專利名稱：一種新型非織造布的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型非織造布，具體涉及一種應用于個人衛(wèi)生護理用品的新 型非制造布。
背景技術：
熱粘合非織造布廣泛應用于女士衛(wèi)生用品和嬰兒尿布中，通常應用在表層或二 層，它能迅速吸收體液(月經排出液、尿液)，并將其盡可能均勻地導入其下層的吸收芯，這 樣，既保持了皮膚干爽，又防止體液的側向滲漏。熱風非織造布是熱粘合工藝中的一種，它由于手感柔軟、蓬松，能夠使使用者感到 舒適而廣泛應用于個人衛(wèi)生護理用品中。熱風非織造布采用并列結構或者皮芯結構的雙組 分纖維，經過梳理成網后，通過熱空氣加熱復合纖維，復合纖維中的PE熔融后，纖維互相搭 接，經過冷卻而成為有一定強伸性能的非織造布。由于在加工過程中未受到加壓作用，熱風非織造布的彈性和蓬松性遠遠好于其他 工藝制作的非織造布。然而熱風非織造布作為個人衛(wèi)生護理用品的表面材料，在最終消費 者使用的過程中容易起毛。這一現象是熱風材料一直難以攻克和避免的問題。消費者在使用衛(wèi)生巾或者尿褲時，需要至少2 3小時更換一次，身體的運動會使 皮膚與衛(wèi)生用品表面材料之間發(fā)生摩擦，而熱風非織造布本身柔軟蓬松，固結牢度不高，因 而短纖維的毛頭會在摩擦力的作用下伸出，使得衛(wèi)生用品表面產生大量毛羽。一部分消費 者因為毛羽問題而過敏，另一部分消費者認為外觀不良，毛頭會產生反感。因而表面材料的 起毛性是個人衛(wèi)生護理用品評估和測試的主要項目之一。目前，世界上對于熱風非織造布的后處理加工形成了很多工藝，也很有特點，如燙 平、軋花等。但是，在如何保持加工之后的柔軟性方面，往往解決得不太好。經過燙平的熱 風布，確實改善了起毛問題，可是手感僵硬，無法作為面層使用。經過軋花的熱風布，其工藝 與傳統(tǒng)的熱軋非織造工藝方法相近，使得非織造布變薄，厚度不能滿足要求。文中術語非織造布是指定向或隨機排列的纖維通過摩擦、抱合或粘合或者這些方 法的組合而相互結合制成的片狀物、纖網或絮墊(不包括紙、機織物、簇絨織物，帶有縫編 紗線的縫編織物以及濕法縮絨的氈制品)。所用纖維可以是天然纖維或化學纖維；可以是 短纖維、長絲或當場形成的纖維狀物。從宏觀上來說，非織造布的制作工藝過程一般可分為 四個過程纖維準備；成網；加固；后整理等。具體來說，非織造布的加工工藝分為干法、濕 法和聚合物直接成網法等三大類。干法中應用最廣泛的是熱粘合成型法，分為熱軋法和熱 風法兩種。熱軋法非織造布是指利用合成纖維的熱塑性，使纖網通過一對130°C －150°C的高 溫軋輥經2-50MPa的高壓熱熔粘合成布。熱風法非織造布是指通過溫度在130°C －140°C的熱空氣以50_150Pa的風壓均勻 穿透纖維網使具有不同熔點的雙組分纖維部分熔融而粘合成型為非織造布。
實用新型內容本實用新型的目的是針對現有技術存在的不足，解決現有熱風非織造布容易起毛 的問題，提供一種使非織造布表面出現點、線、面結合的幾何形狀、布面纖維結構粘合成型 良好、手感柔軟、厚度達標而且在使用過程中不易產生毛羽的新型非織造布。為實現上述實用新型目的，本實用新型提供的技術方案是一種新型非織造布，所述新型非織造布為熱風成形的柔性非織造布，所述非織造 布的表面由多個彼此相連接的固毛區(qū)域組成，所述固毛區(qū)域是由柔性凸起部和點陣排布的 凹陷部組成，所述凹陷部置于柔性凸起部的外周，并通過點陣排布的凹陷部將所述柔性凸 起部包圍；所述的點陣凹陷部的總面積占非織造布總面積的5 25%。