改进耐磨牢度的非织造布料及其制造方法技术

公开了一种具有改进的表面耐磨牢度的熔喷微纤维的布料，该布料有一层熔喷纤维组成的胶合层，其纤维的平均直径大于８微米，其中７５％的纤维直径至少为７微米．它具有大于１５周起团的湿态及干态耐磨牢度．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种改进的用微纤维网构成的非织造布料，其特征是它具有很高的表面耐磨牢度，特别适合于作为医用布料。本专利技术涉及一种非织造布料，特别是作为医用的布料。这里使用的“医用布料”这一名称，指的是可用于外科罩单、手术衣、器械包布等用途的布料。这类医用布料需具有一定的特性以满足这些用途对它们的要求。所述的特性包括强度、抗拒水或其他液体渗透的能力(一般称为“抗透印能力”)、透气性、柔软、悬垂性、可消毒性以及阻细菌性。过去已将微纤维网用于需要具有阻档性能的场合。微纤维指的是直径从小于1微米到10微米左右的纤维、微纤维网通常称为“熔喷”网，因为它们一般是用熔喷工艺制成的。一般公认在纤维结构中使用较小直径的纤维可以得到高的斥液性或滤过特性而不致过度地影响它的透气性。迄今以微纤维网制成的、以医用为目的的布料是一种以微纤维网组合起来层压而成的布料，或同提供其所需强度的纺粘的热塑性纤维网或热塑性薄膜或其他增强网粘合而成的布料。对非织造的布料和医用布料都有一个同样的性能要求，即它的耐磨牢度。抗拒表面磨损的性能不仅影响布料的性能，也影响它的外观。例如，表面纤维磨断脱毛对于医用布料来说是特别不受欢迎的。此外，表面磨损也会损害医用布料的抗透印能力和阻菌能力。表面纤维脱毛以及起团或成珠对于许多以擦拭为用途的布料也是不能接受的。在外面复盖一层纺粘纤维网、热塑性薄膜或其他具有增强作用的网的方法已被用于提高熔喷纤维产品的表面耐磨牢度。美国专利第4，041，203号公开了一种非织造的布料，它是由微纤维网和纺粘纤维网结合起来生产出具有良好的悬垂性、透气性、斥水性和表面耐磨牢度的一种医用布料。美国专利第4，196，245号公开了将熔喷纤维或微纤维同带孔薄膜，或同带孔薄膜以及纺粘纤维品结合起来的生产方法，该方法中也同样是以带孔薄膜和纺粘纤维品作为制成的非织造的布料中提供强度和表面稳定度的成分。英国专利申请第2，132，939号公开了一种可作为医用的熔喷纤维层压布料，它是由熔喷微纤维网在规定位置的点上同非织造的增强网相熔合而成，该增强网由不连续的短纤维用气流成网法或湿成网工艺制成。虽然上述布料比之其他不用微纤维的先有技术具有能够较好地在斥液性和透气性两者之间取得平衡的潜力，但在布面上加了具有较粗纤维的增强层之后，使得它们的优点受到了限制。授予Hotchkiss等人的美国专利第4，436，780号中介绍了一种少脱毛、少起条痕、吸收性好的熔喷的拭布，它由一层熔喷纤维的中间层夹在两层纺粘层之间组成。为了一般地改进熔喷网的表面耐磨牢度并减少其脱毛，已知的方法是将纤维网压得很实，或加入粘合物，或增加粘合物的含量。一项共同未决的专利申请(JSU 58)提供一种用一层或多层未增强的微纤维制成的医用布料。所谓“未增强”是因为它不需层压或同其他型式的网或薄膜粘合起来而仍然具有足够强度可供医用。为了使该布料能用于需要高的耐磨牢度的用途，可在布料的表面加入少量的化学粘合剂。英国专利申请2，104，562公开了将熔喷布料表面加热以使其具有不脱毛的光洁度的方法。在一般已知的方法中有使用一定程度的加热和压实的做法，例如将微纤维网压花以提高其耐磨牢度。