高性能非织造结构制造技术

本发明专利技术公开的主题涉及多层非织造材料及其在吸收制品中的用途。更特别地，本发明专利技术公开的主题涉及具有高吸收性能，同时与可商购材料相比，具有较小的吸收剂质量的层状结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高性能非织造结构1.相关申请的交叉参考本申请要求2015年1月12日提交的美国临时申请No.62/102,404，和2015年4月3日提交的美国临时申请No.62/142,660的优先权，其内容在本文中通过参考全文引入。2.专利
本专利技术公开的主题涉及新的非织造材料及其在制品中的用途，所述制品包括尿布和失禁产品，妇女卫生产品，和其他消费产品，如清洁产品。更特别地，本专利技术公开的主题涉及具有改进的流体收集和干燥曲线以及附加的保留性能的含低吸收剂质量的结构。3.专利技术背景非织造结构在宽范围的消费产品，例如吸收制品，其中包括婴儿尿布，成人失禁产品，卫生棉，清洁产品和类似物中是重要的。在某些非织造制品中，常常具有吸收芯接收并保留体液。吸收芯通常夹在其功能允许流体流到芯的可渗透液体的外衬和其功能是容纳流体并防止其穿过吸收制品到达吸收制品穿戴者衣服的不渗透液体的背衬之间。在具有收集层、分配层和储存层的常规多层吸收结构或体系中，收集层收集液体损伤物(insult)并通过毛细作用将其快速传输离开穿戴者皮肤(在Z-方向上)。接下来，流体遇到分配层。分配层典型地是较高密度的材料，并引起液体迁移离开穿戴者皮肤(在Z-方向上)且还侧面越过该结构(在X-Y方向上)。最后，液体迁移到储存层内。储存层通常包括高密度纤维素纤维和SAP颗粒。液体被储存层和特别地在其内包含的SAP颗粒吸收。在具有收集层和储存层的其他常规多层吸收结构或体系中，收集层收集液体损伤物并将该液体分配远离穿戴者皮肤。液体迁移并被吸收到储存层内。近年来，对更薄且更舒适的吸收制品的市场需求已在增加。这种制品可通过降低芯的厚度，通过增加SAP颗粒量，和通过压延或挤压芯以降低厚度，和因此增加密度来获得。然而，较高密度的芯不如较低密度的芯吸收液体快，因为芯的致密化导致有效孔径更小。因此，为了保持合适的液体吸收，需要在高密度的吸收芯之上提供具有较大孔度的低密度层以提高对排放到吸收制品上的液体的吸入速率。低密度层典型地被称为收集层。需要吸收芯的柔韧性和柔软度以确保吸收芯可容易地将其自身贴合到人体形状或者与之相邻的吸收制品中一个组件(例如另一吸收层片(ply))的形状上。这反过来防止在吸收制品和人体之间或者在吸收制品的各种部件之间形成间隙和通道，否则这些间隙和通道可引起吸收制品非所需的泄露。需要吸收芯的完整度，以确保在其被消费者使用的过程中吸收芯没有变形和显示出不连续性。这种变形和不连续性可导致总的吸收性和容量下降，和非所需的泄露增加。已有的吸收结构在柔韧性，完整度，断面(profiled)的吸收性和容量中的一个或多个上是不足的。因此，仍然需要具有充足的吸收容量以供其打算用途，且仍然舒适并具有所需的干燥曲线的非织造材料。所公开的主题解决这些需求。4.概述本专利技术公开的主题提供具有含特定层构造的多层非织造材料的吸收结构，它有利地实现在较少吸收剂质量情况下，高的总吸收性能，并在相当的基重下，提供较好的流体收集和干燥特征。本专利技术公开的主题提供具有至少两层，至少三层，至少四层，至少五层或至少六层的多层非织造材料。在某些实施方案中，所公开的主题提供一种多层非织造收集材料，它具有含合成纤维且基重为约10gsm至约50gsm的第一外层。第二外层可含有纤维素纤维和粘合剂，且基重为约10gsm至约100gsm。该多层非织造收集材料可具有约0.5mm至约4mm的厚度，约10gsm至约200gsm的基重，和大于约400G/in的峰值负载下的拉伸强度。在特别的实施方案中，第一外层可进一步包括粘合剂。第一外层中的合成纤维可以是双组分纤维。多层非织造收集材料可具有额外的层。例如，多层非织造收集材料可具有含双组分纤维的第一中间层。在某些实施方案中，多层非织造收集材料可具有含纤维素纤维和双组分纤维的第二中间层。在某些实施方案中，多层非织造收集材料可进一步包括吸收芯。在某些实施方案中，多层非织造收集材料可以是吸收性复合材料的一部分。在其他实施方案中，所公开的主题提供一种多层非织造收集材料，它具有含合成纤维的第一外层且基重为约10gsm至约50gsm。第二外层可含有合成长丝。多层非织造收集材料可具有约0.5mm至约4mm的厚度和约10gsm至约200gsm的基重。在特别的实施方案中，第一外层可进一步包括粘合剂。第一外层中的合成纤维可以是双组分纤维。多层非织造收集材料可具有额外的层。例如，多层非织造收集材料可具有含双组分纤维的第一中间层。在某些实施方案中，多层非织造收集材料可进一步包括吸收芯。