專利名稱:紡粘無紡布及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具備優(yōu)異的柔軟性的紡粘無紡布及其制造方法,尤其是為改善用作 現(xiàn)有衛(wèi)生產(chǎn)品表面的無紡布的柔軟性,用聚丙烯中共聚乙烯而成的共聚物制造紡粘無紡 布,以容易改善無紡布的柔軟性,且具有一定程度以上的透氣性和物性的具備優(yōu)異的柔 軟性的紡粘無紡布及其制造方法。
背景技術(shù):
通常所說的長(zhǎng)纖維無紡布為紡粘無紡布或熔紡無紡布,指紡粘無紡布、熔紡無 紡布及上述兩種的組合。上述長(zhǎng)纖維紡粘無紡布,一般具有優(yōu)異的機(jī)械特性和空氣力學(xué)特性,而且其通 過連續(xù)紡紗的生產(chǎn)性高,因此應(yīng)用于各種領(lǐng)域,例如,應(yīng)用最多的是衛(wèi)生材料領(lǐng)域,其 他還有農(nóng)業(yè)、生活材料、工業(yè)及醫(yī)療等領(lǐng)域。在長(zhǎng)纖維紡粘無紡布中,利用聚烯烴系 樹脂中的聚丙烯樹脂的紡粘無紡布,較之利用聚酰胺系聚酯樹脂的聚酯紡粘無紡布,具 備優(yōu)異的柔軟性,從而廣泛用于尿褲及衛(wèi)生巾等衛(wèi)生材料,特別是在尿褲領(lǐng)域,長(zhǎng)纖維 紡粘無紡布替代原先的短纖維或沖制薄片,用作具有吸收及滲透液體功能的上表面,而 且在現(xiàn)有尿褲中用作芯包(Corewmp),用以包裹和維持由粉末狀高吸收性高分子(Super Absorbent Polymer, SAP)構(gòu)成的吸收聚合物。另夕卜,用作尿褲底布的保護(hù)用無紡布的詳 細(xì)構(gòu)成,例如,公開于韓國(guó)第2003-0053009號(hào)專利申請(qǐng)中。另外,用作嬰兒尿褲的上表面的無紡布,是在短纖維無紡布或長(zhǎng)纖維無紡布上 涂布表面活性劑進(jìn)行了親水處理,而經(jīng)親水處理的無紡布的缺點(diǎn)是吸收至吸收體的液 體受嬰兒重量的影響,重新倒流而使上表面處于濕潤(rùn)的狀態(tài),而上述濕潤(rùn)狀態(tài)的上表面 將損傷嬰兒皮膚的皮膚,因此需要可快速干燥的特性;而在女性使用的衛(wèi)生巾的上表 面,選用具有織物觸感的水刺無紡布或提高了柔軟性的PP/PE復(fù)合長(zhǎng)纖維無紡布,但因 水刺或復(fù)合長(zhǎng)纖維無紡布的纖維密度高,從而不能順利吸收高粘度經(jīng)血而殘留于表面。 因此,需要既能維持觸感,又能迅速將經(jīng)血傳遞至吸收層的特性。因此,為了改善上述問題,即吸收性、透氣性及柔軟性,公開了韓國(guó)第 2005-7010352號(hào)專利申請(qǐng)及韓國(guó)第2005-0026482號(hào)專利公開,但都在生產(chǎn)性方面存在 問題。而為解決上述問題,韓國(guó)第2006-0042923號(hào)專利申請(qǐng)?zhí)峁霸陂L(zhǎng)纖維紡粘無紡 布中,通過使用針或沖子的機(jī)械沖制加工,提高柔軟性和液體滲透性的沖制無紡布的制 造方法,其特征在于,具有沖制輥,包括上部沖制輥,固定有沖壓上述長(zhǎng)纖維紡粘無 紡布的沖子;下部輥,為引入上述上部輥的沖子而位于對(duì)應(yīng)于上述沖子的位置,形成具 有與上述沖子的外形相匹配的內(nèi)部形狀的槽的沖子對(duì);從而在上述沖制輥上,將無紡布 移動(dòng)至上部輥的沖子和下部輥的沖子對(duì)之間,經(jīng)過加壓/加溫形成漏斗形狀的三維沖制 孔,從而具有優(yōu)異的柔軟性和沖制加工性”。但是,上述方法只是通過機(jī)械方式改善柔 軟性,因此其改善的程度非常有限。另外,日本第2007-186665號(hào)專利公開公報(bào)公開了聚丙烯系聚合物混合物,來自上述混合物的成形體及聚丙烯聚合物混合物的制備方法,而日本第2008-538389號(hào)及 第2008-538390號(hào)專利公開公報(bào)分別公開了由聚丙烯/ α -烯烴共聚物制作而成的纖維和 乙烯/α-烯烴共聚物制作而成的纖維,而這些纖維的形狀為芯鞘(Sheath-Core)形,在其 內(nèi)部使用聚丙烯,而在沿纖維的長(zhǎng)度方向連續(xù)形成的外層應(yīng)用共聚聚丙烯,以提高柔軟 性。但是,因?yàn)樵陲@微的外層(Sheath)使用了結(jié)晶化及熔點(diǎn)低的樹脂,從而在產(chǎn)品生產(chǎn) 時(shí),結(jié)晶化速度差異降低可紡性,而在熱熔合時(shí),易熔合于壓花軋光機(jī),導(dǎo)致制造工藝 上的問題。