專利名稱：天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于日常生活用品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種嬰幼兒使用的天然全生物降解一次性紙尿褲。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)發(fā)展和人類社會(huì)的進(jìn)步，嬰幼兒和癱瘓病人使用的尿墊已由傳統(tǒng)的能夠反復(fù)多次使用，一旦尿濕必須立即更換，及時(shí)清洗的尿片或尿片，改進(jìn)為當(dāng)今無需反復(fù)使用、清洗，也無需及時(shí)更換的一次性紙尿褲，一次性尿褲的問世，雖然給照顧、護(hù)理嬰幼兒、癱瘓病人的家長(zhǎng)和醫(yī)護(hù)人員帶來許多便利，并以其良好的透氣性和防漏防潮技術(shù)受到大眾的青睞。但是由于受高成本和稀少的供貨渠道的限制，此類一次性紙尿褲使用的材料不夠環(huán)保，使用后廢物難以處理，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成很惡劣的影響。因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的一次性 紙尿褲所使用的材料進(jìn)行改迸，使其能夠在經(jīng)過簡(jiǎn)單處理之后，達(dá)到完全自然降解的目的，以促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有一次性嬰兒紙尿褲因材料不夠環(huán)保而造成的諸多環(huán)境問題，提供一種綠色全天然、對(duì)人體無害、常態(tài)下可自然全降解的一次性嬰兒紙尿褲。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下ー種天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，該紙尿褲從上至下依次包括親水層、木漿纖維和吸水高分子混合層、拒水底膜和拒水底層；在所述拒水底層的兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)護(hù)衛(wèi)拒水層，且護(hù)衛(wèi)拒水層的拒水邊與拒水底層的兩側(cè)邊固定連接；在所述拒水底層上設(shè)有用來連接拒水底層前后兩端使之形成一個(gè)完整褲狀結(jié)構(gòu)的魔術(shù)貼。其中親水層優(yōu)選由一層或多層經(jīng)親水處理的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布構(gòu)成。本實(shí)用新型中的拒水底層優(yōu)選由一層或多層經(jīng)拒水處理的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布構(gòu)成。護(hù)衛(wèi)拒水層優(yōu)選由ー層或多層SMS復(fù)合非織造布構(gòu)成，該護(hù)衛(wèi)拒水層的拒水邊帶有折邊或拒水邊的厚度大于護(hù)衛(wèi)拒水層的平均厚度。本發(fā)明中的拒水底膜優(yōu)選由ー層或多層全生物降解薄膜構(gòu)成，進(jìn)ー步地可由ー層或多層用PBAT和PLA聚乳酸粒子熔噴加工而成的全生物降解薄膜構(gòu)成。以下對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)ー步詳述親水層親水層使用的材料優(yōu)選是經(jīng)過親水處理的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布，全降解乳酸聚合物紡粘無紡布本身是不具備吸水功能的，親水處理則是對(duì)其進(jìn)行特殊處理，以達(dá)到其表面可以吸附水分子的目的。經(jīng)過親水處理后的這種無紡布擁有良好的滲透吸收功能。[0013]本實(shí)用新型中的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布進(jìn)ー步選用中國(guó)專利ZL200710131440. O中所公開并保護(hù)的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布。親水層的最佳材料全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布，可由平均纖維細(xì)度為