在某些实施方案中，多层非织造收集材料可以是吸收性复合材料的一部分。在某些实施方案中，所公开的主题提供一种多层非织造材料，它具有含合成纤维和吸收芯的外层。外层可具有约10gsm至约50gsm的基重。该多层非织造材料可具有约1mm至约8mm的厚度和约100gsm至约600gsm的基重。在特别的实施方案中，外层可进一步包括粘合剂。外层中的合成纤维可以是双组分纤维。在某些实施方案中，吸收芯可具有含纤维素纤维的第一层，含SAP的第二层，含纤维素纤维的第三层，含SAP的第四层，和含纤维素纤维的第五层。吸收芯中第一层，第三层，和第五层中的一层或多层可进一步包括双组分纤维。在某些实施方案中，吸收芯的第五层可进一步包括粘合剂。在某些实施方案中，多层非织造材料可以是吸收性复合材料的一部分。5.附图简述图1提供实施例1的三层收集材料的阐述。注意在图1和随后的附图中，箭头对应于该材料的层并提供每一层的组成。图2提供在三次损伤每一次之后，实施例1的两种材料的收集时间的阐述。第一材料(“具有双组分纤维”)含有双组分纤维，和第二材料(“不具有双组分纤维”)不含双组分纤维。图3提供实施例1中两种收集材料的再润湿结果的阐述。第一材料(“具有双组分纤维”)含有双组分纤维，和第二材料(“不具有双组分纤维”)不含双组分纤维。以从该材料中释放的液体重量(g)形式提供再润湿结果。图4描绘了实施例2的三层收集材料。图5提供了对于实施例2的两种收集材料来说，损伤的径流百分比(％)的阐述。图6提供了在三次损伤每一次之后，实施例3中两种对照材料的收集时间的阐述。图7A-7J分别提供实施例4的结构4A-4J的阐述。图8提供在三次损伤每一次之后，实施例4的结构4A-4J的收集时间的阐述。图9A-9C分别提供实施例5的结构5A-5C的阐述。图10提供在三次损伤每一次之后，实施例5的结构5A-5C的收集时间的阐述。图11A-11C分别提供实施例6的结构6A-6C的阐述。图12提供在三次损伤每一次之后，实施例6的结构6A-6C的收集时间的阐述。图13提供实施例6的结构6A-6C的再润湿结果的阐述。以从该材料中释放的液体重量(g)形式提供再润湿结果。图14A-14B分别提供实施例7的结构7A-7B的阐述。图15提供在三次损伤每一次之后，实施例7的结构7A-7B的收集时间的阐述。图16A-16B分别提供实施例8的结构8A-8B的阐述。图17提供在三次损伤每一次之后，实施例8的结构8A-8B的收集时间的阐述。图18A-18C分别提供实施例9的结构9A-9C的阐述。图19提供在三次损伤每一次之后，实施例10的结构10A-10B的收集时间的阐述。为了比较，提供对应于Vicell6609的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层非织造收集材料，它包括：含合成纤维且基重为约10gsm至约50gsm的第一外层；和含纤维素纤维和粘合剂且基重为约10gsm至约100gsm的第二外层；其中多层非织造收集材料的厚度为约0.5mm至约4mm，基重为约10gsm至约200gsm，且峰值负载下的拉伸强度大于约400G/in。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.12 US 62/102,404;2015.04.03 US 62/142,6601.一种多层非织造收集材料，它包括：含合成纤维且基重为约10gsm至约50gsm的第一外层；和含纤维素纤维和粘合剂且基重为约10gsm至约100gsm的第二外层；其中多层非织造收集材料的厚度为约0.5mm至约4mm，基重为约10gsm至约200gsm，且峰值负载下的拉伸强度大于约400G/in。2.权利要求1的多层非织造收集材料，其中第一外层进一步包括粘合剂。3.权利要求1的多层非织造收集材料，其中合成纤维包括双组分纤维。4.权利要求1的多层非织造收集材料，进一步包括含双组分纤维的与第一外层相邻的第一中间层。5.权利要求4的多层非织造收集材料，进一步包括含纤维素纤维和双组分纤维的与第一中间层相邻的第二中间层。6.权利要求1的多层非织造收集材料，进一步包括吸收芯。7.一种吸收性复合材料，它包括权利要求1的多层非织造收集材料。8.一种多层非织造收集材料，它包括：含合成纤维且基重为约10gsm至约50gsm的第一外层；和含合成长丝的第二外层；其中多层非织造收集材料的厚度为约0.5mm至约4mm，且基重为约10g...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·K·杜特凯维奇，B·方，
申请(专利权)人：佐治亚太平洋无纺布有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US