一种分区导流型亲疏水双层吸收材料及其制备方法与流程

摘要: 本发明属于卫生吸收材料,主要是一种分区导流型亲疏水双层吸收材料及其制备方法。背景技术:1、目前卫生巾、纸尿裤、护理垫等卫生吸收制品普遍采用上下双层复合结构,表层...
一种分区导流型亲疏水双层吸收材料及其制备方法与流程

本发明属于卫生吸收材料,主要是一种分区导流型亲疏水双层吸收材料及其制备方法。

背景技术:

1、目前卫生巾、纸尿裤、护理垫等卫生吸收制品普遍采用上下双层复合结构,表层多为疏水透气无纺布,下层为亲水蓬松吸收层,实现液体快速下渗与储存。但现有双层吸收材料结构均为均质平铺结构,整体孔隙均匀、无分区导流设计,在实际使用中存在明显技术缺陷。

2、现有传统双层吸收材料整体孔隙结构一致,液体集中渗透后易在局部堆积,扩散能力弱,极易出现局部饱和、反渗回渗现象;同时均质结构无法实现定向纵向导流,液体横向扩散宽度有限、吸收利用率低,容易造成产品局部结块、起坨、干湿区域分布不均,大幅降低穿戴舒适度。

3、此外,常规亲疏水双层材料多采用统一热轧、整面水刺复合工艺,层间结合均匀无差异化,无法构建梯度孔隙与导流通道;且传统材料亲疏水纤维配比单一,表层疏水防回渗能力不足,底层亲水储液均匀性差,无法兼顾快速下渗、定向导流、大容量储液、低反渗的综合性能需求,制约了高端轻薄卫生制品的性能升级。

4、针对现有均质双层吸收材料无分区导流、孔隙单一、液体扩散差、易回渗、储液利用率低等技术痛点,本发明提出一种分区导流型亲疏水双层吸收材料及其制备方法。

技术实现思路

1、本发明目的在于克服现有技术中双层吸收材料孔隙均质无分区、无定向导流能力、液体扩散不均、局部饱和易回渗、储液利用率低、成品易起坨结块等缺陷,提供一种分区导流型亲疏水双层吸收材料及其制备方法。本发明通过亲疏水双层差异化配比+底层高低孔隙分区结构设计,实现液体快速下渗、纵向定向导流、均匀铺展储液、低反渗、高利用率的技术效果。

2、本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。

3、第一方面,本发明提供了一种分区导流型亲疏水双层吸收材料,所述材料由上层的疏水层和下层的亲水层复合而成;所述疏水层由100%疏水性纤维组成或由疏水性纤维和亲水性纤维混合构成,且疏水性纤维质量占比≥60%;所述亲水层由100%亲水纤维组成或由亲水性纤维和疏水性纤维混合构成,且亲水性纤维质量占比≥60%;所述亲水层分为高孔隙率区和低孔隙率区,其中低孔隙率区沿材料长度方向呈连续或非连续的条带状排列,用以引导液体沿纵向传导。

4、作为优选,所述的疏水性纤维为自身疏水的纤维或经过疏水性处理的亲水纤维;所述亲水性纤维为自身亲水的纤维或经亲水处理的疏水纤维。

5、作为优选,所述分区导流型亲疏水双层吸收材料的整体厚度为0.7mm~1.5mm,其中疏水层厚度为0.2~0.6mm,亲水层厚度为0.5~1.3mm;整体面密度为40~80g/m²,其中疏水层面密度为10~25g/m²,亲水层面密度为30~70g/m²。

6、作为优选,所述高孔隙率区的孔隙率为92%~96%,所述低孔隙率区的孔隙率为86%~90%,且高孔隙率区的孔隙率相较低孔隙率区的孔隙率高3%以上。

7、作为优选,所述高孔隙率区和低孔隙率区交替排列;所述低孔隙率区沿纵向排列的条带宽度为2mm~6mm,相邻高孔隙率区沿纵向排列的条带宽度为2mm~5mm。

8、作为优选,所述高孔隙率区的厚度即为亲水层的平均厚度,所述低孔隙率区的厚度比高孔隙率区的厚度低0.2mm~1mm。

9、作为优选,所述亲水层包含高蓬松纤维,高蓬松纤维占亲水层纤维质量的1%~40%;所述高蓬松纤维为三维卷曲纤维、三维卷曲中空纤维、并列型热收缩蓬松纤维中的一种或多种组合。

10、第二方面,本发明还提供了一种分区导流型亲疏水双层吸收材料的制备方法,包括以下步骤:

11、(1)将疏水性纤维和亲水性纤维,经开松、梳理后,通过气流成网或干法成网制成疏水层纤维网;

12、(2)将亲水性纤维、疏水性纤维及高蓬松纤维中的一种或多种,经开松、混合和精开松后,通过气流成网或干法成网制成亲水层纤维网;