O.12 Imm的聚乳酸纖維鋪成的纖網(wǎng)熱軋粘合而成，一般其單位面積質(zhì)量為25 100g/m2，厚度為O. I O. 5mm，縱向延長(zhǎng)性為12 16%，橫向延長(zhǎng)性為15 21%。該無紡布的縱向拉カ為70 300N/5cm,橫向拉カ為10 70N/5cm ;縱向5%模數(shù)為50 240N/5cm，橫向5%模數(shù)為5 50N/5cm。其不等邊四邊形撕裂強(qiáng)度為縱向5 40N，橫向15 90N ;單邊系數(shù)撕裂強(qiáng)度為縱向2 8N，橫向3 14N。其空氣滲透性為 20 190cc/cm2/sec。木漿纖維和吸水高分子混合層木漿纖維為100%純木漿加工而成，屬于天然全降解材料。木漿纖維可以解決尿液分布集中的問題，使液體可以均勻的散布到紙尿褲的所有吸水面積，它與吸水高分子相混合，可以使所有吸水高分子發(fā)揮其吸水能力，是紙尿褲吸水結(jié)構(gòu)中必不可少的部分。其中吸水高分子材料(Chemicalbasis :cereal_based polysaccharides,簡(jiǎn)稱SAP)也稱為高吸水性樹脂、超強(qiáng)吸水劑、高吸水性聚合物，是ー種純天然并具有優(yōu)異吸水能力和保水能力的新型功能高分子材料。高分子吸水分幾個(gè)階段，第一階段吸水很慢，此時(shí)的吸水是通過毛細(xì)管吸附和分散作用實(shí)現(xiàn)，接著水分子通過氫鍵與樹脂的親水基團(tuán)作用，使之發(fā)生離解，陰離子固定在高分子鏈上，陽離子則可以自由移動(dòng)。隨著親水基因的進(jìn)ー步離解，陰離子數(shù)目增多，離子之間的靜電排斥カ使樹脂的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張；同時(shí)為了維持電中性，陽離子不能向外部溶劑擴(kuò)散，導(dǎo)致陽離子在樹脂網(wǎng)絡(luò)內(nèi)濃度増大，于是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外產(chǎn)生滲透壓，水分進(jìn)ー步滲入。隨著吸水量的増大，網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的滲透壓差趨向?yàn)榱悖欢W(wǎng)絡(luò)擴(kuò)張的同時(shí)，其弾性收縮カ也在増加，逐漸抵消陰離子的靜電排斥，最終達(dá)到吸水平衡。拒水底膜拒水底膜是PBAT與PLA材料的合成產(chǎn)品，具有良好的韌性和拒水特性。PBAT與PLA是天然全降解材料，因此，這種熔粘膜對(duì)人體無毒無害并且可以完全降解的。PBAT全名為磷酸核糖焦磷酸氨基轉(zhuǎn)移酶，它可以對(duì)PLA材料進(jìn)行改性。純PLA材料不能直接加工熔煉成膜，而PBAT可以改變PLA材料的熔煉指數(shù)，使其轉(zhuǎn)化成膜。PLA是生物降解塑料聚乳酸的英文簡(jiǎn)寫，全寫為polylactice acid聚乳酸也稱為聚丙交酯(polylactide),屬于聚酯家族。聚乳酸是以乳酸為主要原料聚合得到的聚合物，原料來源充分而且可以再生，主要以玉米、木薯等為原料。聚乳酸的生產(chǎn)過程無污染，而且產(chǎn)品可以生物降解，實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán)，因此是理想的緑色高分子材料。聚乳酸的熱穩(wěn)定性好，加工溫度170 230°C，有好的抗溶劑性，可用多種方式進(jìn)行加工，如擠壓、紡絲、雙軸拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物降解外，生物相容性、光澤度、透明性、手感和耐熱性好，還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性。拒水底層拒水底層使用的材質(zhì)是經(jīng)過拒水處理過的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布，因?yàn)檫@種無紡布雖然在常態(tài)下本身具有一定拒水功能，但是并不能做到完全不吸附水分子，而拒水處理則是讓全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布做到完全的不吸水。其中的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布進(jìn)ー步選用中國(guó)專利ZL200710131440. O中所公開并保護(hù)的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布。護(hù)衛(wèi)拒水層護(hù)衛(wèi)拒水是直接與人體肌膚相接觸的，它的前腰部位的左右兩端各有一個(gè)魔術(shù)貼，前腰貼的作用在于當(dāng)紙尿褲從人體襠部的前后兩側(cè)包裹肌膚吋，連接紙尿褲的兩端。當(dāng)紙尿褲兩端被前腰貼扣緊之后，護(hù)衛(wèi)拒水層會(huì)受到人體活動(dòng)時(shí)的橫向拉力，這就要求其必須具有很強(qiáng)的抗拉力，其ニ，護(hù)衛(wèi)拒水作為直接和親水層連接的部分，其必須具備很好的過濾性能，以防止尿液意外的發(fā)生側(cè)漏。其三，護(hù)衛(wèi)拒水直接和人體肌膚相接觸，這就要求它必須對(duì)人體無毒副作用，不會(huì)使人體產(chǎn)生過敏、不適等癥狀。而這些正是全降解聚乳酸纖維 SMS復(fù)合非織造布的優(yōu)勢(shì)。