所述固毛區(qū)域的凹陷部的凹陷深度為0. 2 2mm ；所述固毛區(qū)域的柔性凸起部的 凸起高度為0. 2 2mm。所述固毛區(qū)域形狀為三角形、四邊形、五邊形、六邊形、五角星形和花朵圖案中的 一種或其中幾種形狀的組合。上述新型非織造布的制造方法，所述非織造布經過熱風成形后進入帶有刻花輥筒 的熱軋機，通過所述熱軋機上的刻花輥筒的高溫擠壓作用將所述非織造布擠壓成型，使非 織造布的表面形成起固毛作用的凹陷部；所述非織造布表面形成的凹陷部同刻花輥筒表面刻有的凸起點陣相對應。所述刻花輥筒包括上刻花輥和下刻花輥，所述上刻花輥表面刻有用于形成非織造 布表面凹陷部的凸起點陣。所述的凸起點陣的總面積占上刻花輥外圓周表面積的5 25%。所述上刻花輥的加熱溫度為100°C 150°C，所述上刻花輥和下刻花輥擠壓時的 擠壓總壓強為2MPa lOMPa。優(yōu)選所述的上刻花輥的加熱溫度為120°C 150°C。所述的刻花輥筒的溫度120°C 150°C的范圍。用于上述方法制造的新型非織造布生產設備，包括熱風非織造布生產線，所述的 熱風非織造布生產線的輸出端還設置有帶有刻花輥筒的熱軋機，所述刻花輥筒包括嚙合的 上刻花輥、下刻花輥以及用于調節(jié)兩刻花輥之間相對距離的液壓裝置，所述上刻花輥的兩 端裝置于熱軋機機身上的軸承座上，下刻花輥兩側通過軸承座與液壓裝置固定連接，下刻 花輥隨著液壓裝置的升降而升降，從而達到調整上下刻花輥之間相對距離的作用，所述上 刻花輥表面刻有用于形成非織造布表面凹陷部的凸起點陣；所述的上刻花輥和下刻花輥的一端設有相互嚙合的傳動齒輪裝置，所述上刻花輥 的另一端外接加熱裝置。所述的加熱裝置包括加熱器和接入所述上刻花輥內部的加熱油管，所述加熱油管 同所述加熱器相連接，所述加熱油管上設置有溫度傳感器。所述的上刻花輥和下刻花輥之間設有用于保持上刻花輥和下刻花輥間距一致性 的微調裝置。所述微調裝置設置在下刻花輥一端的軸承座上，包括固定于軸承座上的固定墊鐵 和沿固定墊鐵配合面移動的活動墊鐵，所述活動墊鐵的一端通過連接桿與設置在熱軋機身外的調節(jié)柄相連。所述的固定墊鐵的一端設有一斜面，所述活動墊鐵的一端設有沿所述固定墊鐵一 端的斜面配合移動的配合斜面，所述連接桿固定于活動墊鐵的另一端。所述的上刻花輥采用不銹鋼材質制成，所述下刻花輥采用棉漿材質，經高壓壓制 而成，邵氏硬度在60 95HD之間。本實用新型具有如下優(yōu)點本實用新型的非織造布采用熱軋機的二次熱軋作用，使得非織造布表面形成多個 彼此相連接的固毛區(qū)域，所述的固毛區(qū)域是由柔性凸起部和點陣排布的凹陷部組成，所述 凹陷部置于柔性凸起部的外周，并通過點陣排布的凹陷部將所述柔性凸起部包圍；所述的 凹陷部可用于固定所述非織造布的短纖維的端部，以防止所述短纖維的端部受摩擦時形成 毛頭。由于點陣凹陷部的總面積占非織造布總面積的5 25%，固毛區(qū)域的柔性凸起部的 纖維被凹陷部固定，因而大大減少了非織造布表面的毛羽的形成。凹陷部還增加了非織造 布表面的固結度。本實用新型的新型非織造布點陣凸起的排布方式可以根據客戶和市場需要設計 不同形狀，從而制造出形狀不同的固毛區(qū)域，以滿足不同的需要。本實用新型使得非織造布 具有凹凸感，從而使面層材料與人體的接觸面積減少，增加了人體在使用時的舒適感覺。

