm的呈鋸齒狀排列的針尖花紋(面積率約7％)進(jìn)行部分熱壓熔接，從而獲得具有針點(diǎn)的散布花紋的無紡布。
所獲得的紡粘無紡布的構(gòu)成纖維是2.8dtex(實(shí)施例1)及2.0dtex(實(shí)施例2)的圓截面絲，部分熱壓熔接面積率為70％，單位面積的重量分別為20g/m2。
將該無紡布通過1邊為0.9mm、線寬為0.1mm的連續(xù)線狀的蜂窩狀花紋(凹陷龜甲花紋參照圖4)(下壓面積率12.5％，花紋間距縱向2.8mm、橫向3.2mm、深0.7mm)的壓花輥(100℃)和表面硬度50度(JIS-A硬度)的橡膠輥之間，以線壓100kg/cm下壓花紋。龜甲周邊被下壓，從而獲得具有高密度區(qū)域的、中央部凸起的柔軟的無紡布。
向該無紡布以凹印方式施加以聚乙二醇丙二醇的嵌段聚合物聚醚、聚醚變性硅氧烷為主體調(diào)制的活性劑所構(gòu)成的親水化劑0.45wt％，作為衛(wèi)生材料用無紡布。無紡布的性能評估結(jié)果如表1、2所示。
將作為該無紡布的表面的非結(jié)合纖維的低密度區(qū)域(壓花凹陷花紋面)配置到表層的肌膚面一側(cè)，所制造的一次性尿布和由既有的無紡布構(gòu)成的尿布相比，高密度區(qū)域之間的纖維層凸起，較為柔軟，并且返濕性得到改善，是干爽的具有柔軟觸感的無紡布。細(xì)dtex的實(shí)施例2是更加光滑的具有柔軟性的物體。
(實(shí)施例3、實(shí)施例4)除了將非結(jié)合性的下壓壓花花紋以和實(shí)施例1相反的非連續(xù)作為散布的凸起龜甲花紋(一邊0.45mm、下壓面積率25％，花紋間距縱向2.8mm、橫向3.2mm、深0.6mm)之外，其他都和實(shí)施例1相同，從而獲得2.8dtex、單位面積的重量為20g/m2的本發(fā)明的無紡布。無紡布的評估結(jié)果如表1、2所示。
將該無紡布作為表層，在實(shí)施例3中將無紡布的低密度區(qū)域的連續(xù)凸起(無紡布的表面)用于表層的肌膚一側(cè)，在實(shí)施例4中相反將無紡布的背面的高密度區(qū)域的非連續(xù)的凹陷花紋面用于表層來制造一次性尿布。和實(shí)施例一樣，和既有的無紡布相比，柔軟性較好，返濕性也良好。并且，將該無紡布的表里顛倒作為表層(實(shí)施例4)是高密度區(qū)域以點(diǎn)狀凸起的物體，是除了表面光滑外還具有干爽觸感的物體。
(實(shí)施例5)除了將非結(jié)合性的壓花花紋作為非連續(xù)散布的凹陷格子花紋(一邊0.3mm×0.7mm、下壓面積率22％，深0.6mm)并通過與該花紋匹配的含有凹陷格子花紋的輥的組合處以外，其他都和實(shí)施例1相同，從而獲得2.0dtex、單位面積的重量為18g/m2的本發(fā)明無紡布。無紡布的評估結(jié)果如表1、2所示。
將該無紡布的低密度區(qū)域的連續(xù)凸起的面(無紡布的表面)朝向表層的肌膚面制作一次性尿布。和實(shí)施例1一樣，與既有的無紡布相比，在柔軟性方面較好，并具有良好的返濕性能。
(實(shí)施例6及7)在施加親水化劑之前，進(jìn)行電暈處理，電暈處理?xiàng)l件是在室溫22℃的氣氛下進(jìn)行放電量為30W？分/m2(放電度2.2W/cm2)的放電，其結(jié)果是無紡布的表面張力為37mN/m，除了考慮到通過電暈處理提高濕潤性而附著0.3wt％的親水化劑以外，和實(shí)施例1及實(shí)施例3一樣制造本發(fā)明的衛(wèi)生材料用無紡布，從而獲得實(shí)施例6及7。將獲得的無紡布作為表層使用的一次性衛(wèi)生材料和用既有的無紡布構(gòu)成的材料相比，較為柔軟，親水化劑的附著較少，但和實(shí)施例1及3一樣具有良好的透水性能，處理劑較少的方面，可獲得干爽的、具有柔軟的觸感的良好的無紡布。
(比較例1、2、3及4)分別將在實(shí)施例1、2、5及7中沒有進(jìn)行非結(jié)合性下壓，而施加了親水化劑的情況作為比較例1、2、3及4。
(比較例5、6)作為表層的比較，使用作為市售尿布的表層而被實(shí)際使用的短纖維點(diǎn)連接無紡布(19g/m2比較例5)、雙成分短纖維熱風(fēng)連接無紡布(89g/m2比較例6)，其結(jié)果如表1及表2所示。
表1
表2
從表1及表2的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)實(shí)施例中的無紡布和比較例中的無紡布相比，是膨松的，負(fù)荷時(shí)的厚度變化較小，具有柔軟性，并且在瞬間透水性、返濕性、液體流動性、透水耐久性等透水性能方面較好。
表1及表2所示的本發(fā)明中的衛(wèi)生材料用無紡布具有良好的膨松性，膨松率為110％以上，在負(fù)荷時(shí)厚度變化較小，對負(fù)荷的壓縮性較好、柔軟，同時(shí)具有良好的透水性、透水耐久性。
(實(shí)施例8、實(shí)施例9)以聚丙烯(JIS-K7210的表1的條件下測量的MFR＝40)作為原料，將從圓截面的噴嘴熔融擠出的長纖維在紡口的附近一邊從側(cè)面冷卻，一邊用空氣吸絲器等牽引拉取裝置進(jìn)行牽引。從牽引拉取裝置出來的絲條通過帶電裝置被開纖后，作為長絲網(wǎng)(2.8dtex(實(shí)施例8)及1.2dtex(實(shí)施例9)，分別為6.5g/m2)收集到移動的金屬網(wǎng)傳送機(jī)上。
