狭长颈缩纺粘法和材料制造技术

一种制备许多具有类似或相同横向分布型的颈缩非织造纤维条的方法，包括以下步骤：把可颈缩非织造纤维网切割成许多可颈缩纤维条；使可颈缩非织造纤维网从具有第一表面速度的第一对轧辊和具有大于第一表面速度的第二表面速度的第二对轧辊之间穿过；和在第一对轧辊和第二对轧辊之间使该非织造纤维网发生颈缩。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制作颈缩非织造材料和层压制品的方法，以及通过该方法生产的颈缩非织造材料，这些材料和层压制品中相对于中心区域其边缘区域具有较高基重和增加的可延展性。
技术介绍
颈缩非织造纤维网(包括颈缩纺粘纤维网、熔吹纤维网和混纺织物等)和包括非织造纤维网的层压制品如纺粘膜层压制品经常使用附图说明图1所示的方法制造。具有起始宽度的非织造纤维网12在纵向从第一轧点16(可以是以第一表面速度运行的第一对轧点锟)和第二轧点26(可以是以比第一表面速度大的第二表面速度输送的第二对轧点锟)穿过。第一轧点和第二轧点之间的表面速度差异导致了具有小于起始宽度的颈缩宽度的颈缩或收针非织造纤维网22的形成。起始非织造纤维网12包括边缘区域13和15，以及中心区域11。颈缩非织造纤维网22包括边缘区域23和25，以及中心区域21。因为颈缩导致非织造纤维靠得更近并更易对准，而不需明显地拉伸或收针单个纤维，所以颈缩非织造纤维网22通常比起始非织造网12的基重更高。从附图1可以很容易地看出，起始非织造纤维网边缘区域13和15的非织造纤维在颈缩过程中比中心区域11的纤维在第一轧点16与第二轧点26之间的行程更长。而且，由于横向应力施加于两个横向方向，所以中心区域11的横向应力至少部分被抵消。边缘区域13和15的横向应力为同一方向，即向内朝着非织造纤维网的中心区域11。这会增加纤维在边缘区域收褶和颈缩。因此，颈缩非织造纤维网的边缘区域23和25的纤维比中心区域21的纤维通常更易对准，靠得更近。因此，颈缩非织造纤维网在横向上变得不均匀，与中心区域相比，两个边缘区域打褶更多，基重更高，延展性更好。如果将该颈缩纤维网切成所需数目的长条，这些包括颈缩非织造纤维网每个边缘部分的长条比中心长条，边对边地会具有不同的性能。人们需要一种颈缩方法，其能够生产每个横向剖面的基重和延展性基本相同的类似或相同狭长颈缩非织造纤维条。定义此处所使用的术语“包含”使权利要求不仅包括其所述内容，还包括其它额外材料和/或方法步骤。此处使用的术语“恢复”是指使用偏斜力拉伸材料之后偏斜力一旦消失拉伸材料发生的收缩。例如，如果具有一(1)英寸松弛无偏宽度的颈缩材料通过拉伸沿横向被拉长50％到1.5英寸的宽度，则该材料能被拉长50％(0.5英寸)，其拉伸宽度为其松弛宽度的150％。如果该示例拉伸材料被放松，在释放偏斜拉伸力之后恢复到1.1英寸的宽度，则该材料半(0.5in)英寸的拉长就恢复了80％(0.4英寸)。恢复率可以表示为×100。此处使用的术语“非织造纤维网”是指具有单个纤维线交织放置，但不是以可确认的重复模式交织放置的结构的纤维网。在过去，非织造纤维网通过例如纺粘方法、熔吹方法和粘绒纤维网方法等各种方法形成。此处使用的术语“微纤维”是指平均直径不大于约75μm的小直径纤维，例如约0.5～75μm的直径，更具体的，微纤维也可以具有约4～40μm平均直径。此处使用的术语“纤维间粘合”是指在单个非织造纤维之间通过热粘合或缠结而生产的粘合以便形成粘结纤维网结构。在熔吹方法中，纤维接触的粘合和缠结是固有的，但可以使用例如水法缠结或针刺等方法产生或增加。形成纺粘纤维网的大多数方法中会采用一个或多个热粘合步骤。作为备选或附加方案，可以使用粘合剂以增加所需的粘合和维持纤维网的结构粘着力。例如，可以使用粉状粘合剂和化学溶剂粘合法。此处使用的术语“熔吹纤维”是指这样形成的纤维，即通过许多细小的通常为圆形的模口毛细孔，将熔融热塑性材料挤压至高速气流(例如空气)中成为熔线或细丝，高速气流拉细熔融热塑性材料细丝从而降低其直径，该直径可以是微纤维直径。其后，熔吹纤维由高速气流携带，并沉降在收集面上形成随机分散的熔吹纤维网。例如，这种方法公开于Butin的美国专利3 849 241中，其公开内容在此引入以供参考。此处使用的术语“纺粘纤维”是指通过以下方法形成的小直径纤维例如通过喷射拉伸或其他已知的纺粘机理把熔融热塑性材料以细丝状从喷丝头的许多通常是圆形的细小毛细孔挤压出来，使挤压丝直径迅速降低，从而形成小直径纤维。