上面提到的具有增强网层的布料需经历两道或两道以上成网工艺组合起来，结果是增加了工艺复杂性。此外，将较为常规的纤维网同微纤维网相粘合，将微纤维网压实或向其加入粘合剂都可能导致布料发硬，尤其是当需要高强度时更是如此。本专利技术提供一种熔喷微纤维压花网，它具有改进的湿态和干态表面耐磨牢度，达到15周才起团的指标。耐磨牢度是在不使用额外粘合剂，并在不牺牲它的悬垂性或手感的条件下获得的。根据本专利技术，布料的表面耐磨牢度的获得是由于加了一层由熔喷纤维构成的护面胶合层，胶合层纤维的平均直径大于8微米，其中75%纤维的直径至少有7微米。该胶合层可用热压花或其他方法粘合到熔喷的芯网上，如同共同未决的申请(JSU 58)中所述者。该胶合层同芯网的粘合，以及芯网的热压花可以由同一道工序来完成。此外，如芯网和胶合网多个模具喷丝的同一道工序来制造时，胶合网可以直接在芯网的面上形成，该胶合网具有很高的初始自身粘合力，从而可以省却将胶合层粘合到芯网上去的必要性。由于省却了外加的粘合剂，本专利技术提供了一种不需添加粘合剂并将其干燥及/或固化等多道工序的制造熔喷微纤维网的方法。此外，在固化或干燥粘合剂过程中造成影响布料的悬垂性和手感的热损伤的潜在可能性也排除了。由于使用粘合液而使布料变硬的情况也不存在，使得有条件将芯网的加工条件调整到最有利于发挥它的其它优点的工况。另外，用熔喷纤维的胶合护面层可使该布料同时具有悬垂性和表面耐磨牢度，这一点是加粘合剂无法达到的。用熔喷纤维来形成胶合层也提供了经济上的好处，并将生产该布料所需的技术减至最少。因此，本专利技术提供了一种不用粘合剂但具有改进的表面耐磨牢度的改进的熔喷的或微纤维的布料，它可以用作需要具有高的表面耐磨牢度的医用布料或拭布或其他用途。在推荐的实施方案中，本专利技术的布料由一层未增强的、熔喷的微纤维构成，它具有改进的表面耐磨牢度，例如大于15周起团，适合于用作医用布料，该布料最小的抓样抗拉强度与重量的比值大于0.8牛顿/克·米2，其最小的埃氏(Elmendorf)抗撕破强度与重量的比值大于0.04牛顿/克·米2。在本专利技术的最佳实施方案中，其压花的、未增强的布料具有的湿态耐磨牢度至少可达30周起团，干态耐磨牢度至少可达40周起团。在达到这些性能指标的同时，它也具有作为医用布料所需的斥液性、透气性，特别是悬垂性等特性。下面是本说明书的附图的内容图1是熔喷工艺的透视图;图2是表明模具和二次空气源位置的剖面图;图3是挤压模具的局部详图，图中示出了“负错位”的布置方式;图4是挤压模具的局部详图，图中示出了“正错位”的布置方式。从最广义的角度，本专利技术的内容包括在一层微纤维网面上供给一层熔喷纤维的表面胶合层，该表面胶合层的纤维的平均直径大于8微米，其中至少有75%的纤维的直径至少有7微米。在用于大多数布料时，该表面胶合层是层压到网的其余部分去的，例如用压花粘合法，或用其他常用的方法将它们结合起来。这样，该表面胶合层可以与纤维网的其余部分开来成型后再热粘合到它的面上去，最好是在分散而间断的粘合区粘合。或者也可以使该胶合层在它具有很高的初始自身粘合力的状态下成型于纤维网的其余部分的面上，这样可以免除专门将胶合层粘合到纤维网的其余部分上去的工序，虽然或许还需对布料进行热压花。按本专利技术生产的布料表现出具有改进的湿态和干态的表面耐磨牢度，特别适合于作为拭布或医用布料。最广义地说，本专利技术的工艺可以在常规的熔喷设备上实施，该常规设备需经改造使之具有高速的二次空气，如同共同未决申请JSU58中或图1中所示。