制备卷曲长丝非织造幅材和制品的方法技术

本发明专利技术描述了制备非织造幅材的方法、非织造幅材制品、组装中间体制品、和制品，所述组装中间体制品包括与另一基底结合的这样的非织造幅材，所述制品包括所述非织造幅材或中间体。所述方法包括提供第一热塑性非织造幅材以及拉伸所述幅材，所述第一热塑性非织造幅材包括多个卷曲长丝，其中所述卷曲长丝具有至少50微米的平均直径并且利用间歇粘结点相互接合。所述热塑性非织造幅材包括利用间歇粘结点相互接合的多个拉伸卷曲长丝，所述长丝的平均直径为至少50微米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备卷曲长丝非织造幅材和制品的方法
技术介绍
已描述了制备非织造幅材的各种方法以及适用于吸收制品的非织造幅材。参见例如US6,762,139、US4,351,683、US5,700,254、和US2006/0206073。
技术实现思路
尽管已描述了各种非织造幅材和制备方法，制造业将得益于新方法和非织造幅材，例如适于用作(如，一次性)吸收制品的流体传输部件的那些幅材。在一个实施例中，描述了制备非织造幅材的方法。该方法包括：提供第一热塑性非织造幅材以及拉伸所述幅材，其中第一热塑性非织造幅材包括多个卷曲长丝，卷曲长丝具有至少50微米的平均直径并且利用间歇粘结点相互接合。在一个实施例中，幅材的拉伸使粘结点的一部分断裂。在另一实施例中，热塑性非织造幅材在拉伸之后具有较低的基重。还描述了通过本文所述的方法制备的热塑性幅材。在一个实施例中，描述了热塑性非织造幅材，这种幅材包括利用间歇粘结点相互接合多个拉伸卷曲长丝，卷曲长丝具有至少50微米的平均直径。还描述了组装中间体，这种中间体包括如本文所述的热塑性非织造幅材与另一基底(例如，吸收材料或载体基底)的结合。还描述了包括如本文所述的热塑性非织造幅材的吸收制品，这种幅材靠近吸收材料，条件是吸收制品不是个人卫生制品。这种吸收制品可适用于防溢或医疗用途，例如伤口敷料。附图说明图1是制备拉伸的卷曲长丝幅材的方法的示意图；图2是可用于制备卷曲长丝幅材的设备的实施例的示意图，这种卷曲长丝幅材可用于图1的方法的初始(前体)幅材；图3是未拉伸的卷曲长丝幅材的显微照片；图4是具体化的拉伸卷曲长丝幅材的显微照片；图5是包括断裂粘结点的卷曲长丝的显微照片；图6和图7是具体化的拉伸卷曲长丝幅材的显微照片；图8是可任选地用于将卷曲长丝幅材进一步制造成组装的中间体制品的设备的实施例的示意图；图9是示例性的未拉伸卷曲长丝幅材的显微照片；图10是示例性的拉伸并松弛的卷曲长丝幅材的显微照片。具体实施方式现在描述制备非织造幅材的方法、非织造幅材制品、和组装中间体制品，这种制品包括与另一基底结合的这样的非织造幅材。组装中间体可适用于个人卫生制品或其他制品。还描述适用于防溢或医疗用途的吸收制品，例如伤口敷料，其包括靠近吸收材料的非织造幅材。这样的吸收制品不是个人卫生制品，诸如成人失禁产品、卫生巾和一次性尿布。在一个实施例中，描述制备非织造幅材的方法，这种方法包括以下步骤：提供包括多个卷曲长丝的第一热塑性非织造幅材以及拉伸这种幅材，从而形成拉伸幅材。通常，例如通过退火和/或将幅材粘结到基底来对拉伸幅材进行进一步处理，以便将幅材保持在至少部分拉伸的构型。如本文所用，短语“第一热塑性非织造幅材”在本文中将与短语“第一非织造幅材”、“未拉伸幅材”、“前体幅材”、或“初始幅材”互换使用。第一热塑性非织造幅材和拉伸幅材的长丝由热塑性聚合物形成，因此包括热塑性聚合物。可用于形成长丝或其组分的合适的热塑性聚合物的例子包括选自以下类别的聚合物：聚烯烃，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、这些聚烯烃中的两种或更多种的共混物以及乙烯和/或丙烯与彼此和/或与少量可聚合、高碳α-烯烃(例如，戊烯、甲基戊烯、己烷或辛烷)的共聚物；卤代聚烯烃，例如氯化聚乙烯、聚(偏二氟乙烯)、聚(偏二氯乙烯)和增塑聚(氯乙烯)；环己烷二甲醇、1,4-丁二醇和对苯二甲酸的共聚酯醚弹性体；共聚酯弹性体，例如聚对苯二甲酸丁二醇酯和长链聚酯二醇的嵌段共聚物；聚醚，例如聚苯醚；聚酰胺，例如聚(己二酰己二胺)，如尼龙6和尼龙6,6；尼龙弹性体，例如尼龙11、尼龙12、尼龙6,10和聚醚嵌段聚酰胺；聚氨酯；乙烯或者乙烯和丙烯与(甲基)丙烯酸或与低级烷醇和烯键式不饱和羧酸的酯的共聚物，例如乙烯与(甲基)丙烯酸、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯或丙烯酸乙酯的共聚物；离聚物，例如以锌、锂或甲基丙烯酸抗衡离子稳定的乙烯-甲基丙烯酸共聚物；丙烯腈聚合物，例如丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物；丙烯酸类树脂共聚物；化学改性的聚烯烃，例如烯烃的马来酸酐或丙烯酸接枝均聚物或共聚物，以及这些聚合物中的两种或更多种的共混物，例如聚乙烯和聚(丙烯酸甲酯)的共混物、乙烯-醋酸乙烯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯的共混物；聚乙烯和/或聚丙烯与聚(醋酸乙烯酯)的共混物。