[发明专利]含线状弹性体的水刺复合非织造材料、其制备方法及设备

说明书

技术领域

本发明属非织造材料领域，尤其是涉及一种包含弹性线状体的水刺复合非织造材料。

背景技术

目前，已有许多种方法将纤维、机织物、针织物、非织造布、纸张，以及多种材料的组合体与纤维网复合，经过水刺加固形成多层复合非织造材料，以提高材料的性能，有时可以赋予材料各种功能，来满足生产生活的需求。例如通过气流成网方式将木浆粕与两层纤维网水刺复合，加工成的浆粕水刺复合非织造布具有很好的吸收性能，同时大大降低了生产成本。

专利CN1470698中涉及了一种四层结构复合无纺布及其生产方法，它是采用水刺方法使表面木浆层或单层无纺布、纤维网层、增强材料层、纤维网层等四层结构复合在一起。具体工艺方法是采用两台单道夫梳理机或一台双道夫剥棉梳理机，将锡林输出的纤网分成两层，在两层纤网的输出端中间加装精制的增强材料退绕装置。上下两层纤网与退绕下的增强材料叠合后进入滚筒式结构的水刺区，经1-2个水喷头水刺后，在上滚筒下侧与同步退卷下的木浆纸或单层无纺布复合，再进行水刺复合。然后将经过水刺固结的非织造布送入烘干机烘干，输出后卷绕成卷。它所涉及的四层结构复合非织造布中机织物、针织物或高分子加强网等增强型材料以及表面木浆层均为片状材料，没有实现将线状体材料尤其是线状弹性体材料与纤维网的复合。

专利CN1452672A中涉及了一种包含稳定化的长丝组合体的非织造织物结构体，许多基本平行的连续长丝例如纤维素乙酸酯或人造丝，通过例如施加溶剂和压力、水刺、压花、或卷曲和拉伸被固定或部分稳定化。这样制成的长丝组合体或亚组合体通过合股、集束、加捻或捻合来进一步稳定化，形成例如编织物，然后例如通过水刺、熔喷、纺粘等粘合到载体层上，或夹在外层之间。稳定化的长丝组合体主要提供纵向间隔的三维立体的较厚的区域和转化成制品例如女性吸收卫生用品或医用药签等。该专利中所涉及的非织造物结构体确实包含连续长丝，但是并未涉及线状弹性体，并且它不是将连续长丝直接复合到各层纤维网之间，而是通过多道中间处理方式将其固定形成三维结构体，再水刺复合加固，制造工艺复杂。但主要目的是制备高吸收材料，所形成的材料并不能满足弹性要求。

发明内容

本发明的目的是提供含线状弹性体的水刺复合非织造材料、其制备方法及设备。该材料可应用于卫生防护、婴儿护理、成人失禁护理领域的弹性材料，也可以在医学领域中用作弹性绷带，以及手术衣、防护服等的束口、束腰材料，还可以用于包装材料以及其他工业领域。

本发明的含线状弹性体的水刺复合非织造材料，是两层或多层纤维网1与至少一层基本相互平行的线状弹性体材料2构成。

所述纤维网的单位面积重量为11-56g/m²，它是由天然纤维(如棉、麻)、人造纤维(如粘胶纤维)、合成纤维(如聚酯、聚酰胺、聚丙烯纤维等的)，或海岛型、桔瓣形的超细纤维等功能性纤维组成，其中纤维长度为18.0-100.0mm，单纤维的拉伸强力1.0-8.0cN/dtex，拉伸断裂伸长率5.6％-65％；

所述的线状弹性体材料为氨纶长丝、氨纶长丝包芯纱或橡皮筋等材料，其拉伸弹性大于200％，拉伸强度大于0.5cN/dtex，在定伸长100％时，弹性回复率98～100％，在定伸长300％时，弹性回复率95～100％。

所述的线状弹性体数量根据材料性能要求可以进行调节，其主要取决于退绕辊上线状弹性体分布的密度，密度越大，加入材料中的根数越多。

本发明的制备含线状弹性体的水刺复合非织造材料的设备，包括两路开松梳理系统，即包括两套开松、混合、梳理设备，在第一台梳理机4的输出端与第二台梳理机7喂入端之间的线状弹性材料退绕装置5，以及水刺设备8、烘干装置、卷绕设备等。

所述的退绕装置包括导丝钩、导丝板6等部件将线状体均匀分布，分布密度由导丝板上的导丝孔12或导丝钩13的密度大小决定，其中线状弹性体材料卷装的卷芯由硬质材料制成，如塑料、硬纸卷等，线状弹性体材料卷装宽度与梳理机幅宽保持一致或略小于梳理机幅宽；

所述的导丝钩、导丝板中导丝孔或导丝钩间隔保持在0.1-5cm；

所述的线状弹性体材料退绕装置也可以由在两台梳理机之间的弹性体形成设备代替。

本发明的含线状弹性体的水刺复合非织造材料的制备方法，包括步骤：

(a)在开松、混合设备上将成包纤维加工成为蓬松、混合均匀的纤维或纤维集合体；

(b)将开松混合过的纤维通过两路输送系统分别输送到两台梳理机4和7中，使纤维单纤化，从而形成具有一定面密度、分布均匀的纤维网1；