在該網(wǎng)上層積二個(gè)以聚丙烯(JIS-K7210的表1的條件下測量的MFR＝700)為原料、從輸出噴嘴兩個(gè)附近的狹縫吹入高壓高溫風(fēng)的熔噴纖維方式的網(wǎng)(纖徑為1.8μm、1g/m2)。進(jìn)一步在其上層積收集和上述一樣制作的長絲網(wǎng)，作成層積網(wǎng)(15g/m2)。使該網(wǎng)通過加熱為130℃的壓花輥/平輥之間，通過長徑約0.9mm、短徑約0.5mm、面積為0.36mm2的橢圓形花紋傾斜30°、具有配置為縱約3mm、橫為1.7m的鋸齒狀的斜花紋(壓接面積率15％)的花紋的加熱的壓花輥之間，進(jìn)行部分熱壓熔接，從而獲得具有橢圓點(diǎn)狀的散點(diǎn)花樣(斜花紋)的無紡布。
將該無紡布通過1邊為0.9mm、線寬為0.1mm的連續(xù)線狀的蜂窩狀花紋(凹陷龜甲花紋)(下壓面積率12.5％，深0.7mm)的壓花輥(40℃)和表面硬度50度(JIS-A硬度)的橡膠輥之間，以線壓100kg/cm下壓花紋。龜甲周邊被下壓，從而獲得具有高密度區(qū)域的、中央部凸起的柔軟的無紡布。無紡布的性能評估結(jié)果如表1及表2所示。長絲網(wǎng)的細(xì)度為1.2dtex(實(shí)施例9)的無紡布除了表面纖維光滑的觸感外是更加柔軟的無紡布。
將這些無紡布作為立體皺裥制造的一次性尿布和既有的沒有進(jìn)行柔軟化處理的無紡布所構(gòu)成的一次性尿布相比，比較柔軟，且具有良好的厚度。并且，向該無紡布層壓微多孔PE膜作為背層的一次性尿布具有既有的不進(jìn)行柔軟化處理的層積無紡布所無法獲得的觸感柔軟且實(shí)際使用上充分的強(qiáng)度，具有較強(qiáng)的表面強(qiáng)度。
(實(shí)施例10、實(shí)施例11)為了獲得非結(jié)合性凹凸變形，將下壓壓花花紋作為和實(shí)施例8相反的非連續(xù)散布的龜甲凸起花紋(一邊0.45mm、下壓面積率25％、深0.6mm)，除此之外都和實(shí)施例8一樣，可獲得單位面積的重量為15g/cm2(實(shí)施例10)及17g/cm2(實(shí)施例11)的無紡布。無紡布的性能評估結(jié)果如表3及表4所示。
以該無紡布為立體皺裥制作一次性尿布。和實(shí)施例8一樣，和既有的不進(jìn)行柔軟化處理的無紡布所構(gòu)成的一次尿布相比，柔軟性較好，且厚實(shí)感較好。并且，將該無紡布的表里顛倒，將微多孔PE膜層壓作為背層的物體是非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域點(diǎn)狀凸起的物體，除了表面光滑干爽之外還具有良好的觸感。
(實(shí)施例12)為了獲得非結(jié)合性凹凸變形，將下壓壓花花紋作為非連續(xù)散布的凸起格子花紋(一邊0.3mm×0.7mm、下壓面積率22％、深0.6mm)，通過具有與該花紋嵌合的凹陷格子花紋的輥的組合之間，除此之外和實(shí)施例8一樣，可獲得單位面積的重量為15g/cm2的無紡布。無紡布的性能評估結(jié)果如表3及表4所示。
將該無紡布層壓微多孔PE膜作為背層使用，制作了一次性尿布。和實(shí)施例8一樣，與既有的無紡布相比，柔軟性較高，具有較好厚度感。
(實(shí)施例13)為了獲得非結(jié)合性凹凸變形，將下壓壓花花紋作為連續(xù)的斜線凸起花紋(一邊0.2mm、間隔0.5mm、下壓面積率29％，深0.6mm)，并通過和表面硬度60度(JIS-A硬度)、厚15mm的橡膠輥的組合之間，除此之外都和實(shí)施例8相同，從而獲得單位面積的重量為17g/m2的無紡布。無紡布的評估結(jié)果如表3及表4所示。
該無紡布具有斜向彎曲度，和進(jìn)行柔軟化處理前的無紡布相比，柔軟性較高，具有較好的厚度感。
(實(shí)施例14)除了原料聚合物的聚丙烯(JIS-K7210的表1的條件下測量的MFR＝40)使用作為聚丙烯無規(guī)共聚物(PE3％、MFR＝35)的長絲網(wǎng)(1.8dtex、6.5g/m2)以外，其他都和實(shí)施例8一樣，可獲得單位面積的重量為15g/m2的無紡布。無紡布的性能評估結(jié)果如表3及表4所示。
該無紡布的表面觸感具有聚乙烯一樣的柔順感，和進(jìn)行柔軟處理前的無紡布相比，具有更好的柔軟性，以及良好的厚度感。
(實(shí)施例15)除了在實(shí)施例8中將一個(gè)面的長絲網(wǎng)層在外側(cè)設(shè)為1.2dtex(3.3g/m2)的網(wǎng)在內(nèi)側(cè)設(shè)為2.8dtex(3.3g/m2)的網(wǎng)以外，其他和實(shí)施例8一樣，可獲得單位面積的重量為15g/m2的無紡布。獲得的無紡布是表面層光滑、具有厚度感的無紡布。
(實(shí)施例16、實(shí)施例1 7)長絲網(wǎng)用的原料聚合物使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(粘度ηsp/C＝0.75)及尼龍6(相對粘度ηrel＝2.7)，熔噴纖維用聚合物分別使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(粘度ηsp/C＝0.42)及尼龍6(相對粘度ηrel＝2.3)，長絲網(wǎng)(2.0dtex、8.3g/m2)、熔噴纖維網(wǎng)(纖徑分別PET＝2.4μm、3.4g/m2、N6＝1.6μm、3.4g/m2)，通過織目壓花花紋(0.5mm見方、壓接面積率15％)壓花輥/平輥之間，聚對苯二甲酸乙二醇酯長絲的網(wǎng)在205℃下、尼龍6的長絲網(wǎng)在186度下進(jìn)行部分熱壓熔接，除此以外和實(shí)施例8一樣，可獲得單位面積的重量分別為20g/m2的無紡布。無紡布的性能評估結(jié)果如表3及表4所示。