纺粘非织造纤维网的生产举例于例如Matsuki等的美国专利3 802 817、Appel等的美国专利4 340 563、和Dorschner等的美国专利3 692 618等专利中，这些专利的公开内容在此引入作为参考。“颈缩”或“颈缩拉伸”是可互换的术语，都是指通常在经线或纵向拉伸非织造纤维来以可控方式降低其宽度到所需数量的方法。可控拉伸可以在冷却的、室温的或较高温度下进行，其限制为在拉伸方向上总尺寸的增量最高达拉断纤维所需的拉长量，许多情况下为约1.05～1.7倍。当松弛之时，纤维网向其原始尺寸回缩。这种方法公开在例如Meitner和Notheis的美国专利4 443 513，Morman的美国专利4 965 122、4 981 747和5 114 781，以及Hassenboehler Jr等的美国专利5 244 482之中。此处使用的术语“颈缩材料”是指通过例如拉伸方法在至少一个维度上发生收缩的任何材料。此处使用的术语“可颈缩材料”是指能够颈缩的任何材料。此处使用的术语“可逆颈缩材料”是指以下的颈缩材料被处理的颈缩材料颈缩时赋予材料记忆性，以至于当用力延展材料至其颈缩前的尺寸时，一旦撤消该力的作用则颈缩处理的部分通常会恢复到其颈缩尺寸。一种处理形式是加热。通常，可逆颈缩材料的延展基本上限制于延展至其颈缩前的尺寸。因此，除非材料是弹性的，否则延展超过其颈缩前的尺寸太多将会导致材料失效。可逆颈缩材料可以包括一层以上的纤维网，例如多层纺粘纤维网、多层熔吹纤维网、多层粘绒纤维网或其它任何合适的组合或其混合物，其中也包括含有膜和/或泡沫材料的层压制品，例如美国专利4 965 122所描述的，其公开内容在此引入作为参考。此处使用的术语“聚合物”通常包括但不限于均聚物，共聚物例如嵌段的、接枝的、无规的和交替共聚物，和三元聚合物等，及其共混物和改性聚合物。另外，除非明确限定，术语“聚合物”应该包括材料的所有可能几何构形。这些构形包括但不限于全规的、间规的和无规对称。专利技术概述本专利技术涉及制作颈缩材料的方法和用该方法生产的颈缩非织造纤维网，例如条与条之间具有较好的横向基重均一性和可延展性均一性的非织造颈缩纤维网。可以从一卷中退绕出或由纺粘方法直接提供的非织造纤维网例如聚丙烯纺粘纤维网，通过第一对反向旋转的轧辊和第二对反向旋转的轧辊在纵向上牵引。在本专利技术的某些实施方案中，聚丙烯纺粘纤维网可以由聚丙烯均聚物，或含有至多10重量％的乙烯和至少90重量％的丙烯的无规丙烯-乙烯共聚物形成。当该非织造纤维网在纵向上移动时，通过许多小刀或其它裁剪工具在纵向切割，形成许多非织造纤维条。非织造纤维条可以直接从第一轧辊穿过，也可以从呈另外的结构诸如S-缠绕模式的第一轧辊穿过。非织造纤维条也能够围绕表面具有较高摩擦系数的辊缠绕，以使纤维条具有张力和牵拉纤维条。牵引张力也可来自从供给辊直接牵拉材料和控制退绕辊的速度。在穿过第一轧辊后，非织造纤维条进入颈缩区，该区被定义为第一轧辊和第二对轧辊之间的距离。直通空气加热炉或其他合适的加热设备可以放置在颈缩区来加热非织造纤维条。适合纺粘纤维网的温度为约180°F(82℃)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备颈缩材料的方法，包含以下步骤：　　　　向具有第一表面速度的第一对反向旋转的轧辊传输具有第一宽度的可颈缩非织造纤维网；　　　　在非织造纤维网到达第一对轧辊之前把该非织造纤维网径向切割成许多非织造纤维条；　　　　使所述非织造纤维条从第一对轧辊之间径向穿过；　　　　使非织造纤维网移动过一段径向距离，到达具有大于第一表面速度的第二表面速度的第二对反向旋转的轧辊；和　　　　使非织造纤维条从第二对轧辊之间径向穿过，从而在第一对轧辊和第二对轧辊之间使该非织造纤维条发生颈缩；　　　　其中所述径向距离不超过单个非织造纤维条颈缩前宽度的约４０倍。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：MT莫尔曼，GT苏杜斯，RJ格恩德特，MG库佩利安，AG多布森，PH卡尔霍恩，CE谢伊，RWZ吉尔吉斯，RD赖特，JJ萨尤维茨，
申请(专利权)人：金伯利克拉克环球有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]