一種快速吸水氣流成網無紡布及其加工方法

2023-10-27 10:55:27 4

專利名稱：一種快速吸水氣流成網無紡布及其加工方法
技術領域：
本發明涉及生活用品中的無紡布的技術領域，尤其是一種快速吸水氣流成網無紡布及其加工方法。
背景技術：
無紡布又稱不織布，是由定向的或隨機的纖維而構成，是新一代環保材料，具有防潮、透氣、柔韌、質輕、不助燃、容易分解、無毒無刺激性、色彩豐富、價格低廉、可循環再用等特點。如多採用聚丙烯(PP材質)粒料為原料，經高溫熔融、噴絲、鋪綱、熱壓卷取連續一步法生產而成。因具有布的外觀和某些性能而稱其為布。無紡布是一種不需要紡紗織布而形成的織物，只是將紡織短纖維或者長絲進行定向或隨機排列，形成纖網結構，然後採用機械、熱粘或化學等方法加固而成。非織造布突破了傳統的紡織原理，並具有工藝流程短、生產速率快，產量高、成本低、用途廣、原料來源多等特點。無紡布製品色彩豐富、鮮豔明快、時尚環保、用途廣泛、美觀大方，圖案和款式都多樣，且質輕、環保、可循環再用，被國際公認為保護地球生態的環保產品。適用於農用薄膜、製鞋、製革、床墊、子母被、裝飾、化工、印刷、汽車、建材，家具等行業，及服裝襯布，醫療衛生一次性手術衣，口罩，帽，床單，酒店一次性臺布，美容，桑拿乃至當今時尚的禮品袋，精品袋，購物袋，廣告袋等等。環保產品，用途廣泛，經濟實惠。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是為改善上述技術現狀，而提供吸水快且吸水後不會側邊漏水的一種快速吸水氣流成網無紡布及其加工方法。本發明解決上述技術問題所採用的技術方案為:
一種快速吸水氣流成網無紡布，包括無紡布層，其中，無紡布層至少有兩層，且每兩層無紡布層之間均敷設有一層樹脂層；無紡布層和樹脂層均經過軋壓整燙加工及超聲波縱向熱封加工；無紡布層採用低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿混合製成；樹脂層採用自交聯型非離子丙烯酸系材料製作；低熔點化學纖維是細度在1.5D至2.5D，直徑在15 y m至45 u m,長度在2mm至4mm之間的PE或者PE/PET複合纖維。為優化上述技術方案，採取的具體措施還包括:
上述的無紡布層和樹脂層經過針刺加工。加工方法包括以下步驟:
步驟一、準備設備，設備上安裝有混合倉、氣流成網器、輸網簾、撒粉器、振動篩、遠紅外輻射器、熱軋輥、加熱爐和超聲波軋輥；
步驟二、將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉混合後再經過氣流成網器均勻鋪灑在輸網簾形成纖維網；
步驟三、讓纖維網經過撒粉器，撒粉器通過振動篩把樹脂粉撒在纖維網上； 步驟四、讓帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器，接受遠紅外輻射器輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層和樹脂層；
步驟五、將步驟二、步驟三和步驟四依次重複一到兩次後，再進行一次步驟二，再將無紡布層和樹脂層經過熱軋輥整燙後進入加熱爐中，經過高溫加熱定型，再經過熱軋輥進行軋壓整燙；
步驟六、無紡布層和樹脂層經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥縱向熱封。上述的氣流成網器的成網定量為:50克/平方米至150克/平方米。加工方法包括以下步驟:
步驟一、準備設備，設備上安裝有混合倉、氣流成網器、輸網簾、撒粉器、振動篩、遠紅外輻射器、熱軋輥、加熱爐、超聲波軋輥和針板；
步驟二、將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉混合後再經過氣流成網器均勻鋪灑在輸網簾上形成纖維網；
步驟三、讓纖維網經過撒粉器，撒粉器通過振動篩把樹脂粉撒在纖維網上；
步驟四、讓帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器，接受遠紅外輻射器輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層和樹脂層；
步驟五、將步驟二、步驟三和步驟四依次重複至少兩次後，再進行一次步驟二，再讓無紡布層和樹脂層通過裝有極細密刺針的針板進行針刺；
步驟六、讓產品通過加熱爐高溫加熱定型，再通過熱軋輥進行軋壓整燙；
