本發(fā)明屬于彈性材料領(lǐng)域，涉及一種單層彈性材料及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有一次性吸收制品如嬰兒紙尿褲、女性經(jīng)期褲、成人紙尿褲等衛(wèi)生、醫(yī)療用品中，通常這些吸收制品包含彈性材料部件以實(shí)現(xiàn)穿戴功能或者實(shí)現(xiàn)制品與皮膚的貼合固定，構(gòu)成所述彈性材料的核心材料為彈性股線，所述彈性股線例如典型的以高回彈性的氨綸絲為主要組成的線材。

2、傳統(tǒng)工藝通過(guò)平行排布的方法，將彈性股線與外層無(wú)紡布(這包括一層或多層的面層無(wú)紡布以及可能存在的底層無(wú)紡布等)進(jìn)行粘合組裝，從而制成彈性材料。在采用這種加工工藝的過(guò)程中，由于材料結(jié)構(gòu)對(duì)氨綸絲有特定的排布要求，因此需要使用多條氨綸絲，并經(jīng)過(guò)整經(jīng)、牽引、粘合等一系列工序或利用特定裝置，以滿足其使用要求。

3、目前，主流工藝是采用無(wú)紡布作為基材，在水平方向上有規(guī)律地間隔排布多組彈性股線，以制備彈性材料(即三層無(wú)紡布基彈性材料)。隨后，利用這種彈性材料進(jìn)一步制備出適合人體穿著的彈性部件。目前，本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍在主要圍繞這一工藝進(jìn)行改進(jìn)和發(fā)展。例如，cn117338518a專利公開了一種彈性材料及吸收性用品的制備方法。該方法包括以下步驟：首先，準(zhǔn)備若干條彈性體(即彈性股線)和無(wú)紡布基材；接著，對(duì)這些彈性體進(jìn)行預(yù)處理；最后，按照預(yù)設(shè)的分布方式，將預(yù)處理后的彈性體以縫紉線的形式穿過(guò)無(wú)紡布基材，并進(jìn)行加固處理，從而得到所需的彈性材料。通過(guò)這種方法，預(yù)處理后的彈性體被縫紉至無(wú)紡布基材上，并通過(guò)一種或多種固定方式確保其牢固地固定在無(wú)紡布基材上。這種方法在保障彈性材料不會(huì)脫線變形的同時(shí)，還能使彈性材料保持輕薄透氣的特性，從而提高使用者穿戴的舒適度。

4、然而，三層無(wú)紡布基彈性材料的彈性體間距需控制在1mm，當(dāng)彈性體間距較大時(shí)，由于彈性體之間沒有支撐力，導(dǎo)致與頂、底材料粘合后空白空間較大，造成產(chǎn)品粘合效果差，形成褶皺、錯(cuò)位、空泡的概率大，反而導(dǎo)致在回彈效果上有所下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種單層彈性材料及其應(yīng)用。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

3、一種單層彈性材料，包括沿經(jīng)向分布的具有纏結(jié)孔隙的彈性編鏈；

4、彈性編鏈為彈性股線的編織線或絞線；

5、所有的彈性編鏈通過(guò)多股非彈性股線連接；

6、每股非彈性股線均沿經(jīng)向穿梭于左右兩條彈性編鏈之間形成回折點(diǎn)，當(dāng)非彈性股線沿緯向穿梭于左右兩條彈性編鏈之間形成回折點(diǎn)時(shí)，則無(wú)法幫助實(shí)現(xiàn)預(yù)期的彈性股線間距的支撐性，回折點(diǎn)上非彈性股線穿入彈性編鏈的纏結(jié)孔隙并通過(guò)打結(jié)等方式形成纏結(jié)點(diǎn)，以使得回折點(diǎn)在彈性編鏈上的位置固定；

7、非彈性股線的斷裂伸長(zhǎng)率≤45％，以確保彈性編鏈能夠獲得足夠的支撐性；

8、在松弛狀態(tài)下，彈性編鏈呈等分的平行線分布，所有左右兩條相鄰彈性編鏈的間距的平均值記為d*，標(biāo)準(zhǔn)偏差記為p1，d*≥2mm，p1≤0.2，d*和p1是通過(guò)在單層彈性材料上隨機(jī)測(cè)量10組相鄰彈性編鏈的間距d后計(jì)算得到的，當(dāng)p1≤0.2時(shí)，則視為單層彈性材料中彈性編鏈呈等分的平行線分布。

9、傳統(tǒng)彈性材料需要將無(wú)紡布作為基底來(lái)固定若干條彈性體(即彈性股線)的排布，在垂直于彈性體的方向上通過(guò)前后兩片無(wú)紡布來(lái)支撐。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)彈性體間距存在特定的要求，當(dāng)彈性體間距過(guò)大時(shí)，成品在實(shí)際使用過(guò)程中容易產(chǎn)生褶皺、錯(cuò)位、空泡而表現(xiàn)為回彈效果下降。

