一次性清洁产品制造技术

本发明专利技术涉及由熔体挤出纤维网形成的一次性干清洁制品，所述纤维网具有结合到形成网络的纤维中的０．５－２０重量％熔体挤出发泡表面活性剂。在本发明专利技术中，干制品一般包含热塑性聚合物的熔体挤出纤维网，其基重约为１０－２００ｇ／ｍ↑［２］，宜为１０－１５０ｇ／ｍ↑［２］，其中所述纤维含有发泡表面活性剂，它在制品中的含量使得制品可以用两次或多次，清洁泡沫体积为１５ｍｌ或以上，初始泡沫体积至少为５０ｍｌ。新熔体挤出网可通过下述连续步骤制备：（ａ）在挤出机中加入热塑性树脂，如聚丙烯；（ｂ）在表面活性剂不明显降解的温度下将发泡表面活性剂混入树脂；（ｃ）使混合物形成熔体挤出纤维；（ｄ）收集纤维；（ｅ）使纤维形成网，任选进一步处理形成的网，如涂敷其他组分、层压到其他层上或增加其强度等。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由熔体挤出纤维网形成的一次性干清洁制品，所述纤维网通过熔体挤出发泡表面活性剂结合到形成网络的纤维中。美国专利4578414介绍了可润湿的烯烃聚合物纤维。所述纤维由包含聚烯烃树脂和一种或多种指定表面活性剂的组合物形成。这种活性剂的含量约为0.01-5重量％。表面活性剂可以是(1)与一、二和/或三甘油酯混合物合并的烷氧基化烷基苯酚；或(2)聚氧亚烷基脂肪酸酯；或(3)(2)与(1)中任何一个组分形成的混合物。优选的聚烯烃是聚乙烯，且所有的实例都采用乙烯/1-辛烯共聚物，后者明显是次要组分。最近有人提出在一次性个人清洁产品中使用发泡表面活性剂和浸渍到非水溶性基底中的任选调理剂。这种非水溶性基底通常是纤维材料，如非织造纤维网。这样的一个实例见述于美国专利6063397，它将发泡表面活性剂和调理剂混合物加入非水溶性基底中，其中表面活性剂和调理剂的比例小于40∶7。这种产品出售时呈干态，由用户自己弄湿，用过后抛弃。同类早期专利提出了以小于20∶1的比例混合的发泡表面活性剂和油溶性调理剂，见美国专利5972361。此产品也是以干态物质销售，由用户自己弄湿，一般使用一次后就可以抛弃。美国专利6267975介绍了多层非水溶性基底，发泡表面活性剂和其他成分位于各层之间。所述多层具有不同的“松-软”比，以提高发泡效果。该专利介绍了相当多的非织造型网络，包括空气直纹网、熔吹网、旋粘网、粗梳网和湿直纹网。在所有这些干制品中，发泡表面活性剂都以传统涂敷技术如浸涂、缝涂等浸渍到非织造网等中。虽然一次使用有效果，但用过一次之后或洗过之后，这些涂层网通常会失去效果。制备熔吹微纤维(BMF)网时，将热塑性聚合物或树脂如聚烯烃通过一排并列小嘴挤入高速气流中，高速气流将出来的树脂切成微纤维。气流产生的湍流使微纤维缠绕粘成网，网沉积在收集器如移动筛上。已知通过挤出热塑性树脂/表面活性剂预混物将表面活性剂嵌入网纤维中，可以使BMP网变得疏水。当热塑性树脂是聚丙烯时，就可能需要超过6重量％的表面活性剂(以树脂重量计)，以使网的疏水性和吸收性达到最大。更一般地，可以将表面活性剂局部施涂，例如喷涂到形成的BMF网上，见美国专利分案申请31885(Meitner)，该专利涉及BMF网作为制品或者说既能一次性清洗表面水渍又能清洗油渍的制品的应用。美国专利4933229提出一种方法，它在挤出聚合物之前立即使用静态混合器，这样可以增加表面活性剂的负载量。所得网具有优良的湿网强度，可用作吸收制品。所述表面活性剂不是发泡型的，该网不可用作清洁制品。美国专利4578414(Sawyer等)提出，该专利技术的特征在于“它是将表面活性剂直接融入大量聚合物树脂中，而不是将共聚物加入已制出的纤维结构中，或对其进行表面处理，这与原有技术是不同的”(col.6，23-26)。Sawyer进一步说，优选混合物包含约95-99.9％烯烃聚合物，其余的为表面活性剂。美国专利4070218(Weber)涉及旋粘非织造网，它与BMF网的不同之处在于其纤维基本上是连续的，沉积后在交叉点上基本不会熔合在一起。Weber网由热塑性树脂如聚丙烯和表面活性剂(称作“润滑剂”)组成的混合物形成。“或者，如果需要的话，可以直接将润滑剂定量加入挤出机12”(col.2，57-59)。砑光之后，“加热粘结网34，使润滑剂迁移到纤维表面”(col.4)。Weber表面活性剂的分子量为200-4000。