圖1示出本實用新型新型非織造布的俯視圖；圖2示出刻花輥筒的相對位置示意圖；圖3示出本實用新型新型非織造布生產設備的示意圖；圖4示出熱軋機的結構示意圖；圖5為圖4中的I部結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細描述。本實用新型的新型非織造布1在圖1中以平面展開圖示出。這一花型僅作為新型 刻花非織造布中的一個示例。正式生產過程中，可根據花型圖案生產出不同外觀效果的刻 花無紡布。在圖1中，2表示設備運行方向。本實用新型非織造布由在設備運行方向2上 取向的熱風非織造布組成。非織造布1在設備運行方向2分別形成兩個不同圖案的固毛區(qū) 域，即由柔性凸起部3b和點陣排布的凹陷部3a組成，所述凹陷部3a置于柔性凸起部3b的 外周，并通過點陣排布的凹陷部3a將所述柔性凸起部3b包圍，凹陷部3a和柔性凸起部3b 形成為正六邊形的固毛區(qū)域；和由凹陷部4a和柔性凸起部4b嵌套在正六邊形中形成的花 朵圖案固毛區(qū)域。如果通過正反兩面分別去看，則從正面看，正面隆起部位形成一個凸面， 與正面凹陷部位一起形成凹凸有致的表面，對應的從反面看，正面凹陷部位向反面隆起，形 成局部凸面。點陣凹陷部3a和凹陷部4a的總面積根據花形及圖案的不同，總體占非織造布1 總面積的5 25%。凹陷部3a和凹陷部4a的凹陷深度可在0. 2 2mm之間選?。煌蛊鸩?b的凸起高度可在0. 2 2mm之間選取。一種新型非織造布的制造方法，非織造布經過熱風成形后進入帶有刻花輥筒的熱 軋機，通過熱軋機上的刻花輥筒的高溫擠壓作用將非織造布擠壓成型，使非織造布的表面 形成起固毛作用的凹陷部。非織造布表面上的起固毛作用的凹陷部是通過上刻花輥上的凸 起點陣擠壓非織造布而形成的。下面提供幾個具體實施本實用新型制造非織造布的方法方法實施例1 非織造布的熱風成形，即在設備運行方向上取向的纖網通過熱風 機在溫度120°C，風壓2000Pa條件下首次定型，然后將熱風成形的非織造布通過帶有刻花 輥筒的熱軋機，通過刻花輥筒的溫度在150°C，輥幅總壓強在IOMPa條件下處理形成本實用 新型中的非織造布，下刻花輥在硬度為95HD。方法實施例2 非織造布的熱風成形，即在設備運行方向上取向的纖網通過熱風 機在溫度140°C，風壓500Pa條件下首次定型，然后將熱風成形的非織造布通過帶有刻花輥 筒的熱軋機，通過刻花輥筒的溫度在100°C，輥幅總壓強在2MPa條件下處理形成本實用新 型中的非織造布，下刻花輥在硬度為60HD。方法實施例3 非織造布的熱風成形，即在設備運行方向上取向的纖網通過熱風 機在溫度130°C，風壓IOOOPa條件下首次定型，然后將熱風成形的非織造布通過帶有刻花 輥筒的熱軋機，通過刻花輥筒的溫度在130°C，輥幅總壓強在5MPa條件下處理形成本實用 新型中的非織造布，下刻花輥在硬度為70HD。方法實施例4 非織造布的熱風成形，即在設備運行方向上取向的纖網通過熱風 機在溫度135°C，風壓1250Pa條件下首次定型，然后將熱風成形的非織造布通過帶有刻花 輥筒的熱軋機，通過刻花輥筒的溫度在140°C，輥幅總壓強在6MPa條件下處理形成本實用 新型中的非織造布，下刻花輥在硬度為80HD。方法實施例5 非織造布的熱風成形，即在設備運行方向上取向的纖網通過熱風 機在溫度130°C，風壓1500Pa條件下首次定型，然后將熱風成形的非織造布通過帶有刻花 輥筒的熱軋機，通過刻花輥筒的溫度在120°C，輥幅總壓強在4MPa條件下處理形成本實用 新型中的非織造布，下刻花輥在硬度為90HD。