10、發(fā)明人別出心裁的設(shè)計(jì)出一種單層彈性材料，其中彈性體(即彈性編鏈)的排布固定不再依靠上下兩層具有一定支撐性的無(wú)紡布，本發(fā)明在左右兩條彈性編鏈之間設(shè)置非彈性股線，利用非彈性股線勾結(jié)彈性體來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)彈性體排布的固定。

11、本發(fā)明控制每股非彈性股線均沿經(jīng)向穿梭于左右兩條彈性編鏈之間，發(fā)現(xiàn)這樣的股線排布方式有利于使得彈性體之間的距離得以保持。

12、發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在其所開發(fā)的單層彈性材料上，相比于現(xiàn)有技術(shù)通用的1mm水平的彈性體間距，本發(fā)明的彈性體間距(即編鏈間距)為2mm或更大時(shí)，在單層彈性材料上反而表現(xiàn)為更好的回彈效果。而在傳統(tǒng)無(wú)紡布三層結(jié)構(gòu)的彈性材料則呈相反的趨勢(shì)，推測(cè)可能是受非彈性股線的影響，彈性體間距越密集則單層彈性材料上的非彈性股線也越密集，對(duì)彈性股線的拉伸造成了一定的阻礙。

13、此類彈性材料在制造工藝上與經(jīng)緯勾編的服裝面料相似，但實(shí)質(zhì)上它們屬于不同的技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的彈性材料并不適用于服裝面料，具體是因?yàn)檫@種材料追求纖維之間的疏松排列，導(dǎo)致其強(qiáng)度不高，因此更適用于一次性衛(wèi)生用品，而非常規(guī)的服裝面料。同樣，現(xiàn)有的經(jīng)緯編織的服裝面料也無(wú)法采用本發(fā)明的彈性材料，因?yàn)楸景l(fā)明的彈性材料對(duì)彈性體的間距有特定要求，這種間距并不符合服裝面料的需要，不滿足服裝的可穿性。此外，經(jīng)緯編織的結(jié)構(gòu)也不利于彈性體獲得良好的支撐性。

14、作為優(yōu)選的技術(shù)方案：

15、如上所述的一種單層彈性材料，任意左右兩條相鄰彈性編鏈之間至少設(shè)置一股非彈性股線x；在松弛狀態(tài)下，同一股非彈性股線x上的回折點(diǎn)的間距相等，同一股非彈性股線x上所有兩個(gè)相鄰回折點(diǎn)的間距平均值記為l*，標(biāo)準(zhǔn)偏差記為p2，l*/d*大于1且小于1.4，p2≤0.2，l*和p2是通過(guò)在同一股非彈性股線x上隨機(jī)測(cè)量10組兩個(gè)相鄰回折點(diǎn)的間距l(xiāng)后計(jì)算得到的，當(dāng)p2≤0.2時(shí)，則視為同一股非彈性股線x上的回折點(diǎn)的間距相等；

16、同一股非彈性股線x上任意兩個(gè)相鄰回折點(diǎn)的間距相等可使得單層彈性材料的兩相鄰編鏈間的最小單元支撐力來(lái)自于單股非彈性股線x形成的v型結(jié)構(gòu)，如果同一股非彈性股線x上任意兩個(gè)相鄰回折點(diǎn)的間距相差過(guò)大，即構(gòu)成v型結(jié)構(gòu)的兩線段的長(zhǎng)度相差過(guò)大，則受外力時(shí)，在同一纏結(jié)點(diǎn)上分配給該股非彈性股線x的支撐力不均勻，將造成對(duì)彈性編鏈的支撐性變差；

17、本發(fā)明控制l*/d*大于1且小于1.4，如此可保證非彈性股線能夠有效支撐左右兩條相鄰彈性編鏈。

18、如上所述的一種單層彈性材料，任意左右兩條相鄰彈性編鏈之間設(shè)置一股非彈性股線x，或者設(shè)置兩股以上形狀相同或不同的非彈性股線x；制備時(shí)可設(shè)置相同的勾編速度工藝參數(shù)，來(lái)調(diào)節(jié)非彈性股線x的l值，同一工藝下兩股非彈性股線x對(duì)應(yīng)的l*的相對(duì)偏差波動(dòng)在±5％以內(nèi)是正常的，可視為兩股非彈性股線x的形狀相同；反之，則視為兩股非彈性股線x的形狀不相同；相對(duì)偏差＝(兩股非彈性股線x對(duì)應(yīng)的l*的差值絕對(duì)值/兩股非彈性股線x對(duì)應(yīng)的l*的平均值)×100％。