步驟七、經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥縱向熱封。上述的氣流成網器的成網定量為:100克/平方米至800克/平方米；針板的刺針尺寸Imm至2mm，針刺頻率50次/分至500次/分，針刺密度500孔/平方米至1000孔/平方米。上述的氣流成網器的成網定量為800克/平方米。上述的輸網簾的輸網速度10米/分至50米/分，熱軋輥的溫度60 °C至100 V且壓力0.2MPa至0.5MPa，加熱爐的溫度設定在1°C至150°C，超聲波軋輥的超聲波頻率20000HZ至25000HZ且壓力0.2MPa至0.8MPa，撒粉器的撒粉速度200克/分至2000克/分。上述的遠紅外輻射器的輻射管內壁塗有經過試驗選擇的稀土族元素遠紅外塗層；遠紅外塗層耐高溫2000度以上，反射率大於93%，反射波長90%集中在8微米至14微米的遠紅外波普範圍內。上述的樹脂粉細度為100目。與現有技術相比，本發明的一種快速吸水氣流成網無紡布，包括無紡布層，其中，無紡布層至少有兩層，且每兩層無紡布層之間均敷設有一層樹脂層；無紡布層和樹脂層均經過軋壓整燙加工及超聲波縱向熱封加工；無紡布層採用低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿混合製成；樹脂層採用自交聯型非離子丙烯酸系材料製作；低熔點化學纖維是細度在1.至2.直徑在15至45 ii m，長度在2至4mm之間的PE或者PE/PET複合纖維。本發明的主要優點有:
1、由於含有高吸水樹脂的每一層纖維網都經過穿透能力極的強遠紅外線由內而外的加熱固結，使得樹脂粉細度達到100目，而一般使用的只有80目，由於超細粉的使用，增加了樹脂粉的表面比，提高了吸水速度。
2、使用針刺纏結纖維層，可以做高定量的產品，一般在400克/平方米，而在本發明中產品定量可達800克/平方米，增加產品的吸水保水量。3、由於產品在使用時都是裁成一定寬度的，本發明使用超聲波軋輥，可以把產品按照要求寬度在裁切邊進行封閉，裁切後不漏粉，做成成品吸水後不會出現側邊漏水現象。


圖1是本發明的第一實施例的結構示意 圖2是本發明的第二實施例的結構示意 圖3是本發明的第一實施例的加工方法示意 圖4是本發明的第二實施例的加工方法示意 圖5是圖3和圖4中的超聲波軋輥的示意 圖6是圖3和圖4中的熱軋輥的示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖對本發明的實施例作進一步詳細描述。圖1至圖6所示為本發明的結構示意圖。其中的附圖標記為:無紡布層1、樹脂層2、混合倉3、氣流成網器4、輸網簾5、撒粉器6、振動篩7、遠紅外輻射器8、熱軋輥9、加熱爐10、超聲波軋輥11、針板12。第一實施例:
如圖1至圖6所示，本發明的一種快速吸水氣流成網無紡布，一種快速吸水氣流成網無紡布，包括無紡布層1，其中，無紡布層I至少有兩層，且每兩層無紡布層I之間均敷設有一層樹脂層2 ;無紡布層I和樹脂層2均經過軋壓整燙加工及超聲波縱向熱封加工；無紡布層I採用低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿混合製成；樹脂層2採用自交聯型非離子丙烯酸系材料製作；低熔點化學纖維是細度在1.5D至2.5D，直徑在15mm至45 y m，長度在2mm至4mm之間的PE或者PE/PET複合纖維。本發明的一種快速吸水氣流成網無紡布的製作方法，包括以下步驟:
步驟一、準備設備，設備上安裝有混合倉3、氣流成網器4、輸網簾5、撒粉器6、振動篩7、遠紅外輻射器8、熱軋輥9、加熱爐10和超聲波軋輥11 ；
步驟二、將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉3混合後再經過氣流成網器4均勻鋪灑在輸網簾5形成纖維網；
步驟三、讓纖維網經過撒粉器6，撒粉器6通過振動篩7把樹脂粉撒在纖維網上；步驟四、讓帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器8，接受遠紅外輻射器8輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層I和樹脂層2 ；
步驟五、將步驟二、步驟三和步驟四依次重複一到兩次後，再進行一次步驟二，再將無紡布層I和樹脂層2經過熱軋輥9整燙後進入加熱爐10中，經過高溫加熱定型，再經過熱軋輥9進行軋壓整燙；
步驟六、無紡布層I和樹脂層2經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥11縱向熱封。氣流成網器4的成網定量為:50克/平方米至150克/平方米。