上述聚合物通常为固体，通常具有高分子量，并且可熔融挤出，使得它们可被加热以形成熔融粘滞液体，这种粘滞液体可作为料流而抽吸至挤出模头组件，并易于在压力作用下从其挤出成长丝。优选地，卷曲长丝是坚韧、耐用、可熔融粘结、热塑性、大直径长丝，包括合成有机塑性聚合物或共混物或者多组分聚合物长丝。在一些实施例中，幅材的长丝包含相同的合成有机塑性材料。在一些实施例中，长丝由半结晶性热塑性聚合物(例如，聚烯烃)形成。在其它实施例中，长丝的一部分包含一种类型的合成有机塑性材料，长丝的一部分包含不同类型的合成有机塑性材料。长丝还可包含多种(如，2至5种)组分，例如双组分长丝，如皮/芯型或并列型长丝。形成长丝的塑料还可掺入辅剂或添加剂以提高长丝的性能或赋予长丝性能，例如稳定剂、加工助剂、填料、染色颜料、交联剂、发泡剂和阻燃剂。通常，第一热塑性非织造幅材以及拉伸并退火的幅材的长丝均可具有至少50微米(即，0.05mm)、或至少100微米、或至少150微米、或至少200微米的平均宽度、直径或横截面尺寸。平均直径的范围可最高达1000微米(1mm)，但通常不大于800微米或700微米或600微米，在一些实施例中不大于500微米或400微米。长丝横截面尺寸(以及横截面的形状)优选沿着长丝的长度大体上或基本上均匀，如，为均匀的圆形。长丝的表面通常光滑。长丝可为纤维、带的形状或形式或其他窄而长的形状。可由具有相同或不同的塑性组合物、几何形状、尺寸和和/或直径的多个长丝构成聚集体。长丝通常为固体。长丝可为圆形或近似圆形横截面或非圆形横截面，如，叶形、椭圆形、矩形、三角形以及带有辐射臂的形状(例如，“x形”)。长丝优选在长度上连续，即，具有在常见方向(如，纵向)上不定的长度。图1示出制备拉伸并且(任选地)退火的(如，卷曲长丝)幅材的示例性方法。在此方法中，提供初始前体卷曲长丝幅材43，其在一对辊隙辊10和20之间退绕并在拉伸辊30上被拉延。拉伸辊表面速度大于辊隙处的幅材的速度，这使得幅材被纵向拉伸(在辊隙和拉伸辊30之间的位置处)。通常对幅材进行进一步处理以将幅材保持在至少部分拉伸的构型。在一个实施例中，在幅材在拉伸辊上保持拉伸状态的同时，使暖空气25对准幅材。暖空气将幅材的拉伸的热塑性长丝退火，从而使其拉伸构型热定形。另选地，或者与退火结合，可将拉伸幅材粘结到基底。这种进一步处理可在用于拉伸幅材的相同工艺期间进行，例如图8中所示。另选地，这种进一步处理可在后续工艺期间(例如，在将幅材转换为组装中间体或制品时)进行。在此实施例中，拉伸幅材40可被卷到辊上，直至这种进一步处理。参照图2，用作图1所示方法的输入幅材的初始前体幅材是卷曲长丝幅材，其可通过本领域中所描述的工艺来制备(参见例如美国专利No.4,227,350、4,351,683、3,691,004、和6,762,139，所述专利以引用的方式并入本文)。长丝被熔融挤出为热、发粘、可变形、粘滞的聚合物熔体的一束或一组自由下落、密集、总体平行、分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备非织造幅材的方法，包括以下步骤：提供第一热塑性非织造幅材，所述第一热塑性非织造幅材包括多个卷曲长丝，其中所述卷曲长丝具有至少50微米的平均直径并且利用间歇粘结点相互接合；以及拉伸所述幅材，从而提供拉伸幅材。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.01 US 13/308,9621.一种制备非织造幅材的方法，包括以下步骤：提供第一热塑性非织造幅材，所述第一热塑性非织造幅材包括多个卷曲长丝，其中所述长丝具有至少50微米的平均直径并且利用间歇粘结点相互接合；以及拉伸所述幅材，从而提供拉伸幅材；其中所述拉伸使所述间歇粘结点的一部分断裂使得所述拉伸幅材的面每cm2包括至少1个断裂粘结点。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述卷曲长丝在拉伸之前和之后在一个方向上是连续的。3.根据权利要求2所述的方法，所述第一热塑性非织造幅材基本上平行于所述卷曲长丝连续的所述方向拉伸。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性幅材被拉伸到这样的距离，所述距离不大于展开所述卷曲长丝的距离。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有初始长度，并且所述幅材被拉伸所述初始长度的2-6倍。