構成本實用新型中的纖維由蓬松、柔軟的1. 7 3. 3dtex雙組分短纖維熱粘合而 成，已經證明，當下刻花輥在硬度約為60HD 95HD時，刻花產品的柔軟性和花紋清晰度才 能得到基本保障，最好硬度在70HD 90HD之間選取。上述方法使用的設備如圖4、5所示，其外觀與行業(yè)內的熱軋機一致，具有導熱油 加熱的裝置。包括熱風非織造布生產線，熱風非織造布生產線的輸出端還設有具有刻花輥 筒的熱軋機，刻花輥筒包括上刻花輥19和下刻花輥20，上刻花輥通過軸承及軸承座191固 定在熱軋機的機身上，下刻花輥20通過軸承及軸承座201與液壓裝置21緊固相連，隨著液 壓裝置21的壓力變化升降而同步升降，從而調整上下刻花輥之間的相對距離。上刻花輥19 采用不銹鋼制成，鋼輥體呈銀白色，表面刻有用于形成非織造布表面凹陷部的凸起點陣，液 壓裝置21可用于控制下刻花輥20的移動，實現調節(jié)上刻花輥19和下刻花輥20之間的相 對距離；上刻花輥19和下刻花輥20通過一側的傳動齒輪裝置23實現傳動，上刻花輥19的 另一側外接加熱裝置22。加熱裝置22包括加熱器25和接入上刻花輥19內部的加熱油管 24，加熱油管24同所述加熱器25相連接，加熱油管24上設置有溫度傳感器26，可以根據生產情況通過溫度傳感器26進行溫度調節(jié)。上刻花輥19和下刻花輥20之間設置有微調裝置27，微調裝置27設置在軸承座 201上，包括一端具有斜面的安裝在下刻花輥端部軸承座201上的固定墊鐵271，另一具有 與斜面配合移動的活動墊鐵272，活動墊鐵272的另一端通過連接桿273與設置在熱軋機身 外的調節(jié)柄274相連。調節(jié)時，通過旋轉調節(jié)柄274，使得連接桿273帶動活動墊鐵272相 對于固定墊鐵271水平移動，由于固定墊鐵271與272端面均為斜面，從而將活動墊鐵272 的水平位移轉化為固定墊鐵271的上下位移，達到微調節(jié)功能，以保持上下刻花輥間距的 一致性。下刻花輥采用經高壓壓制的棉漿材質，邵氏硬度在60 95HD之間，優(yōu)選硬度在 70 90HD之間。其特點是做出的產品凹凸感分明，立體效果好，下輥不需要加熱。上刻花輥19和下刻花輥20由兩個不同材質的刻花輥筒相互嚙合組成，使非織造 布可從它們之間被引導穿過刻花輥筒成型，刻花輥筒之間通過齒輪嚙合同步傳動，刻花裝 置將非織造布的纖維軋制成有規(guī)律的凸起部和凹陷部。圖2示出刻花輥筒的相對位置示意圖。STl表示上刻花輥和下刻花輥處于相對松 弛狀態(tài)，Dll和D21分別為上下刻花輥的直徑，Sll和S21分別為上下刻花輥兩端傳動軸承 座的直徑。ST2表示當熱風非織造布經過刻花輥筒區(qū)域進行刻花非織造布生產的狀態(tài)。上 下刻花輥的直徑D12和D22受壓力作用嚙合重疊。通過液壓裝置21控制加載在刻花輥上 的壓力負荷，使上下刻花輥產生嚙合，嚙合深度區(qū)間取決于液壓裝置的給定壓力。熱風非織 造布形成刻花非織造布的成型性能取決于刻花輥之間的嚙合深度和嚙合壓力。但是由于通 常冷態(tài)情況成型后的花型在拉伸張力的作用下不容易定型，因此還需給刻花輥一定的溫度 來使刻花非織造布定型，通常溫度在100°C 150°C，最好是在120°C 150°C的范圍。在結構設計上，刻花輥的輥面設計成有規(guī)則的點陣狀正六邊形，正六邊形為連續(xù) 紋樣，并在其上面嵌入花朵圖案。輥面凸點在熱風非織造布上壓制出凹點，輥面非凸部位接 觸熱風非織造布時，將非織造布表面的毛羽燙平。