19、如上所述的一種單層彈性材料，任意左右兩條相鄰彈性編鏈之間的非彈性股線x的數(shù)量和形狀均相同；即當(dāng)任意左右兩條相鄰彈性編鏈之間設(shè)置一股非彈性股線x時(shí)，所有非彈性股線x的形狀均相同；當(dāng)任意左右兩條相鄰彈性編鏈之間設(shè)置兩股以上形狀相同的非彈性股線x時(shí)，所有非彈性股線x的形狀均相同；當(dāng)任意左右兩條相鄰彈性編鏈之間設(shè)置兩股以上形狀不同的非彈性股線x時(shí)，假設(shè)兩股以上形狀不同的非彈性股線x分別為非彈性股線x1、非彈性股線x2…，則所有的非彈性股線x1的形狀均相同，所有的非彈性股線x2的形狀均相同；如此設(shè)置可使得單層彈性材料的手感較好。

20、如上所述的一種單層彈性材料，彈性編鏈由單股彈性股線構(gòu)成，彈性股線自身鉤織形成彈性編鏈；或者，彈性編鏈由雙股以上彈性股線構(gòu)成，彈性股線之間通過(guò)任意形式(如s纏繞或麻花狀編織等)形成彈性編鏈；纏結(jié)孔隙在彈性編鏈的編織纏結(jié)處形成。

21、如上所述的一種單層彈性材料，所有彈性編鏈中的彈性股線的材料、規(guī)格、勾編股數(shù)均相同，彈性編鏈中的彈性股線的勾編股數(shù)以實(shí)際需要調(diào)整，例如可以是1股、3股、5股、10股等，以控制彈性編鏈整體的粗細(xì)適于目標(biāo)需求；所有非彈性股線的材料、規(guī)格均相同；彈性股線的線密度為16.5-155dtex；非彈性股線的線密度＝α×彈性股線的線密度×彈性編鏈中的彈性股線的勾編股數(shù)，α的取值范圍為1.1-2.0；在衛(wèi)材領(lǐng)域，特別是紙尿褲穿戴領(lǐng)域，對(duì)無(wú)感穿戴要求較高，即不能對(duì)人體造成明顯的穿戴壓迫感，本發(fā)明根據(jù)彈性股線的線密度、彈性編鏈中的彈性股線的勾編股數(shù)設(shè)置非彈性股線的線密度，如此可避免由于非彈性股線的線密度相對(duì)彈性編鏈的線密度過(guò)大，非彈性股線暴露嚴(yán)重，其材質(zhì)較硬，導(dǎo)致摩擦力過(guò)大，在使用過(guò)程中容易造成不舒適的體感，也可避免由于非彈性股線的線密度過(guò)小導(dǎo)致非彈性股線的支撐性不足，難以維持彈性編鏈間的目標(biāo)間距。

22、如上所述的一種單層彈性材料，彈性股線的斷裂強(qiáng)度≥0.7cn/dtex，斷裂伸長(zhǎng)率≥470％，300％彈性回復(fù)率≥90％；非彈性股線的斷裂強(qiáng)度≥2.5cn/dtex，非彈性股線應(yīng)具備一定的斷裂強(qiáng)度以滿足單層彈性材料的可加工性，斷裂伸長(zhǎng)率≥20％，如果非彈性股線的斷裂伸長(zhǎng)率過(guò)低，則纖維的剛性過(guò)強(qiáng)，導(dǎo)致單層彈性材料手感過(guò)硬，容易帶來(lái)衛(wèi)生制品穿戴不舒適，對(duì)皮膚造成壓迫感。

23、如上所述的一種單層彈性材料，d*≤10mm；彈性體間距越大，實(shí)現(xiàn)所述支撐效果越困難，且相應(yīng)回彈效果也會(huì)衰減，因此本發(fā)明設(shè)置了編鏈間距的上限，以降低實(shí)現(xiàn)所述支撐效果的難度。

24、如上所述的一種單層彈性材料，單層彈性材料的拉伸彈性回復(fù)率95-99％，硬挺性為5-10.5mm；單層彈性材料的穿戴性能測(cè)試結(jié)果為穿戴舒適，無(wú)印痕。單層彈性材料中非彈性股線對(duì)彈性編鏈具有很好的支撐作用，表現(xiàn)為更好的硬挺性。單層彈性材料具有很好的彈性回復(fù)性，單層彈性材料受到任何方向的外力作用時(shí)，當(dāng)撤除外力后，任意左右兩條相鄰彈性編鏈的間距均回復(fù)至受到外力作用前。

25、本發(fā)明還提供如上任一項(xiàng)所述的一種單層彈性材料的應(yīng)用，用于制備一次性吸收制品的彈性部件。

26、有益效果：

27、本發(fā)明通過(guò)在左右兩條彈性編鏈之間設(shè)置非彈性股線，利用非彈性股線勾結(jié)彈性體來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)彈性體排布的固定，解決了現(xiàn)有技術(shù)將無(wú)紡布作為基底來(lái)固定若干條彈性體(即彈性股線)的排布時(shí)，彈性體間距過(guò)小的問(wèn)題。