護(hù)衛(wèi)拒水層的材料優(yōu)選采用全降解聚乳酸纖維SMS復(fù)合非織造布(英文為Spunbond+MeItblown+Spunbond Nonwovens),是紡粘和溶噴的復(fù)合產(chǎn)品，它具有強(qiáng)カ高、過濾性能好、不含粘合劑、無毒等優(yōu)點(diǎn)。全降解聚乳酸纖維SMS復(fù)合非織造布進(jìn)ー步選用中國(guó)專利ZL201010163359. 2中所公開并保護(hù)的全降解聚乳酸纖維SMS復(fù)合非織造布。該非織造布由三層無紡布通過自粘合或熱軋復(fù)合而成，其中中間層為聚乳酸熔噴無紡布，中間層的上層和下層均為聚乳酸紡粘無紡布；該該非織造布面密度為25 150g/m2，厚度為0. I I. 6mm，縱向拉伸強(qiáng)カ為52. 34 278. 92N/5cm，橫向拉伸強(qiáng)力45. 45 260. 86N/5cm，縱向斷裂伸長(zhǎng)率3. 06 12. 78%，橫向斷裂伸長(zhǎng)率為5. 26 18. 49%。非織造布的塵埃顆粒0. 3 μ m級(jí)過濾效率大于90%，耐磨指數(shù)大于6. 22次/mg，抗彎剛度為0. 6 5. OcN · cm,透氣性指數(shù)在158 466. 211/(m2 · s)，透水靜水壓在20 120cm水柱，拒水性能指標(biāo)接觸角> 120°。其中上層和下層的聚乳酸紡粘無紡布的長(zhǎng)絲細(xì)度在0. 12 1mm，面密度在10 100g/m2,厚度為0. 05 I. 2mm,縱向拉伸強(qiáng)カ為25 150N/5cm,橫向拉伸強(qiáng)カ15 120N/5cm，縱向斷裂伸長(zhǎng)率10 16%，橫向斷裂伸長(zhǎng)率為15 21%。中間層聚乳酸熔噴非織造布的纖網(wǎng)纖維為超細(xì)纖維，其平均細(xì)度為I. 5 15 μ m ;該無紡布的厚度為0. 05
I.Omm,面密度為3 50g/m2,縱向拉伸強(qiáng)カ為5 30N/5cm,橫向拉伸強(qiáng)力3 20N/5cm,縱向斷裂伸長(zhǎng)率2 8%，橫向斷裂伸長(zhǎng)率為3 12%。該聚乳酸SMS復(fù)合非織造布集中了紡粘和熔噴兩種エ藝的優(yōu)點(diǎn)于一身，更將優(yōu)點(diǎn)進(jìn)ー步提高，不但具有紡粘非織造布較強(qiáng)的強(qiáng)力和一定的斷裂伸長(zhǎng)率，較高的耐磨性能，而且還具有熔噴非織造布優(yōu)異的過濾效率和阻隔水以及細(xì)菌功能。本實(shí)用新型還可以在不影響上述各部件及整體作用效果的基礎(chǔ)上，増加其他輔助部件，以達(dá)到更佳的效果。本實(shí)用新型的有益效果(I)全降解一次性嬰兒紙尿褲采用全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布和SMS復(fù)合非織造布作為其加工原料，使其能夠具有更好的透氣性、柔軟性和過濾效率。(2)其優(yōu)異的降解能力克服了傳統(tǒng)一次性嬰兒紙尿褲使用后處理難度大，耗時(shí)耗力，容易污染環(huán)境的弊端，對(duì)人與環(huán)境的和諧健康發(fā)展做出了一定的貢獻(xiàn)。(3)解決了因?yàn)槿藛T流動(dòng)、個(gè)人素質(zhì)等因素帶來的管理難，統(tǒng)一回收難的問題。(4)為綠色低碳環(huán)保提供了新的思路和方向。[0037](5)在一定程度上對(duì)消費(fèi)者的環(huán)保意識(shí)有啟發(fā)激勵(lì)作用。(6)促進(jìn)了環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為其注入了新的活力。(7)為產(chǎn)品增添了新的競(jìng)爭(zhēng)力。

圖I是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)組裝示意圖。圖中，I-護(hù)衛(wèi)拒水層，2-親水層，5-木漿纖維和吸水高分子混合層，6-拒水底膜，9-拒水底層，10-魔術(shù)貼。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)ー步說明。 如圖I所示，本天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，從上至下依次包括親水層2、木漿纖維和吸水高分子混合層5、拒水底膜6和拒水底層9 ;在拒水底層9的兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)護(hù)衛(wèi)拒水層1，且護(hù)衛(wèi)拒水層I的拒水邊與拒水底層9的兩側(cè)邊固定連接；護(hù)衛(wèi)拒水層I的拒水邊帶有折邊或拒水邊的厚度大于護(hù)衛(wèi)拒水層的平均厚度；在拒水底層9上設(shè)有用來連接拒水底層9前后兩端使之形成ー個(gè)完整褲狀結(jié)構(gòu)的魔術(shù)貼10。上述各部件可以通過粘貼或其他方法相互連接，還可以在上述各部件的基礎(chǔ)上增加其他輔助部件(如收緊帶或固定條等)。