壓制出凹點的熱風非織造布表面具有和 刻花輥表面相同的花形圖案。同時由于熱風非織造布蓬松柔軟，經過壓制后，布面出現凹凸 感，未受熱壓的部分向外微微隆起。圖3示出新型非織造布生產設備的示意圖，也表明了本實用新型的生產流程，由 雙組分短纖梳理成型的非織造纖網7經驅動輥6帶動的輸送帶5進入熱風機風壓成型輥筒 8，并在輥筒8上形成粘合趨勢逐漸加強的布網9，布網9在從輥筒8輸出點的傳動輪10時 已經充分粘合成熱風非織造布11，非織造布11經過傳動導輪12、13和14進入刻花區(qū)間，經 過上刻花輥15和下刻花輥16的壓力成型和熱定型雙重作用形成刻花非織造布17并經輸 出導輪18輸出。該刻花裝置可以在約1600mm的最大寬度下工作，由于刻花裝置相對于熱風生產 線處于在線狀態(tài)，進入刻花區(qū)間的熱風非織造布相對一次定型的熱風非織造布具有更柔軟 蓬松和強力更高的性能，且進入刻花區(qū)間之前還保持著40 60°C的粘合剩余溫度，經過刻 花成型后，其強度得到加強并滿足需要的強力指標，而其蓬松性能更好。本實用新型的下刻花輥20可采用橡膠、木漿、棉漿和動物毛皮等材質，本實施例 僅對棉漿材質進行舉例說明，其它材質的下刻花輥對本領域普通技術人員來說均屬于常規(guī) 等同變形，同樣落在本實用新型的保護范圍之內。[0059] 本實用新型也可以具有其它的形式變化，如本領域技術人員所熟知，上述實施例 僅僅起到對上述實用新型保護范圍內的示范作用，對本領域普通技術人員來說，在本實用 新型所限定的保護范圍內還有很多常規(guī)變形和其它實施例，這些變形和實施例都將在本實 用新型待批的保護范圍之內。
權利要求一種新型非織造布，所述新型非織造布為熱風成形的非織造布(1)，其特征在于所述非織造布(1)的表面由彼此相連接的固毛區(qū)域組成，所述固毛區(qū)域是由柔性凸起部和點陣排布的凹陷部組成，所述凹陷部置于柔性凸起部的外周，并通過點陣排布的凹陷部將所述柔性凸起部包圍；所述的點陣凹陷部的總面積占非織造布(1)總面積的5～25％。
2.根據權利要求1所述的一種新型非織造布，其特征在于所述固毛區(qū)域的凹陷部的凹陷深度為0. 2 2mm ；所述固毛區(qū)域的柔性凸起部的凸起 高度為0. 2 2mm。
3.根據權利要求1所述的一種新型非織造布，其特征在于所述固毛區(qū)域形狀為三角形、四邊形、五邊形、六邊形、五角星形和花朵圖案中的一種 或其中幾種形狀的組合。
專利摘要本實用新型公開了一種新型非織造布，所述新型非織造布為熱風成形的柔性非織造布，表面由多個彼此相連接的固毛區(qū)域組成，所述固毛區(qū)域是由柔性凸起部和點陣排布的凹陷部組成，所述凹陷部置于柔性凸起部的外周，并通過點陣排布的凹陷部將所述柔性凸起部包圍；所述的點陣凹陷部的總面積占非織造布總面積的5～25％。本實用新型以熱風非織造布工藝為基礎，進行后加工整理，可以根據客戶要求和市場需要，設計和更換花紋形狀，使得熱風非織造布表面的毛羽大幅度減少，使得非織造布具有凹凸感，從而使面層材料與人體的接觸面積減少，增加了人體在使用時的舒適感覺。
文檔編號D04H1/44GK201770842SQ201020250449
公開日2011年3月23日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權日2010年6月28日
發(fā)明者丁衛(wèi)平, 劉德彧, 張靜峰 申請人:北京大源非織造有限公司