專利名稱：可彈性伸縮的復(fù)合薄片的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及彈性伸縮的復(fù)合薄片，更詳細(xì)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(fù)合薄片的制造方法。
在日本專利特開平7-37703公報(bào)中公開的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(zhǎng)，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(gè)網(wǎng)結(jié)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)生巾的頂片材料使用。
在上述公知的方法中，把纖維網(wǎng)供給伸長(zhǎng)狀態(tài)的彈性網(wǎng)，在兩網(wǎng)結(jié)合后使彈性網(wǎng)收縮，所以使獲得的復(fù)合薄片中的纖維網(wǎng)的坪量也比供給該網(wǎng)時(shí)的坪量大。
這樣，在上述公知的方法存在不能使復(fù)合網(wǎng)中的纖維網(wǎng)的坪量與纖維供給時(shí)的坪量相同的困難。
本發(fā)明的任務(wù)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(fù)合薄片中的纖維網(wǎng)的坪量與供給時(shí)的坪量幾乎相同的可彈性收縮的復(fù)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(fù)合薄片的方法，該方法使由熱塑性合成纖維組成并在一個(gè)方向能非彈性伸長(zhǎng)的第一網(wǎng)與由熱塑性合成樹脂組成并至少在上述一個(gè)方向可彈性伸縮的第2網(wǎng)的至少一個(gè)面接合，從而制造成復(fù)合薄片，使其沿上述一個(gè)方向具有彈性伸縮性。
在這個(gè)前提的基礎(chǔ)上，作為本發(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(fù)合薄片，這些工序包括a．沿上述一個(gè)方向連續(xù)供給上述第1網(wǎng)的工序；b．沿上述一個(gè)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．使疊合一起的上述第1、2網(wǎng)在上述一個(gè)方向和對(duì)于該方向垂直方向中的至少一個(gè)上述方向間斷配置的接合工序；d．使接合后的上述第1、2網(wǎng)沿上述一個(gè)方向與垂直方向中的至少一個(gè)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(nèi)和上述第1網(wǎng)的斷裂延伸率范圍內(nèi)進(jìn)行。e．使延伸后的上述第1、2網(wǎng)彈性收縮后，獲得上述復(fù)合薄片的工序。
本發(fā)明有幾個(gè)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(shí)，使上述第1網(wǎng)的合成纖維伸長(zhǎng)并使其在它的長(zhǎng)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)的合成纖維相互間的熔接分離。(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。(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(gè)都互相不同。


圖1是可彈性伸縮的復(fù)合薄片的斜視圖。
圖2是復(fù)合薄片的制造工序圖。
圖3是與圖2不同方式的復(fù)合薄片的制造工序圖。
下面，結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明可彈性伸縮的復(fù)合薄片制造方法。
在圖1中，以斜視圖表示的可彈性伸縮的復(fù)合薄片1具有上層2和下層3，這兩個(gè)層2、3在接合部4熔接形成一體。復(fù)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(fù)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(zhǎng)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，只在接合部4使纖維之間互相熔接，而在接合部4之間使纖維互相不接合。在接合部4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(kuò)展。在復(fù)合薄片1沿Y-Y方向和／或X-X方向伸長(zhǎng)時(shí)改變方向，以使對(duì)應(yīng)該伸長(zhǎng)而畫曲線的連續(xù)纖維6在接合部4與4之間沿Y-Y方向延伸，上層2非彈性地伸長(zhǎng)。在這個(gè)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(fù)合薄片1的下層3是沿Y-Y方向最好是在沿Y-Y方向和X-X方向具有彈性收縮性的薄片，沿Y-Y方向至少可伸長(zhǎng)200％，最好可伸長(zhǎng)400％，在伸長(zhǎng)100％后可彈性收縮到原長(zhǎng)度的1、3倍以內(nèi)。在該薄片上有由彈性紗組成的棉網(wǎng)(カ-ドゥェブ)，由彈性紗組成的熱結(jié)合無紡布和粘膠纖維無紡布(スパンレ-スネ織物)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。
除了通過在接合部4上加熱加壓使這兩個(gè)上層2和下層3成一體之外，還可以用超聲波處理成一體。而在使上層2的連續(xù)纖維6與下層3的組織機(jī)械地纏繞而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。優(yōu)選的是，接合部位4的各個(gè)面和在0．03～10mm2的范圍內(nèi)，占復(fù)合薄片1的面積的比率在1～50％的范圍內(nèi)。
當(dāng)該復(fù)合薄片1沿例如Y-Y方向延伸時(shí)，下層3朝向Y-Y方向彈性地延伸，隨著該伸長(zhǎng)而描繪曲線的上層2的連續(xù)纖維6邊改變走向邊向Y-Y方向非彈性伸長(zhǎng)。延伸復(fù)合薄片1所需要的力是主要用于延伸下層3的力，因?yàn)樯蠈?只改變連續(xù)纖維的走向，所以對(duì)復(fù)合薄片1的拉伸力幾乎不產(chǎn)生影響。在使下層3彈性變形的同時(shí)延伸復(fù)合薄片1時(shí)，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之間成直線形成延伸。為了延伸變成這種狀態(tài)的復(fù)合薄片1，延伸下層3的力和延伸直線狀的連續(xù)纖維的力是必要的。