這些無紡布和各種進(jìn)行柔軟化處理前的無紡布相比，具有更好的柔軟性，以及良好的厚度感，特別是實(shí)施例16中的聚酯無紡布其效果更為顯著。
這些無紡布不僅可以用于衛(wèi)生材料，也可以用于包裝材料、印刷材料、簡單衣料等，具有既有的無紡布中所沒有的柔軟性。
(比較列8-14)和實(shí)施例8、9、11、14、15、16及17對應(yīng)的非結(jié)合性凹凸柔軟化處理前的無紡布分別作為各自的比較例8、9、10、11、12、13及14，其特性如表3、4所示。
表3
表4
從表3及表4所示的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)實(shí)施例中的物體在膨松率、拉伸強(qiáng)度、伸長時(shí)應(yīng)力、柔軟性等方面都比比較例中的優(yōu)秀。
本發(fā)明的紡粘類無紡布膨松率好、柔軟且強(qiáng)度較好，適用于衛(wèi)生材料用無紡布。本發(fā)明的紡粘類無紡布進(jìn)一步通過主要在(B)區(qū)域中含有親水化劑，因此可以同時(shí)滿足作為衛(wèi)生材料的性能的膨松率、柔軟、透水、返濕等四個(gè)特性。
權(quán)利要求
1.一種紡粘類無紡布，是由熱塑性合成纖維連續(xù)長絲的網(wǎng)構(gòu)成的無紡布，其特征在于無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的表里面間而一體化的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷花紋或者凸起花紋而被固定，由無紡布構(gòu)造的低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100％以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡粘類無紡布，其特征在于，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域連續(xù)地配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紡粘類無紡布，其特征在于，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域非連續(xù)地分散存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布，其特征在于，膨松率為105-400％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布，其特征在于，部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的面積率為5-40％，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凹陷或凸起花紋部的面積率為5-40％。
6.一種紡粘類無紡布，由復(fù)合網(wǎng)形成，該復(fù)合網(wǎng)由至少一層熱塑性合成纖維連續(xù)長絲網(wǎng)和至少一層熔噴纖維網(wǎng)層積而成，該無紡布的特征在于，無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的表里面而一體化的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷壓花或者凸起花紋而被固定，由無紡布構(gòu)造的低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100％以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紡粘類無紡布，其特征在于，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域連續(xù)地配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的紡粘類無紡布，其特征在于，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域非連續(xù)地分散存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布，其特征在于，膨松率為105-400％。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布，其特征在于，部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的面積率為5-40％，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凹陷花紋或凸起花紋部的面積率為5-40％。