輸網簾5的輸網速度10米/分至50米/分，熱軋輥9的溫度60°C至100°C且壓力0.2MPa至0.5MPa，加熱爐10的溫度設定在1°C至150°C，超聲波軋輥11的超聲波頻率20000HZ至25000HZ且壓力0.2MPa至0.8MPa，撒粉器6的撒粉速度200克/分至2000克/分。遠紅外輻射器8的輻射管內壁塗有經過試驗選擇的稀土族元素遠紅外塗層；遠紅外塗層耐高溫2000度以上，反射率大於93%，反射波長90%集中在8微米至14微米的遠紅外波普範圍內。樹脂粉細度為100目。所用的低熔點化學纖維可以是細度1.5D—2.5D，直徑在15 — 45 ym，長度在2—4mm之間的PE或者PE/PET複合纖維，其熔點約120度，根據產品的要求選擇纖維的細度和長度。超細吸水樹脂採用具有極強吸水和保水性能的自交聯型非離子丙烯酸系，吸水倍數可達500倍以上。粉的粒徑100目左右，因為粉末粒徑小，其單位重量的表面比較大，由於吸水速度與表面積成正比，所以在相同粉量下可以大大提高產品的吸水速度。遠紅外線是由經過特殊處理的紅外線管輻射出來的，在遠紅外輻射管的內壁塗有經過試驗選擇的稀土族元素遠紅外塗層，其耐高溫達到2000度以上，反射率大於93%，反射波長90%集中在8 —14微米的遠紅外波普範圍內，處在高分子材料吸收的最佳波普範圍內。所使用的超聲波軋輥11在所需要的軋壓封閉的部位可以發生頻率在20000——25000HZ的超聲波，超聲波穿過無紡布時與無紡布的高分子纖維材料碰撞使之發生振動或共振，發生能量交換使其升溫並在壓力作用下產生由內而外的粘連，從而在起到滾壓封閉效果但該頻率的超聲波對於吸水樹脂的分子不會引起共振，相應的其受熱較小不會發生物理改性。氣流成網器4的成網定量為:薄型50—150克/平方米，厚型在100——800克/平方米，輸網簾5的輸網速度10——50米/分，熱軋輥9的溫度60— 100°C，壓力0.2-0.5MPa，加熱爐10的溫度設定在I一 150°C，超聲波軋輥11的超聲波頻率20000— 25000HZ，壓力
0.2-0.8MPa，撒粉器6的撒粉速度200——2000克/分。將低熔點化學纖維、木纖漿維、木漿等經混合倉3混合後在經過氣流成網器4把物料均勻鋪灑在輸網簾5上，這時纖維網是具有一定孔隙的鬆散狀，沒有任何強度，難以有成布，吸水能力也極為有限。其後在纖維網經過撒粉器6時，撒粉器6便通過振動篩7把具有高吸水性能的精細樹脂粉撒在纖維網上並在自重作用下進入到纖維網的孔隙內部，但這時樹脂粉是極不固定的遊移粒子，隨著輸網簾的向前移動，帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器8時接受遠紅外輻射器8輻射出的遠紅外射線，纖維網在吸收遠紅外射線後，內能增力口，溫度升高，在達到軟化點並接近熔點時開始軟化或者熔融，纖維收縮，樹脂粉便被纖維固結起來。按照上述初始步驟進行一次或多次，可以得到不同厚度和要求的吸水無紡布產品。在經過一個或兩個上述初始步驟後再經過一組熱軋輥9整燙後進入加熱爐10中，經過溫度接近熔點的高溫進一步加熱定型，提高其回彈性和保型型，產品在加熱爐10中由於收縮會引起表面纖維起伏產生粗糙感，這時在未完全冷卻定型狀態又經過一對熱軋輥9進行軋壓整燙，就得到表面光正的快速吸水的無紡布產品。最後再根據產品的用途，經過表面帶有一定寬度、上下相互稱合溝槽的一組超聲波軋棍11縱向熱封，這樣在裁切產品時就不會造成邊部漏粉的想像。該產品定量輕，定量範圍在50克一 150克之間。第二實施例:
無紡布層I和樹脂層2經過針刺加工。本發明的一種快速吸水氣流成網無紡布的製作方法，包括以下步驟:
步驟一、準備設備，設備上安裝有混合倉3、氣流成網器4、輸網簾5、撒粉器6、振動篩7、遠紅外輻射器8、熱軋輥9、加熱爐10、超聲波軋輥11和針板12 ；
步驟二、將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉3混合後再經過氣流成網器4均勻鋪灑在輸網簾5上形成纖維網；
步驟三、讓纖維網經過撒粉器6，撒粉器6通過振動篩7把樹脂粉撒在纖維網上；步驟四、讓帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器8，接受遠紅外輻射器8輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層I和樹脂層2 ；
步驟五、將步驟二、步驟三和步驟四依次重複至少兩次後，再進行一次步驟二，再讓無紡布層I和樹脂層2通過裝有極細密刺針的針板12進行針刺；