圖2是表示復(fù)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(dòng)。在圖的左部分，在傳送帶30的上方設(shè)置第1熔噴纖維成形機(jī)31，在傳送帶30的下方設(shè)置吸入機(jī)構(gòu)31A，第1成形機(jī)31有多個(gè)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，邊形成第1網(wǎng)41。選擇第1成形機(jī)31的噴射條件和皮帶30的移動(dòng)條件，以使在第1網(wǎng)41上堆積層疊的第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(gè)未伸長(zhǎng)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(jī)31的右方設(shè)置第2熔噴纖維成形機(jī)32和吸入機(jī)構(gòu)32A。第2成形機(jī)32也具有多個(gè)在沿傳送帶縱向排列的噴嘴，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(yùn)行方向，優(yōu)選的是為了沿該運(yùn)行方向與該運(yùn)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(jī)的噴射條件。這個(gè)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(duì)的壓紋輥34、34之間，并在這些網(wǎng)41、42的行進(jìn)方向即縱向和與該縱向垂直的橫向中的至少縱向被間斷地加壓加熱，互相熔接，形成第1復(fù)合網(wǎng)43。
第1復(fù)合網(wǎng)43通過延伸用的第1、2、3輥36、37、38。雖然第1、3輥36、38的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相同，但比第2輥37B的轉(zhuǎn)動(dòng)速度慢。設(shè)定第1輥36與第2輥37的轉(zhuǎn)動(dòng)速度差，以使第1復(fù)合網(wǎng)43在10～60℃，更優(yōu)選的是在15～40℃的室溫附近延伸到所需的倍率。延伸后的第1復(fù)合網(wǎng)43在第2輥37與第3輥38之間彈性地收縮到原來的長(zhǎng)度后形成第2復(fù)合網(wǎng)44。
第1復(fù)合網(wǎng)43延伸時(shí)，在用壓紋輥34熔接的部位與部位之間，第1連續(xù)纖維35在其斷裂延伸率以內(nèi)的范圍延伸。沿其長(zhǎng)度方向塑性變形，尺寸伸長(zhǎng)，直徑變細(xì)。由第2連續(xù)纖維40組成的第2復(fù)合網(wǎng)42在熔接的部位與部位之間，在第2連續(xù)纖維40的彈性極限內(nèi)彈性地伸長(zhǎng)。在這個(gè)延伸過程中，除了用壓紋輥34熔接的部位外，在形成第1網(wǎng)41的第1連續(xù)纖維35相互之間的熔接和機(jī)械的纏繞基本上消除，另外最好還能基本上消除第1連續(xù)纖維35與第2網(wǎng)42的熔接。第1復(fù)合網(wǎng)43的優(yōu)選延伸率是50～300％。
將第2復(fù)合網(wǎng)44卷成卷，然后裁剪成適當(dāng)?shù)某叽绯蔀閺?fù)合薄片1。第2復(fù)合網(wǎng)44中的第1網(wǎng)41和第2網(wǎng)42成為圖1的復(fù)合薄片1的上層2和下層3。在第2復(fù)合網(wǎng)44用壓紋輥34熔接的部分變成為復(fù)合薄片1的接合部4。
在該工序中，所謂第1連續(xù)纖維35以基本上未伸長(zhǎng)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(zhǎng)的狀態(tài)下噴射在傳送帶30上，然后在后面的工序中處在10～60℃，更比選的是在15～40℃的室溫附近邊塑性變形邊伸長(zhǎng)而得到的狀態(tài)。第1連續(xù)纖維35若是未延伸紗，則在室溫附近也能容易地延伸。但如果用延伸的紗代替未延伸的紗，則使用至少具有70％斷裂拉伸率延伸紗，才能實(shí)施本發(fā)明。
在把這樣獲得的第2復(fù)合網(wǎng)44即復(fù)合薄片1使用在一次性穿用物品上時(shí)，即使在第2網(wǎng)42中含有橡膠性質(zhì)材料，如果使用時(shí)因第1網(wǎng)41與皮膚接觸，則也不會(huì)因橡膠性質(zhì)材料特有的對(duì)皮膚打滑的不良特性而刺激皮膚。由于第1連續(xù)纖維35伸長(zhǎng)后直徑變細(xì)，所以噴射后仍舊比連續(xù)纖維柔軟，皮膚觸感良好。第2復(fù)合網(wǎng)44的第1連續(xù)纖維35如在消除壓紋加工的接合部分4之外的連續(xù)纖維35相互之間也不熔接，則在與第2網(wǎng)42也不熔接的情況下，使第2復(fù)合網(wǎng)44延伸時(shí)的初始力是只使第2網(wǎng)42延伸的比較小的力就夠了。這樣，第2復(fù)合網(wǎng)44即使由上下2層組成。但也成為伸縮容易的柔軟層。如果是圖示例的工序，則第2復(fù)合網(wǎng)44中的第1、2網(wǎng)41、42的各自的坪量變成從各成形機(jī)31、32噴射出時(shí)的原來的坪量，另外，因?yàn)榈?、2網(wǎng)41、42可以是纖維材料集合體，所以由它們獲得的第2復(fù)合網(wǎng)44具有良好的透氣性能。