另外,難以確保適合的無紡布力學(xué)特性,例如,切割強(qiáng)度及低拉伸度時(shí)的強(qiáng) 度(在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上,3、5、10重量%的拉伸度)。S卩,若為了確保柔軟性而設(shè)置 低的熱熔合溫度,則纖維容易產(chǎn)生摩擦所導(dǎo)致的絨毛,而且因其低拉伸度,當(dāng)用作尿褲 的底布,則在使用尿褲時(shí),因其自身的重量結(jié)構(gòu)容易松弛,導(dǎo)致尿褲容易脫落。與此相 反,若溫度高,則將過度熔合而導(dǎo)致工藝上的問題,而且難以達(dá)到提高柔軟性的目的。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供一種紡粘無紡布,其在滿 足作為現(xiàn)有尿褲材料的物性的同時(shí),通過非物理方式的其材料的屬性改善作為所需物性 之一的柔軟性,從而具備優(yōu)異的柔軟性。 本發(fā)明的另一目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供更容易制造具備優(yōu)異柔軟性 的無紡布的制造方法。另外,本發(fā)明除上述明確的目的之外,還將由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過上述目的及 本說明書的全部技術(shù)容易導(dǎo)出的其他目的作為其目的。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種具備優(yōu)異柔軟性的紡粘無紡布,其特征在于 通過如下方式制得在均聚聚丙烯中混合10 40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6 10重量%乙烯 而得到的彈性體無規(guī)共聚物a,而且,混合0.5 5重量%含有5 20重量%酰胺化合物 的母料b并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維,接著,在連續(xù)移 動(dòng)的傳送帶上將上述纖維層疊為網(wǎng)狀,并通過熱粘接或針刺制作長(zhǎng)絲網(wǎng),使無紡布的基 本重量達(dá)到10 lOOg/m2,其中,乙烯含量以彈性體無規(guī)共聚物a為100重量%來計(jì)算, 酰胺化合物含量以母料b為100重量%來計(jì)算,其余重量百分比以均聚聚丙烯、彈性體無 規(guī)共聚物a和母料b的混合物為100重量%來計(jì)算。根據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)成,上述無紡布制造成為紡粘無紡布/紡粘無紡布/紡粘無 紡布或紡粘無紡布/熔紡無紡布/紡粘無紡布的一層以上的結(jié)構(gòu)。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種具備優(yōu)異柔軟性的紡粘無紡布的制造方法, 其特征在于,包括在均聚聚丙烯中混合10 40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6 10重量%乙烯 而得到的共聚物,并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維的步驟, 其中,乙烯含量以共聚物為100重量%來計(jì)算;在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述長(zhǎng)絲纖維層疊為網(wǎng)狀的步驟;及熱粘接或針刺上述所層疊的長(zhǎng)絲網(wǎng)的步驟。另外,為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種具備優(yōu)異柔軟性的紡粘無紡布的制造方法,其特征在于,包括在均聚聚丙烯中混合10 40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6 10重量%乙烯而得到的彈性體無規(guī)共聚物,而且,混合0.5 5重量%含有5 20重量%酰胺化合物 的母料并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維的步驟,其中,乙烯 含量以彈性體無規(guī)共聚物a為100重量%來計(jì)算,酰胺化合物含量以母料b為100重量% 來計(jì)算,其余重量百分比以均聚聚丙烯、彈性體無規(guī)共聚物a和母料b的混合物為100重 量%來計(jì)算;在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述長(zhǎng)絲纖維層疊為網(wǎng)狀的步驟;及熱粘接或針刺上述所層疊的長(zhǎng)絲網(wǎng)的步驟。