步驟六、讓產品通過加熱爐10高溫加熱定型，再通過熱軋輥9進行軋壓整燙；
步驟七、經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥11縱向熱封。氣流成網器4的成網定量為:100克/平方米至800克/平方米；針板12的刺針尺寸Imm至2mm，針刺頻率50次/分至500次/分，針刺密度500孔/平方米至1000孔/平方米。氣流成網器4的成網定量為800克/平方米。將低熔點化學纖維、木纖漿維、木漿等經混合倉3混合後在經過氣流成網器4把物料均勻鋪灑在輸網簾5上，這時纖維網是具有一定孔隙的鬆散狀，沒有任何強度，難以有成布，吸水能力也極為有限。其後在纖維網經過撒粉器6時，撒粉器6便通過振動篩7把具有高吸水性能的精細樹脂粉撒在纖維網上並在自重作用下進入到纖維網的孔隙內部，但這時樹脂粉是極不固定的遊移粒子，隨著輸網簾的向前移動，帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器8時接受遠紅外輻射器8輻射出的遠紅外射線，纖維網在吸收遠紅外射線後，內能增力口，溫度升高，在達到軟化點並接近熔點時開始軟化或者熔融，纖維收縮，樹脂粉便被纖維固結起來。按照上述初始步驟進行一次或多次，可以得到不同厚度和要求的吸水無紡布產品。在經過多次上述初始步驟後，再經過裝有極細密刺針的針板12的針刺，使每一層內部和層間的纖維相互纏結，並在產品內形成微孔，這些微孔更提高了液體對產品的穿透速度。然後產品再經過定型加熱爐10，經過熱軋輥9整燙定型，最後在經過超聲波軋輥11軋制，便可得到任意厚度和定量的無紡布片材，該產品定量範圍可在每平方米100克一800克之間。未述部分與第一實施例相同。綜上所述，本發明適合應用於吸液衛生巾、尿褲、尿墊、臨床護墊等衛生材料。本發明的主要優點有:
1、由於含有高吸水樹脂的每一層纖維網都經過穿透能力極的強遠紅外線由內而外的加熱固結，使得樹脂粉細度達到100目，而一般使用的只有80目，由於超細粉的使用，增加了樹脂粉的表面比，提高了吸水速度。
2、使用針刺纏結纖維層，可以做高定量的產品，一般在400克/平方米，而在本發明中產品定量可達800克/平方米，增加產品的吸水保水量。3、由於產品在使用時都是裁成一定寬度的，本發明使用超聲波軋輥11，可以把產品按照要求寬度在裁切邊進行封閉，裁切後不漏粉，做成成品吸水後不會出現側邊漏水現象。
權利要求
1.一種快速吸水氣流成網無紡布，包括無紡布層(I)，其特徵是:所述的無紡布層(I)至少有兩層，且每兩層無紡布層(I)之間均敷設有一層樹脂層(2);所述的無紡布層(I)和樹脂層(2)均經過軋壓整燙加工及超聲波縱向熱封加工；所述的無紡布層(I)採用低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿混合製成；所述的樹脂層(2)採用自交聯型非離子丙烯酸系材料製作；所述的低熔點化學纖維是細度在1.5D至2.5D，直徑在15 ii m至45 ii m，長度在2mm至4mm之間的PE或者PE/PET複合纖維。
2.根據權利要求1所述的任意一種快速吸水氣流成網無紡布，其特徵是:所述的無紡布層(I)和樹脂層(2)經過針刺加工。
3.一種如權利要求1所述的快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:包括以下步驟: 步驟一、準備設備，所述的設備上安裝有混合倉(3)、氣流成網器(4)、輸網簾(5)、撒粉器(6)、振動篩(7)、遠紅外輻射器(8)、熱軋輥(9)、加熱爐(10)和超聲波軋輥(11)； 步驟二、將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉(3)混合後再經過氣流成網器(4)均勻鋪灑在輸網簾(5)形成纖維網； 步驟三、讓所述的纖維網經過撒粉器￠)，撒粉器(6)通過振動篩(7)把樹脂粉撒在纖維網上； 步驟四、讓所述的帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器(8)，接受遠紅外輻射器(8)輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層(I)和樹脂層(2); 步驟五、將步驟二、步驟三和步驟四依次重複一到兩次後，再進行一次步驟二，再將無紡布層(I)和樹脂層(2)經過熱軋輥(9)整燙後進入加熱爐(10)中，經過高溫加熱定型，再經過熱軋輥(9)進行軋壓整燙； 步驟六、無紡布層(I)和樹脂層(2)經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥(11)縱向熱封。