6.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述拉伸幅材退火并冷却。7.根据权利要求6所述的方法，其中在将所述拉伸幅材退火并冷却之前，所述拉伸幅材至少部分地松弛。8.根据权利要求1所述的方法，包括将所述拉伸幅材粘结到基底。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述间歇粘结点包括熔融粘结点。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材在低于所述熔融粘结点的软化点的温度下拉伸。11.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材的长丝具有至少150微米的平均直径。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材的面每cm2包括至少2个断裂粘结点。13.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材的面每cm2包括至少3个断裂粘结点。14.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材包括直径小于所述平均直径的卷曲长丝的部分、取向的卷曲长丝的部分、或它们的组合。15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有初始基重，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始基重的基重。16.根据权利要求15所述的方法，其中所述初始基重为300gsm至800gsm。17.根据权利要求15所述的方法，其中所述拉伸幅材的基重比所述初始基重减小10％至75％。18.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材具有200gsm至400gsm的基重。19.根据权利要求18所述的方法，其中所述拉伸幅材具有200gsm至300gsm的基重。20.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有初始厚度，并且所述拉伸幅材具有大于所述初始厚度的厚度。21.根据权利要求20所述的方法，其中所述拉伸幅材具有3至12mm的厚度。22.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有初始密度，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始密度的密度。23.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材具有在0.02至0.10g/cm3范围内的密度。24.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有初始压缩功，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始压缩功的压缩功。25.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材具有不大于20kJ/m3的压缩功。26.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材能够在基本上与所述卷曲长丝连续的方向平行的方向上伸长25％至200％，而不会使所述间歇粘结点断裂。27.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有25％伸长率下的初始载荷，并且所述拉伸幅材具有低于所述初始载荷的载荷。28.根据权利要求27所述的方法，其中所述拉伸幅材在25％伸长率下呈现小于15牛顿的载荷。29.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一热塑性非织造幅材具有初始悬垂性，并且所述拉伸幅材具有大于所述初始悬垂性的悬垂性。30.根据权利要求29所述的方法，其中所述拉伸幅材具有小于50mm的悬垂性。31.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材具有不大于5mm的盐溶液芯吸高度。32.根据权利要求1所述的方法，其中所述拉伸幅材具有不大于4mm的盐溶液芯...

【专利技术属性】
技术研发人员：利·E·伍德，洛里安·S·普里奥洛，托马斯·R·拉利贝特，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US