根據(jù)本發(fā)明的又一構(gòu)成,上述根據(jù)本發(fā)明所制造而成的具備優(yōu)異的柔軟性的無 紡布應(yīng)用于衛(wèi)生材料,尤其是用于尿褲的底布(backsheet)、側(cè)邊(Sidegather)、耳部(Ear Part)、褲腰(WaistBand)及連接系統(tǒng)的材料(LateralTape)等。上述構(gòu)成的本發(fā)明具備優(yōu)異的柔軟性的紡粘無紡布及其制造方法,將在聚丙烯 鏈上共聚乙烯而得到的彈性體無規(guī)共聚物按一定比例混合于均聚聚丙烯中使用,因此, 較之現(xiàn)有使用聚丙烯系或聚酯樹脂的普通紡粘無紡布,明顯提高其柔軟性,可適用于尿 褲的底布及側(cè)邊等。
具體實(shí)施例方式下面,將詳細(xì)說明本發(fā)明較佳實(shí)施方式,但本發(fā)明的范圍不受此限制。根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,本發(fā)明紡粘無紡布通過如下方式制得在均聚聚 丙烯中混合約10 40重量%,較佳為20 35重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6重量%以 上,較佳為8重量%以上乙烯而得到的彈性體無規(guī)共聚物并熔融。在此,乙烯的共聚比 例最多不超過10重量%。若乙烯的共聚比例小于6重量%,則柔軟性的改善效果不明 顯;而與此相反,若共聚比例大于10重量%,則將降低可紡性及無紡布強(qiáng)度。另外,在均聚聚丙烯中混合約10 40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚乙烯而得到 的共聚物,但若混合比例小于10重量%,則柔軟性的改善效果不明顯;而與此相反,若 混合比例大于40重量%,則不僅降低無紡布強(qiáng)度,而且增加制造成本。尤其是,若增加 混合量,則將降低沿纖維長(zhǎng)度方向的拉伸強(qiáng)度,結(jié)晶化慢,因此纖維將變粗。因此,將 明顯降低無紡布整體的重量均勻性及構(gòu)成(Formation)。若應(yīng)用乙烯共聚聚丙烯共聚物, 則因共聚樹脂的柔軟性提高產(chǎn)品柔軟性,但因表面摩擦系數(shù)大,從而難以確保整體柔軟 性。因此,在本發(fā)明中通過在一層或全部層混合作為滑石材料的脂肪酸酰胺化合物之后 紡紗,從而使表面具有柔滑的柔軟性。將含有5 20重量%脂肪酸酰胺化合物的母料混 合0.5 5重量%,較佳為1 3重量%之后進(jìn)行紡紗。將上述熔融聚丙烯經(jīng)紡紗、拉伸制造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維,接著,在連 續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述纖維層疊為網(wǎng)狀,并通過熱粘接或針刺制作長(zhǎng)絲網(wǎng),制造出其 基本重量達(dá)到10 lOOg/m2的無紡布,從而提供提高了柔軟性的無紡布。若上述長(zhǎng)絲的粗細(xì)小于1丹尼爾,則可紡性差;而與此相反,若大于5丹尼爾, 則不能充分拉伸,從而強(qiáng)度低,不能確保柔軟性。根據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施方式,本發(fā)明無紡布可具有紡粘無紡布/紡粘無紡布/紡粘無紡布(SSS)或紡粘無紡布/熔紡無紡布/紡粘無紡布(SMS)的三層結(jié)構(gòu),而構(gòu)成上述 多層結(jié)構(gòu)的熔紡無紡布的重量,較佳為0.3 33g/m2范圍,更佳為0.5 23g/m2。若包 含于上述多層結(jié)構(gòu)無紡布的熔紡無紡布的重量小于0.33g/m2,則因其組織不致密,因此 不能用作起到阻止液體作用的側(cè)邊。若大于33g/m2,則因組織變得過于致密,從而不能 排出氨氣等。