4.根據權利要求3所述的一種快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:所述的氣流成網器⑷的成網定量為:50克/平方米至150克/平方米。
5.一種如權利要求2所述的快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:包括以下步驟: 步驟一、準備設備，所述的設備上安裝有混合倉(3)、氣流成網器(4)、輸網簾(5)、撒粉器(6)、振動篩(7)、遠紅外輻射器(8)、熱軋輥(9)、加熱爐(10)、超聲波軋輥(11)和針板(12)； 步驟二、將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉(3)混合後再經過氣流成網器(4)均勻鋪灑在輸網簾(5)上形成纖維網； 步驟三、讓所述的纖維網經過撒粉器￠)，撒粉器(6)通過振動篩(7)把樹脂粉撒在纖維網上； 步驟四、讓所述的帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器(8)，接受遠紅外輻射器(8)輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層(I)和樹脂層(2); 步驟五、將步驟二、步驟三和步驟四依次重複至少兩次後，再進行一次步驟二，再讓無紡布層⑴和樹脂層⑵通過裝有極細密刺針的針板(12)進行針刺； 步驟六、讓產品通過加熱爐(10)高溫加熱定型，再通過熱軋輥(9)進行軋壓整燙；步驟七、經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥(11)縱向熱封。
6.根據權利要求5所述的一種快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:所述的氣流成網器⑷的成網定量為:100克/平方米至800克/平方米；所述的針板(12)的刺針尺寸Imm至2mm，針刺頻率50次/分至500次/分，針刺密度500孔/平方米至1000孔/平方米。
7.根據權利要求6所述的一種快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:所述的氣流成網器⑷的成網定量為800克/平方米。
8.根據權利要求3或5所述的任意一種快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:所述的輸網簾(5)的輸網速度10米/分至50米/分，熱軋輥(9)的溫度60°C至100°C且壓力0.2MPa至0.5MPa，加熱爐(10)的溫度設定在1°C至150°C，超聲波軋輥(11)的超聲波頻率20000HZ至25000HZ且壓力0.2MPa至0.8MPa，撒粉器(6)的撒粉速度200克/分至2000克/分。
9.根據權利要求8所述的一種快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:所述的遠紅外輻射器(8)的輻射管內壁塗有經過試驗選擇的稀土族元素遠紅外塗層；所述的遠紅外塗層耐高溫2000度以上，反射率大於93%，反射波長90%集中在8微米至14微米的遠紅外波普範圍內。
10.根據權利要求9所述的一種 快速吸水氣流成網無紡布的加工方法，其特徵是:所述的樹脂粉細度為100目。
全文摘要
本發明公開了一種快速吸水氣流成網無紡布，包括無紡布層，其中，無紡布層至少有兩層，且每兩層無紡布層之間均敷設有一層樹脂層；無紡布層和樹脂層均經過軋壓整燙加工及超聲波縱向熱封加工；無紡布層採用低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿混合製成；加工方法是將低熔點化學纖維、木纖漿維和木漿通過混合倉混合後再經過氣流成網器均勻鋪灑在輸網簾上形成纖維網；讓纖維網經過撒粉器，撒粉器通過振動篩把樹脂粉撒在纖維網上；讓帶有樹脂粉的纖維網經過遠紅外輻射器，接受遠紅外輻射器輻射出的遠紅外射線，製成無紡布層和樹脂層；讓產品通過加熱爐高溫加熱定型，再通過熱軋輥進行軋壓整燙；經過表面帶有上下相互耦合溝槽的超聲波軋輥縱向熱封。
文檔編號B32B21/02GK103085400SQ2013100446
公開日2013年5月8日 申請日期2013年2月5日 優先權日2013年2月5日
發明者謝道訓, 翁萬衝 申請人:寧波市奇興無紡布有限公司