人们需要一种一次性干态发泡清洁制品，它具有多种用途或清洁功能，例如用于个人护理或家庭护理。专利技术概述本专利技术提供了由熔体挤出纤维网形成的一次性干清洁制品，所述纤维网具有结合到形成网络的纤维中的0.5-20重量％熔体挤出发泡表面活性剂。在本专利技术中，干制品一般包含热塑性聚合物的熔体挤出纤维网，其基重约为10-200g/m2，宜为10-150g/m2，其中所述纤维含有发泡表面活性剂，它在制品中的含量使得制品可以用两次(2)或多次，清洁泡沫体积为5ml或以上，初始泡沫体积至少为50ml。新熔体挤出网可通过下述连续步骤制备(a)在挤出机中加入热塑性树脂，如聚丙烯；(b)在表面活性剂不明显降解的温度下将发泡表面活性剂混入树脂；(c)使混合物形成熔体挤出纤维；(d)任选地直接收集纤维；(e)形成纤维网，任选进一步处理形成的网，如涂敷其他组分、层压到其他层上或增加其强度等。附图简介结合附图更容易理解本专利技术，其中附图说明图1所示为制造用于形成本专利技术干制品的吹制微纤维网的设备示意图。优选实施方式详述本专利技术非织造清洁制品可用于清洁皮肤或头发。形成非织造清洁制品的纤维至少部分为含有发泡表面活性剂的熔体挤出纤维。这些纤维包含熔体挤出发泡表面活性剂。所述制品还可包含调理和非调理活性或非活性成分，它们可沉积到皮肤或头发上。皮肤调理剂和其他成分通常可涂敷或浸渍到基底上，通过湿制品和皮肤之间的表面接触，这些成分直接转移到皮肤或头发上。基底中还可以干涂或浸渍其他发泡表面活性剂。非织造清洁制品每面的质地可以相同或不同，例如一个是粗糙面，一个是光滑面。非织造基底可以作为高效的发泡和剥落工具。通过与皮肤或头发物理接触，所述清洁制品明显有助于清洁和清除灰尘、化妆品、死皮和其他碎屑。非织造清洁制品还可以饰以浮饰以提高强度，或者任选饰以图案，以提供美学效果。发泡表面活性剂通常是这样一种表面活性剂，当它进入纤维，用在清洁制品中，与水结合并机械搅拌后，能产生泡沫，或以超过30，宜超过40，最好超过50ml的初始泡沫体积发泡，如下面所定义的。这些表面活性剂应当柔和，也就是说这些表面活性剂具有足够的清洁效果，但不会使皮肤或头发过分干燥(例如带走过多的中性油和/或水分)，但能满足上述发泡标准。熔体挤出发泡表面活性剂进入熔体挤出纤维后，应当能够经受挤出过程中的温度。表面活性剂中所含耐高温发泡表面活性剂较多时，所述表面活性剂可在进入挤出机之前或在挤出机当中与树脂混合。如果对温度敏感的表面活性剂较多，或者为了提高表面活性剂含量，可以在挤出之后在混合器中加入表面活性剂。一般地，进入纤维的熔体挤出发泡表面活性剂或其他熔体挤出活性或非活性成分的温度敏感性可通过已知技术测定，如差示扫描量热法(DSC)和/或热重分析(TGA)。在普通挤出温度下不会降解的其他成分包括其他表面活性剂、活性剂、填充剂、加工助剂、颗粒、着色剂、芳香剂、调理剂等，它们也可以在挤出之前、当中或之后(即在混合器中)加入。颗粒或纤维材料也可以在挤出含有熔体挤出纤维的发泡表面活性剂之后，用已知技术加入网中，或网上。术语“有限使用”在这里指制品在使用一次或多次，通常为3-10次，宜为3-5次之后抛弃，此时泡沫值通常至少为5ml，宜至少为10ml，最好至少为15ml。术语“水活化”在这里指本专利技术制品以干态形式呈现到终端用户手中，用水润湿后再使用。研究发现这些制品与水接触后会产生泡沫或者说被“活化”，然后使制品进一步受机械作用，如刮擦。术语“基本呈干态”在这里指使用之前，制品基本上是不含水的，手摸上去一般是干的。因此，本专利技术制品的含水量一般小于约10重量％，宜小于约5重量％，更宜小于约1重量％，前述含量在干燥环境中，例如低湿度环境中测定。本领域普通技术人员即能理解，本专利技术制品中的含水量会随着环境本文档来自技高网...

【技术保护点】
一次性个人护理清洁制品，它包含含有熔体挤出纤维的纤维网，所述熔体挤出纤维包含由形成纤维的聚合物和熔体挤出发泡表面活性剂组成的混合物，其中所述制品清洗两次或多次以后仍具有泡沫体积，其初始泡沫体积至少为３０ｍｌ，所述制品在使用前基本上是干的。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：J塞斯，JW豪尔，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]