一種複合吸溼芯體的製作方法

2023-06-17 12:37:01 2

一種複合吸溼芯體的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種複合吸溼芯體，其技術方案為：複合吸溼芯體由離子交換作用層和吸收芯體層材料構成，在每兩吸收芯體層之間夾有離子交換作用層構成具有兩層以上結構的複合吸溼芯體。其中，離子交換作用層材料為在纖維網絡骨架中填充質量分數為2-60%的離子交換樹脂，吸收芯體層材料為在纖維網絡骨架中填充分數為20-90%的顆粒狀高吸水性樹脂；複合吸溼芯體克重為25-600g/m2，陽離子交換容量為1.5-6.8mmol/g，吸收生理鹽水倍率為60-600g/g。複合吸溼芯體呈長方形或啞鈴型，應用領域為在紙尿褲、衛生巾或寵物墊中的應用。
【專利說明】—種複合吸溼芯體
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於一次性衛生用品領域，特別涉及一種具有耐鹽性功能的複合吸溼芯體。
【背景技術】
[0002]眾所周知，衛生用品中體液的吸收載體主要由高吸水性樹脂承擔,而應用於衛生用品中的高吸水性樹脂主要為聚丙烯醯胺類和聚丙烯酸(鹽)類樹脂，其中，聚丙烯酸(鹽)類高吸水性樹脂在世界高吸水性樹脂市場中佔據著主導地位，約佔世界SAP總產量的80%以上。然而，聚丙烯酸(鹽)類高吸水性樹脂雖然較其它合成類高吸水性樹脂有吸水速度快、吸水倍率高、耐熱性好等優點，但聚丙烯酸(鹽)類高吸水性樹脂屬高分子電解質，耐鹽性能較差，嚴重影響其應用性能。
[0003]然而，人的體液成分複雜，如人的尿液主要為尿素和各種無機鹽離子，如Cl'Na+
[0004]、K+、S042_等。由於高吸水樹脂屬於高分子電解質，各種離子成分均會對其吸水過程產生同離子效應，因此，這些成分對高吸水性樹脂的吸水能力均產生嚴重的影響，表現為高吸水樹脂的吸液倍率大幅度下降，致使衛生用品的吸收芯體對尿液的吸收性能下降，影響衛生用品的使用性能，如衛生用品在小孩穿戴過程中容易產生尿液滲漏，同時，衛生用品的表面回滲量增加，乾爽性下降，易引起小孩皮膚的紅疹等。
[0005]鑑於聚丙烯酸(鹽)類高吸水性樹脂耐鹽性差，容易產生「鹽中毒」的現象，人們發明了具有離子交換、分離無機鹽離子的材料或產品，進而消除人的尿液中的各種無機鹽成分對高吸水性樹脂吸液能力的影響，大幅度提高衛生用品吸收芯體中高吸水樹脂的吸水能力，同時，也提高吸水樹脂的耐鹽性能和通夜性能。
[0006]其中，申請號為200810176855.4和200810176856.9的發明專利公開了一種離
子交換纖維非織造布以及應用其的吸溼用品，該發明由離子交換纖維與天然纖維、再生纖維、合成纖維按比例混合後，通過幹法非織造布工藝加工而成。但該發明所獲得的離子交換纖維非織造布對排洩物的滲透速度快，儲液能力較低，以致排洩物中的無機鹽成分在非常短的時間內難以與非造布中的離子交換纖維發生離子交換作用，實際離子交換的效果較小。
[0007]其中，申請號為201210285883.6的發明專利公開了一種具有離子交換功能的親水性聚氨酯軟質泡沫材料及其應用領域，該發明涉及一種聚氨酯軟質泡沫材料，特別涉及一種填充離子交換樹脂，具有親水與離子交換功能的聚氨酯軟質泡沫材料，所述親水性聚氨酯軟質泡沫材料對體液具有一定的滲透速度，可有效防止液體的滲漏，同時，對體液具有物理吸附作用和儲液作用，可對人的體液特別是尿液中無機鹽離子成分進行從上至下地離子交換作用，大幅度降低體液，特別是人的尿液中的無機鹽離子成分。因此，將聚氨酯軟質泡沫材料作為一種功能性複合材料應用於一次性衛生用品中，可大幅度提高一次性衛生用品的耐鹽性能和吸收倍率，降低高吸水樹脂的使用量，防止液體滲漏，具有很高的應用價值和經濟效益，但該發明所述材料配方技術含量較高，製備工藝相對複雜。