本實(shí)用新型中的各部分都為生物全降解材料加エ而成，護(hù)衛(wèi)拒水層I使用的材料是SMS復(fù)合非織造布；親水層2使用的材料是經(jīng)親水處理后的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布；木漿纖維和吸水高分子混合層5使用木漿纖維的材料是100%天然木漿，高分子材料(簡(jiǎn)稱SAP)為純天然全降解；拒水底膜6使用的材料是PBAT和PLA聚乳酸粒子熔噴加工而成的全生物降解薄膜；拒水底層9所使用的材料為經(jīng)拒水處理之后的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布。上述全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布選用中國(guó)專利ZL200710131440. O中所公開并保護(hù)的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布；上述SMS復(fù)合非織造布選用中國(guó)專利ZL201010163359. 2中所公開并保護(hù)的全降解聚乳酸纖維SMS復(fù)合非織造布。側(cè)面的護(hù)衛(wèi)拒水層I的內(nèi)邊與底層拒水9的外側(cè)邊相連接固定，使其成為ー個(gè)完整的防漏系統(tǒng)。實(shí)際使用過程中，尿液會(huì)經(jīng)過親水層2進(jìn)入木漿纖維和吸水高分子混合層5，尿液經(jīng)過木漿纖維的導(dǎo)流作用，被均勻分散到混合層的整個(gè)表面，吸水高分子受到溫度的刺激開始逐漸強(qiáng)化其吸水能力，將進(jìn)入混合層的尿液吸收。但是如果出現(xiàn)特殊情況，尿液大量進(jìn)入且流速很快，此時(shí)吸水高分子還未完全進(jìn)入最強(qiáng)吸收狀態(tài)，尿液就會(huì)迅速接觸拒水底膜6與拒水底層9的復(fù)合層，此復(fù)合層可以完全阻止尿液的滲漏，加上側(cè)面護(hù)衛(wèi)拒水層
I的防護(hù)，尿液就被完全鎖死在木漿纖維和吸水高分子混合層5，逐漸被吸收。
權(quán)利要求1.ー種天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，其特征在于該紙尿褲從上至下依次包括親水層(2)、混合層(5)、拒水底膜(6)和拒水底層(9);在所述拒水底層(9)的兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)護(hù)衛(wèi)拒水層(1)，且護(hù)衛(wèi)拒水層(I)的拒水邊與拒水底層(9)的兩側(cè)邊固定連接；在所述拒水底層(9)上設(shè)有用來連接拒水底層(9)前后兩端使之形成ー個(gè)完整褲狀結(jié)構(gòu)的魔術(shù)貼(10);所述親水層(2)由一層或多層經(jīng)親水處理的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，其特征在于所述護(hù)衛(wèi)拒水層(I)由ー層或多層SMS復(fù)合非織造布構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，其特征在于所述護(hù)衛(wèi)拒水層(I)的拒水邊帶有折邊或拒水邊的厚度大于護(hù)衛(wèi)拒水層(I)的平均厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，其特征在于所述拒水底膜(6)由ー層或多層全生物降解薄膜構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種天然全生物降解一次性嬰兒紙尿褲，該紙尿褲從上至下依次包括親水層、木漿纖維和吸水高分子混合層、拒水底膜和拒水底層；在拒水底層的兩側(cè)分別設(shè)有兩個(gè)護(hù)衛(wèi)拒水層，且護(hù)衛(wèi)拒水層的拒水邊與拒水底層的兩側(cè)邊固定連接；在拒水底層上設(shè)有用來連接拒水底層前后兩端使之形成一個(gè)完整褲狀結(jié)構(gòu)的魔術(shù)貼；親水層和拒水底層分別由一層或多層經(jīng)親水處理的或經(jīng)拒水處理的全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布構(gòu)成。本紙尿褲采用全降解乳酸聚合物紡粘長(zhǎng)絲無紡布和SMS復(fù)合非織造布作為其加工原料，使其能夠具有更好的透氣性、柔軟性和過濾效率，其優(yōu)異的降解能力克服了傳統(tǒng)一次性嬰兒紙尿褲使用后處理難度大，耗時(shí)耗力，容易污染環(huán)境的弊端。
文檔編號(hào)A61F13/15GK202801942SQ201220038678
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者柳銘 申請(qǐng)人:豆丁樂園(南京)嬰兒用品有限公司