13、(3)将疏水层纤维网与亲水层纤维网叠合,通过分区热轧或分区水刺的方式进行复合加固,使两层之间形成界面结合;通过分区压合在亲水层形成高孔隙率区与低孔隙率区交替排列的分区导流结构;

14、(4)将复合后的材料送入烘燥装置进行烘干,再成卷,制得分区导流型亲疏水双层吸收材料。

15、作为优选,步骤(3)中热轧复合的温度为120℃~150℃,轧辊整体线压力为20n/mm~50n/mm;低孔隙率区对应的压合区采用40~50n/mm高压压实定型,高孔隙率区对应的储水区不额外施加压力。

16、作为优选,步骤(3)中当采用分区水刺复合加固时,高压区对应低孔隙率区,水刺压力控制在100~150bar;低压区对应高孔隙率区,水刺压力控制在80~100bar。

17、本发明的有益效果为:

18、(1)本发明采用亲疏水双层差异化纤维配比设计,上层疏水层高疏水纤维占比可有效阻隔液体反向渗透,实现防回渗效果;下层亲水层高亲水纤维占比保障液体快速吸附下渗,彻底解决传统均质双层材料亲疏水配比混乱、下渗慢、易反渗的问题,大幅提升表层干爽度。

19、(2)本发明创新设置亲水层高低孔隙分区交替结构,纵向条带状低孔隙率区形成定向导流通道,可引导液体沿材料纵向快速铺展传导,避免液体局部集中堆积、局部饱和;高孔隙率区孔隙发达、蓬松度高,可实现大容量均匀储液,显著提升材料整体液体利用率,有效改善卫生制品局部起坨、结块、干湿不均的缺陷。

20、(3)本发明通过分区热轧/分区水刺差异化复合工艺,精准调控亲水层分区厚度与孔隙梯度,使高低孔隙率区孔隙差值稳定≥3%,形成稳定的毛细导流梯度,相较于传统整面均匀复合工艺,导流效率、扩散均匀性大幅提升,适配不同粘度液体(如经血、尿液)的快速分散吸收场景。

21、(4)本发明优选添加高蓬松异形纤维,进一步提升亲水层蓬松度与孔隙稳定性,保证长期使用不易压实塌陷;整体厚度、面密度区间合理可控,产品轻薄柔软、贴合性好、制备工艺简单、兼容性强,可适配干法、气流成网多种量产工艺,量产稳定性高、适用范围广。

1.一种分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于:所述材料由上层的疏水层和下层的亲水层复合而成;所述疏水层由100%疏水性纤维组成,或由疏水性纤维和亲水性纤维混合构成,且疏水性纤维质量占比≥60%;所述亲水层由100%亲水纤维组成,或由亲水性纤维和疏水性纤维混合构成,且亲水性纤维质量占比≥60%;所述亲水层分为高孔隙率区和低孔隙率区,其中低孔隙率区沿材料长度方向呈连续或非连续的条带状排列,用以引导液体沿纵向传导。

2.根据权利要求1所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于:所述的疏水性纤维为自身疏水的纤维或经过疏水性处理的亲水纤维;所述亲水性纤维为自身亲水的纤维或经亲水处理的疏水纤维。

3.根据权利要求1所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于:所述分区导流型亲疏水双层吸收材料的整体厚度为0.7mm~1.5mm,其中疏水层厚度为0.2~0.6mm,亲水层厚度为0.5~1.3mm;整体面密度为40~80g/m²,其中疏水层面密度为10~25g/m²,亲水层面密度为30~70g/m²。

4.根据权利要求1所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于:所述高孔隙率区的孔隙率为92%~96%,所述低孔隙率区的孔隙率为86%~90%,且高孔隙率区的孔隙率相较低孔隙率区的孔隙率高3%以上。

5.根据权利要求1所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于:所述高孔隙率区和低孔隙率区交替排列;所述低孔隙率区沿材料长度方向排列的条带宽度为2mm~6mm,相邻高孔隙率区沿材料长度方向排列的条带宽度为2mm~5mm。

6.根据权利要求1所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于,所述低孔隙率区的厚度比高孔隙率区的厚度低0.2mm~1mm。

7.根据权利要求1所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料,其特征在于,所述亲水层包含高蓬松纤维,高蓬松纤维占亲水层纤维质量的1%~40%;所述高蓬松纤维为三维卷曲纤维、三维卷曲中空纤维、并列型热收缩蓬松纤维中的一种或多种组合。

8.一种如权利要求1-7任一项所述的分区导流型亲疏水双层吸收材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中热轧复合的温度为120℃~150℃,轧辊整体线压力为20n/mm~50n/mm;低孔隙率区对应的压合区采用40~50n/mm高压压实定型,高孔隙率区对应的储水区不额外施加压力。

10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中当采用分区水刺复合加固时,高压区对应低孔隙率区,水刺压力控制在100~150bar;低压区对应高孔隙率区,水刺压力控制在80~100bar。