[0008]申請號:200810215792.9公開一種無塵紙，該無塵紙以超吸水性短纖維、木漿絨毛短纖維和熱塑性短纖維為主要原料，其中超吸水性短纖維含量為5WT%-55WT%，木漿絨毛短纖維含量為10WT%-95WT%，熱塑性短纖維的含量為0-35WT%，該無塵紙吸收蒸餾水的倍率為21-88G/G，吸收生理鹽水的倍率為11-35G/G。所述的無塵紙每平方米克重為35-500G，裁取一段20MM寬度的無塵紙，其抗張強度為0.11-0.87KN/M。根據本發明提供的無塵紙可以應用於一次性吸收物品的吸收層。基於上述原因，本實用新型提供一種具有抗離子功能的複合吸溼芯體，所述複合吸溼芯體具有較為優異的抗人的體液特別是尿液中無機鹽離子成分的功能，同時，具有製備工藝相對簡單，易於應用和產業化的優點，具有較優的應用價值和經濟效益。

【發明內容】

[0009]本實用新型的目的是提供一種具有抗離子功能的複合吸溼芯體，所述複合吸溼芯體具有較為優異的抗人的體液特別是尿液中無機鹽離子成分的功能，同時，具有製備工藝相對簡單，易於應用、較優的應用價值和經濟效益。
[0010]為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案為:所述的一種複合吸溼芯體，包括離子交換作用層和吸收芯體層，其結構特點為所述離子交換作用層與吸收芯體層連成一體；所述離子交換作用層包括採用熱塑性短纖維製成網格狀而構成的纖維網格骨架和木漿絨毛短纖維，在網格狀的熱塑性短纖維製成的纖維網格骨架的橫向上編織有間隔排列的木漿絨毛短纖維後而構成混合纖維網骨架，在所述混合纖維網骨架中結合有離子交換樹脂；所述吸收芯體層包括採用熱塑性短纖維製成網格狀而構成的纖維網格骨架和木漿絨毛短纖維，在網格狀的熱塑性短纖維製成的纖維網格骨架的橫向上編織有間隔排列的木漿絨毛短纖維後而構成混合纖維網骨架，在所述混合纖維網骨架中結合有高吸水性樹脂。
[0011 ] 所述離子交換樹脂選自陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合樹脂交換樹脂。
[0012]在所述混合纖維網骨架中結合有的離子交換樹脂至少有一層，在所述混合纖維網骨架中結合有的高吸水性樹脂至少有一層，所述離子交換樹脂和高吸水性樹脂呈纖維狀或顆粒狀。
[0013]所述熱塑性短纖維為PP、PE、PE/PP或PE/PET纖維。
[0014]所述離子交換作用層置於吸收芯體層之上構成兩層結構。
[0015]在每兩吸收芯體層之間夾有離子交換作用層構成具有兩層以上結構的複合吸溼芯體。
[0016]在離子交換作用層或吸收芯體層內設置有溼敏電阻，所述溼敏電阻與單片機連接，一報警器與單片機連接，鈕扣電池經電源開關分別與溼敏電阻、報警器和單片機連接。
[0017]上述的複合吸溼芯體中以質量分數計，離子交換樹脂含量可以為2_60%，木漿絨毛短纖維含量為0-30%，熱塑性短纖維含量為30-70%，高吸水性樹脂含量可以為20-90% ；在所述複合吸溼芯體每平方米克重為25-600g，所述複合吸溼芯體的陽離子交換容量為
1.5-6.8mmol/g,吸收生理鹽水的倍率為60_600g/g。
[0018]其中，所述離子交換樹脂呈纖維狀或顆粒狀，最優選的為層狀，其可以是陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、螯合樹脂交換樹脂之一種或幾種組合。
[0019]其中，所述熱塑性短纖維為PP、PE、PE/PP及PE/PET纖維之一種或幾種組合。[0020]其中，離子交換作用層材料的作用在於對即將滲透至吸收芯體層的液體進行離子交換，降低人的體液中各種離子的含量，提高吸收芯體層中所含高吸水性樹脂的吸收能力，因此，本實用新型將所述離子交換作用層材料所處位置優選為置於吸收芯體層材料之上，構成兩層結構的複合吸溼芯體；同理，將所述離子交換作用層材料置於吸收芯體層材料之上後進行依次疊加，構成具有兩層以上結構的複合吸溼芯體；