11.一種紡粘類無紡布衛(wèi)生材料，是由熱塑性合成纖維連續(xù)長絲的網(wǎng)構(gòu)成的無紡布，其特征在于無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的表里面而一體化的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷花紋或者凸起花紋而被固定，由無紡布構(gòu)造的低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100％以上，并且施加了親水化劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的衛(wèi)生材料用紡粘類無紡布，其特征在于，親水化劑主要包含在非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域中。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的紡粘類無紡布，其特征在于，膨松率為105-400％。
14.根據(jù)權(quán)利要求11-13任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布，其特征在于，部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的面積率為5-40％，上述非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的花紋凹部或凸部的面積率為5-40％。
15.根據(jù)權(quán)利要求11-14任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布，其特征在于，紡粘類無紡布衛(wèi)生材料在實(shí)施電暈放電后，被施加了親水化劑。
16.一種紡粘類無紡布衛(wèi)生材料，由復(fù)合網(wǎng)形成，該復(fù)合網(wǎng)由至少一層熱塑性合成纖維連續(xù)長絲網(wǎng)和至少一層熔噴纖維網(wǎng)層積而成，其特征在于，無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的表里面的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷壓花或者凸起花紋而被固定，由無紡布構(gòu)造的低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100％以上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的紡粘類無紡布衛(wèi)生材料，其特征在于，親水化劑主要包含在非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求要求16或17所述的紡粘類無紡布衛(wèi)生材料，其特征在于，膨松率為105-400％。
19.根據(jù)權(quán)利要求16-18任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布衛(wèi)生材料，其特征在于，部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋的面積率為5-40％，非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的花紋凹部或凸部的面積率為5-40％。
20.根據(jù)權(quán)利要求16-19任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布衛(wèi)生材料，其特征在于，在紡粘類無紡布衛(wèi)生材料中，無紡布在實(shí)施電暈放電處理后，被施加了親水化劑。
21.一種紡粘類無紡布一次性衛(wèi)生材料，其特征在于，權(quán)利要求11-20任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布衛(wèi)生材料中，具有該無紡布的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凹陷或凸起花紋的面用于表層的表面。
22.一種一次性衛(wèi)生材料，其特征在于，權(quán)利要求11-20任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布衛(wèi)生材料中，具有該無紡布的非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域的凹陷或凸起花紋的面作為表層的反面使用。
23.一種一次性衛(wèi)生材料，其特征在于，將權(quán)利要求6-10任意一項(xiàng)所述的紡粘類無紡布用于立體皺裥部及/或背層。
全文摘要
一種紡粘類無紡布，是由熱塑性合成纖維連續(xù)長絲的網(wǎng)構(gòu)成的無紡布，該無紡布的構(gòu)造通過貫通無紡布的表里面之間的部分熱壓熔接纖維區(qū)域花紋、及在無紡布構(gòu)造的兩個(gè)面上由非結(jié)合纖維的高密度區(qū)域構(gòu)成的凹陷壓花或凸起花紋被固定，由無紡布構(gòu)造的低密度區(qū)域所占的無紡布的厚度與含有無紡布的凸起壓花花紋的面的無紡布的厚度的比表示的膨松率為100－400％。施加親水化劑的上述無紡布可用于一次性尿布等衛(wèi)生材料。
文檔編號D04H3/14GK1685099SQ0382304
公開日2005年10月19日 申請日期2003年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月26日
發(fā)明者小河勝, 嶋村勝 申請人:旭化成纖維株式會社