制造上述本發(fā)明多層無紡布中的一層的上述熔紡無紡布的制造方法為公知的技術(shù),熔融其熔融指數(shù)(Melt Index,MI)為800 1200g/分鐘的聚丙烯樹脂,并在利用孔 板紡紗時(shí),在設(shè)備的兩側(cè)吹送強(qiáng)熱風(fēng),從而制造出極細(xì)絲。較佳地,構(gòu)成本發(fā)明無紡布 的一層的上述熔紡無紡布的粗細(xì)為1 6 μ m。另外,如上所述,本發(fā)明的上述紡粘無紡布,是熔融特定聚丙烯樹脂并利用多 個(gè)孔板擠壓成型長(zhǎng)絲,并利用吹進(jìn)冷卻室的冷卻空氣凝固長(zhǎng)絲,之后通過拉伸過程1 5 丹尼爾的小纖維直徑,并在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上層疊成網(wǎng)狀,以制造無紡布。在此,因沿纖維長(zhǎng)度方向隨機(jī)包括乙烯含量為6重量%以上的共聚物,為制造 為均聚聚丙烯,需將拉伸比(開賓壓力,cabin pressure)提高至1.3倍以上,冷卻溫度將 設(shè)置成比通常聚合物冷卻溫度低2 4°C。根據(jù)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,上述層疊于傳送帶上的長(zhǎng)絲網(wǎng),通過熱粘接或針 刺,制作成具備優(yōu)異的柔軟性的紡粘無紡布。在此,按一定比例混合均聚聚丙烯樹脂和共聚物紡制而成的長(zhǎng)纖維,因其熔點(diǎn) 較低,較之由一般均聚聚丙烯樹脂構(gòu)成的纖維,需將其熱熔合溫度設(shè)置成低5 30°C, 較佳為低10 20°C。若熱熔合溫度高,則因過度的熱熔合而降低柔軟性,并降低無紡布 強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,上述根據(jù)本發(fā)明所制造而成的具備優(yōu)異的柔軟性 的無紡布應(yīng)用于衛(wèi)生材料,尤其是用于尿褲的底布、側(cè)邊、耳部、褲腰及連接系統(tǒng)的材料等。下面,將結(jié)合如下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)說明,但本發(fā)明的范圍不受此限 制。下述實(shí)施例中的各種特性的測(cè)量及評(píng)價(jià)值,通過如下方法進(jìn)行分析(1)重量EDANA 40.3-90 ;(2)拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率EDANA 20.2-89 ;(3)表面摩擦角以ASTM-D 1894為準(zhǔn)測(cè)量;(4)皮膚接觸觸感進(jìn)行了感官測(cè)試,并分別用 、〇及八表示優(yōu)異、良好及
一般;(5)懸垂(Drape)性(彎曲長(zhǎng)度)EDANA 50.5-99。實(shí)施例1在制造本發(fā)明具備優(yōu)異的柔軟性的紡粘無紡布時(shí),在熔融指數(shù)為35g/10分鐘的 均聚聚丙烯樹脂中,混合30重量%的熔融指數(shù)為25、密度為0.876、在聚丙烯鏈上乙烯 含量為9重量%的彈性體無規(guī)共聚物,及2重量%的含有18重量%脂肪酸酰胺化合物 的母料,并通過熔融、紡紗獲得纖維,而此時(shí)將冷卻空氣溫度設(shè)置為16°C提高結(jié)晶化水 平,之后在傳送帶上層疊成網(wǎng)狀。此時(shí),纖維層的構(gòu)成采用SSS,而纖維間的結(jié)合通過利用熱軋光機(jī)的熱熔合方法,而較之使用100重量%—般均聚聚丙烯樹脂的情況,將熱 熔合溫度降低10°c??紤]到聚合物每小時(shí)的吐出量和傳送帶速度,將重量設(shè)置為18g/ m20在表1中表示其特性。實(shí)施例2 較之實(shí)施例1,除了去除包含脂肪酸酰胺化合物的母料之外,其他條件都相同。比較例1除了使用100重量%的均聚聚丙烯制成纖維外,其他條件與實(shí)施例1相同。比較例2較之實(shí)施例1,除了將彈性體無規(guī)共聚物的含量調(diào)整為5重量%之外,其他條件 都相同。表 權(quán)利要求