[0021]所述一種複合吸溼芯體形狀呈長方形或啞鈴型，應用領域為在衛生吸溼用品中的應用，所述衛生吸溼用品包括紙尿褲、衛生巾或寵物墊。
[0022]本實用新型實現的有益效果:目前，一次性衛生用品所含的傳統吸收芯體的耐鹽性較差，與吸收去離子水相比，傳統吸收芯體對人的體液(尿液)的吸收能力較差，造成一次性衛生用品的使用效率大幅度降低，增加了生產與使用成本；本實用新型提供的一種複合吸溼芯體具有抗離子功能，對人的體液特別是尿液中無機鹽離子成分的功能具有較好地交換離子與過濾的功能，大幅度提高吸水性樹脂的吸收能力，提高一次性衛生用品的使用效率，降低高吸水性樹脂的添加量，降低生產成本和使用成本，同時，具有製備工藝相對簡單、易於應用及較優的應用價值、經濟效益和環境效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是外觀呈長方形的複合吸溼芯體示意圖。
[0024]圖2是外觀呈啞鈴型的複合吸溼芯體示意圖。
[0025]圖3是圖1中A-A的複合吸溼芯體雙層結構的剖視示意圖。
[0026]圖4是圖1中A-A的複合吸溼芯體三層結構的剖視示意圖。
[0027]圖5為本實用新型所用的溼度報警電路原理框圖。
[0028]圖中，I是複合吸溼芯體，2是離子交換作用層，3是吸收芯體層，4是纖維網格骨架，5是木漿絨毛短纖維，6是離子交換樹脂，7高吸水性樹脂。
【具體實施方式】
[0029]為了對本實用新型作進一步的了解，對文中術語定義如下:
[0030]術語「吸溼芯體」指在一次性衛生用品(如嬰兒紙尿褲、紙尿片，成人紙尿褲，衛生巾等)中用於吸收人的體液的芯體，其位置介於面層非織造材料與底層流延透氣膜之間，具有吸收量大、吸收速度快等特點，主要由木漿絨毛纖維與高吸水性樹脂混合構成。
[0031]實施例1
[0032]為了對本實用新型作進一步的了解，現結合附圖對其作具體的說明。
[0033]如附圖所示，本實用新型所述的一種複合吸溼芯體，所述離子交換作用層2包括採用熱塑性短纖維製成網格狀而構成的纖維網格骨架4和木漿絨毛短纖維5，在網格狀的熱塑性短纖維製成的纖維網格骨架4的橫向上編織有間隔排列的木漿絨毛短纖維5後而構成混合纖維網骨架，在所述混合纖維網骨架中結合有離子交換樹脂6，在混合纖維網骨架中結合的離子交換樹脂優選以層狀的離子交換樹脂層方式結合；所述吸收芯體層3包括採用熱塑性短纖維製成網格狀而構成的纖維網格骨架4和木漿絨毛短纖維5，在網格狀的熱塑性短纖維製成的纖維網格骨架4的橫向上編織有間隔排列的木漿絨毛短纖維5後構成混合纖維網骨架，在所述混合纖維網骨架中結合有高吸水性樹脂7，在混合纖維網骨架中結合的高吸水性樹脂優選以層狀的高吸水性樹脂層方式結合。上述的木漿絨毛短纖維5較佳的方式是以線條形式編織到纖維網格骨架4上構成混合纖維網骨架。其製備方法如下:
[0034](I)將所述木漿絨毛短纖維、熱塑性短纖維進行梳理成混合纖維網骨架後，在混合纖維網骨架上噴灑或鋪入離子交換樹脂，形成所述複合吸溼芯體的離子交換作用層材料；
[0035](2)將所述木漿絨毛短纖維、熱塑性短纖維進行梳理成混合纖維網骨架後，在纖維網混合纖維網骨架上噴灑或鋪入高吸水性樹脂，形成所述複合吸溼芯體的吸收芯體層材料；
[0036](3)對步驟(I)所形成的離子交換作用層材料，或者步驟(2)所形成的吸收芯體層材料的定型處理方式，均可採用噴灑乳膠或熱熔壓敏膠進行定型處理形成離子交換作用層2和吸收芯體層3，此時結構中的高吸水性樹脂和離子交換樹脂較佳的為層狀。
[0037](4)在上、下層結構材料結合面之間噴灑乳膠或熱熔壓敏膠進行定型複合，獲得雙層結構的複合吸溼芯體。