在實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可以對(duì)圖2的工序進(jìn)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輥34。另外，也可以在第2成形機(jī)32的下游側(cè)設(shè)置第3成形機(jī)，用從該成形機(jī)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)，也能制造由第1、2網(wǎng)41、42和第3網(wǎng)組成的三層結(jié)構(gòu)的復(fù)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(shí)施方式例的圖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行進(jìn)方向具有彈性伸縮的薄膜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，間斷地熔接后形成第1復(fù)合網(wǎng)43，進(jìn)而被第1～3輥36、37、38延伸后收縮，形成第2復(fù)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熔接形成圖1的接合部4時(shí)，因?yàn)榈?網(wǎng)41由連續(xù)纖維35形成。該接合部4的各個(gè)面積即使小到例如0．30～1mm2左右，即使各個(gè)面積的總和小到變成第2復(fù)合網(wǎng)44的表面積的1～10％左右，第1、2網(wǎng)41、42也不能簡(jiǎn)單地分開。但是在本發(fā)明中，根據(jù)需要可以使接合部4的面積在0．03～10mm2的范圍內(nèi)變化，其面積總和在第2復(fù)合網(wǎng)44的表面積的1～50％范圍內(nèi)變化。
用本發(fā)明的方法獲得的復(fù)合薄片，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(nèi)褲、一次性醫(yī)療用外衣等使用的布質(zhì)和彈性材料。
按照本發(fā)明的彈性伸縮性復(fù)合薄片的制造方法，因?yàn)閷?duì)彈性伸縮性網(wǎng)，該網(wǎng)處在非伸長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，疊合伸長(zhǎng)性的纖維，所以與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以使復(fù)合薄片中的纖維網(wǎng)的坪量減少。
復(fù)合薄片通過在制造過程中一次延伸，除使構(gòu)成纖維網(wǎng)的纖維塑性變形，使直徑變細(xì)并伸長(zhǎng)之外，還可以消除纖維網(wǎng)的纖維相互之間的熔接和纏繞、纖維網(wǎng)與可彈性伸縮性網(wǎng)的熔接，因此使該復(fù)合薄片延伸的所需要的初始力是僅使可彈性伸縮的比較小的力就足以使復(fù)合薄片變得容易伸縮并與皮膚接觸良好的網(wǎng)。
權(quán)利要求
1．一種制造復(fù)合薄片的方法，該方法使由熱塑性合成纖維組成并在一個(gè)方向非彈性伸長(zhǎng)的第一網(wǎng)與由熱塑性合成樹脂組成并至少在上述一個(gè)方向可彈性伸縮的第2網(wǎng)的至少一個(gè)面接合從而制造復(fù)合薄片，使其沿上述一方向具有彈性伸縮性，其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)的斷裂延伸率高的網(wǎng)作為上述第2網(wǎng)；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(fù)合薄片，這些工序是a．沿上述一個(gè)方向連續(xù)供給上述第1網(wǎng)的工序；b．沿上述一個(gè)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)在上述一方向和與對(duì)于該方向的垂直方向中的至少一個(gè)上述方向間斷地接合的工序；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(nèi)和上述第1網(wǎng)的斷裂延伸率以下范圍，沿上述方向和垂直方向中的至少一個(gè)上述方向延伸的工序；e．使延伸后的上述第1、2網(wǎng)彈性收縮后，獲得上述復(fù)合薄片的工序。
2．如權(quán)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(quán)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(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)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(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)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(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)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(shí)，使上述第1網(wǎng)的合成纖維伸長(zhǎng)并使其在它的長(zhǎng)度方向塑性變形。
7．如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)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)的合成纖維相互間的熔接分離。
8．如權(quán)利要求1～7中任一項(xiàng)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。
9．如權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)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(quán)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)的各自坪量、使用纖維和外觀中的任何一個(gè)都互相不同。
全文摘要
一種坪量比較小的可彈性伸縮的復(fù)合薄片的制造方法,使可彈性收縮的第2網(wǎng)層疊在由可伸長(zhǎng)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間斷地接合后得到的使第1復(fù)合網(wǎng)43延伸,以便第1連續(xù)纖維35邊塑性變形邊拉伸,然后使該網(wǎng)43彈性收縮,獲得第2復(fù)合網(wǎng)44。
文檔編號(hào)A61F13/511GK1279935SQ00124060
公開日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年7月5日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月5日
發(fā)明者小林利夫, 石川秀行 申請(qǐng)人:尤妮佳股份有限公司