1.一種紡粘無紡布,其特征在于通過如下方式制得在均聚聚丙烯中混合10 40重 量%通過在聚丙烯鏈上共聚6 10重量%乙烯而得到的彈性體無規(guī)共聚物a,而且,混 合0.5 5重量%含有5 20重量%酰胺化合物的母料b并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制 造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維,接著,在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述纖維層疊為網(wǎng)狀, 并通過熱粘接或針刺制作長(zhǎng)絲網(wǎng),使無紡布的基本重量達(dá)到10 lOOg/m2,其中,乙烯 含量以彈性體無規(guī)共聚物a為100重量%來計(jì)算,酰胺化合物含量以母料b為100重量% 來計(jì)算,其余重量百分比以均聚聚丙烯、彈性體無規(guī)共聚物a和母料b的混合物為100重 量%來計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡粘無紡布,其特征在于上述無紡布具有紡粘無紡布/紡 粘無紡布/紡粘無紡布或紡粘無紡布/熔紡無紡布/紡粘無紡布的多層結(jié)構(gòu)。
3.—種紡粘無紡布的制造方法,其特征在于,包括在均聚聚丙烯中混合10 40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6 10重量%乙烯而得到 的共聚物,并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維的步驟,其中, 乙烯含量以共聚物為100重量%來計(jì)算;在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述長(zhǎng)絲纖維層疊為網(wǎng)狀的步驟;及熱粘接或針刺上述所層疊的長(zhǎng)絲網(wǎng)的步驟。
4.一種紡粘無紡布的制造方法,其特征在于,包括在均聚聚丙烯中混合10 40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6 10重量%乙烯而得 到的彈性體無規(guī)共聚物,而且,混合0.5 5重量%含有5 20重量%酰胺化合物的母料 并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制造1 5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維的步驟,其中,乙烯含量以 彈性體無規(guī)共聚物為100重量%來計(jì)算,酰胺化合物含量以母料為100重量%來計(jì)算,其 余重量百分比以均聚聚丙烯、彈性體無規(guī)共聚物和母料的混合物為100重量%來計(jì)算;在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述長(zhǎng)絲纖維層疊為網(wǎng)狀的步驟;及熱粘接或針刺上述所層疊的長(zhǎng)絲網(wǎng)的步驟。
5.—種衛(wèi)生產(chǎn)品,其特征在于將根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無紡布應(yīng)用于衛(wèi)生材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的衛(wèi)生產(chǎn)品,其特征在于所述衛(wèi)生材料是用于尿褲的底 布、側(cè)邊、耳部、褲腰或連接系統(tǒng)的材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及紡粘無紡布及其制造方法,用聚丙烯中共聚乙烯而成的彈性體無規(guī)共聚物和脂肪酸酰胺化合物制造紡粘無紡布,以容易改善用作現(xiàn)有衛(wèi)生產(chǎn)品表面的無紡布的柔軟性,且具有一定程度以上的柔軟性、表面摩擦系數(shù)及力學(xué)物性;上述紡粘無紡布,其特征在于通過如下方式制得在均聚聚丙烯中混合10~40重量%通過在聚丙烯鏈上共聚6~10重量%乙烯而得到的彈性體無規(guī)共聚物a,而且,混合0.5~5重量%含有5~20重量%酰胺化合物的母料b并熔融,之后經(jīng)紡紗、拉伸制造1~5丹尼爾粗細(xì)的長(zhǎng)絲纖維,接著,在連續(xù)移動(dòng)的傳送帶上將上述纖維層疊為網(wǎng)狀,并通過熱粘接或針刺制作長(zhǎng)絲網(wǎng),使無紡布的基本重量達(dá)到10~100g/m2。
文檔編號(hào)D01F8/06GK102021751SQ20101016960
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者樸瑞鎮(zhèn), 李承燮, 金東旭 申請(qǐng)人:東麗世翰株式會(huì)社