[0038](5)可根據產品需要，將複合吸溼芯體裁剪為長方形(附圖1)或啞鈴型(附圖2)。
[0039]在離子交換作用層2或吸收芯體層3內可以設置有溼敏電阻，如圖5所示，所述溼敏電阻與單片機連接，一報警器與單片機連接，鈕扣電池經電源開關分別與溼敏電阻、報警器和單片機連接。報警器可以是語音報警器，當溼敏電阻檢測到離子交換作用層2或吸收芯體層3內的溼度超過設定的值時，單片機觸發報警器報警工作，當電源開關切斷鈕扣電池後、上述的溼敏電阻、單片機和報警器不工作。
[0040]實施例2
[0041]按照實施例1步驟(I)和(2)的工藝獲得複合吸溼芯體的離子交換作用層材料、吸收芯體層材料後採用熱定型處理方式形成離子交換作用層2和吸收芯體層3。
[0042]將前述吸收芯體層、離子交換作用層及吸收芯體層材料依次疊加後，於140-160°C的烘箱中進行熱風穿透，使得熱塑性短纖維熔化，從而在熱塑性短纖維之間、熱塑性短纖維與高吸水性樹脂之間以及熱塑性短纖維與木漿絨毛短纖維之間形成粘結點，並經熱壓粘合成型獲得具有三層結構的複合吸溼芯體。
[0043]同理，可根據產品需要，將複合吸溼芯體裁剪為長方形(附圖1)或啞鈴型(附圖2)。
[0044]雖然本實用新型描述了具體的實施案例，但是，本實用新型的範圍並不局限於上述具體實施例，在不脫離本實用新型實質的情況下，對本實用新型的各種變型、變化和替換均落入本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種複合吸溼芯體，包括離子交換作用層(2)和吸收芯體層(3)，其特徵在於:所述離子交換作用層(2)與吸收芯體層(3)連成一體；所述離子交換作用層(2)包括採用熱塑性短纖維製成網格狀而構成的纖維網格骨架(4)和木漿絨毛短纖維(5)，在網格狀的熱塑性短纖維製成的纖維網格骨架(4)的橫向上編織有間隔排列的木漿絨毛短纖維(5)後而構成混合纖維網骨架，在所述混合纖維網骨架中結合有離子交換樹脂(6);所述吸收芯體層包括採用熱塑性短纖維製成網格狀而構成的纖維網格骨架(4)和木漿絨毛短纖維(5)，在網格狀的熱塑性短纖維製成的纖維網格骨架(4)的橫向上編織有間隔排列的木漿絨毛短纖維後而構成混合纖維網骨架，在所述混合纖維網骨架中結合有高吸水性樹脂(7)。
2.根據權利要求1所述的一種複合吸溼芯體，其特徵在於:所述離子交換樹脂(6)選自陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂或螯合樹脂交換樹脂。
3.根據權利要求1或2所述的一種複合吸溼芯體，其特徵在於:在所述混合纖維網骨架中結合有的離子交換樹脂至少有一層，在所述混合纖維網骨架中結合有的高吸水性樹脂至少有一層，所述離子交換樹脂和高吸水性樹脂呈纖維狀或顆粒狀。
4.根據權利要求1或2所述的一種複合吸溼芯體，其特徵在於:所述熱塑性短纖維為PP、PE、PE/PP 或 PE/PET 纖維。
5.根據權利要求1或2所述的一種複合吸溼芯體，其特徵在於:所述離子交換作用層(2)置於吸收芯體層(3)之上構成兩層結構。
6.根據權利要求1或2所述的一種複合吸溼芯體，其特徵在於:在每兩吸收芯體層(3)之間夾有離子交換作用層(2)構成具有兩層以上結構的複合吸溼芯體。
7.根據權利要求6所述的一種複合吸溼芯體，其特徵在於:在離子交換作用層(2)或吸收芯體層(3)內設置有溼敏電阻，所述溼敏電阻與單片機連接，一報警器與單片機連接，鈕扣電池經電源開關分別與溼敏電阻、報警器和單片機連接。
【文檔編號】A61F13/53GK203802682SQ201420105015
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月7日 優先權日:2014年3月7日
【發明者】周丕嚴, 張頌曜, 劉榕城 申請人:江蘇米咔嬰童用品有限公司