根据所示的装置，一种丸状或粒状的热塑性树脂从料斗10加入，这些颗粒然后进入挤压机11，挤压机中的温度在分区的多个加热段内受到控制，使树脂被加热到其熔点以上。挤压机由电动机12推动，该电动机将树脂移动普通过挤压机的加热区进入模具13。模具13也可以具有多个加热区段。如图2所示，树脂从挤压机进入加热室29，后者位于上、下模板30和31之间。这些上、下模板由加热器20加热，使模具的温度和腔室29内树脂的温度达到要求的水平。然后树脂被从一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有改进的耐磨牢度的熔喷微纤维布料，其特征是，该布料由熔喷微纤维网构成，它具有至少一层表面胶合层，该胶合层由熔喷纤维组成，该纤维的平均直径大于８微米，其中７５％的纤维的直径至少为７微米。

【技术特征摘要】
US 1985-10-2 782845的精神和广泛范围的可供选择的方案、改进及变型，都属于所申请的权利要求的范畴。权利要求1.一种具有改进的耐磨牢度的熔喷微纤维布料，其特征是，该布料由熔喷微纤维网构成，它具有至少一层表面胶合层，该胶合层由熔喷纤维组成，该纤维的平均直径大于8微米，其中75%的纤维的直径至少为7微米。2.一种压花的、具有改进的耐磨牢度的熔喷纤维布料，其特征是，该布料由一层熔喷微纤维的芯网以及至少一层表面胶合网层构成，该胶合网层由熔喷纤维组成，该纤维的平均直径大于8微米，其中75%的纤维的直径至少为7微米。3.一种具有改进的耐磨牢度的熔喷微纤维布料，其特征是，该布料含有一层微纤维的芯网，它在间断的、离散的粘合区内用热粘合工艺同至少一层由熔喷纤维组成的胶合网层相粘合，该胶合网层的纤维的平均直径大于8微米，其中75%的纤维的直径至少为7微米。4.按权利要求2或3中所述的熔喷微纤维布料，其特征是，它具有大于30周起团的湿态和干态表面耐磨牢度。5.按权利要求1、2及3中所述的熔喷微纤维布料，其特征是，所述的胶合层的纤维的平均直径约为9微米。6.一种改进的、未增强的具有改进的表面耐磨牢度的熔喷微纤维布料，其特征是，该布料含有一层其最小抓样抗拉强度与重量的比值大于0.8牛顿/克·米2以及最小埃尔门多夫(Elmendorf)抗撕破强度与重量的比值大于0.04牛顿/克·米2的熔喷微纤维网，该布料还含有至少一层由熔喷纤维组成的表面胶合层，该胶合层的纤维的平均直径大于8微米，其中75%的纤维的直径至少为7微米，该布料还具有大于15周起团的湿态和干态表面耐磨牢度。7.按权利要求6所述的布料，其特征是，所述的芯网的基本重量在14克/米2至85克/米2范围内，其每一层所述的胶合层的基本重量在3～10克/米2范围内。8.按权利要求6所述的布料，其特征是，该布料在间断的、离散的粘合区内用热压法压花，粘合区占布料表面的5%至30%。9.按权利要求6所述的布料，其特征是，它具有至少30周起团的湿态耐磨牢度和至少40周起团的干态耐磨牢度。10.按权利要求9所述的布料，其特征是，基本重量不大于60克/米2，其最小抓样抗拉强度不低于65牛顿，其最小埃尔门多夫抗撕破强度不低于6牛顿。11.按权利要求6所述的改进的、未增强的熔喷微纤维布料，其特征是，所述的表面胶合层的纤维的平均直径约为9微米。12.一种改进的、未增强的熔喷布料，其特征是，它含有一层微纤维芯网，其中至少有80%的纤维的直径为7微米或更小，其纤维的自身粘合作用提供给该布料的条样抗拉强度的份额不超过30%，该布料还有至少一层由熔喷纤维组成的胶合层，其纤维的平均直径大于8微米，其中有75%的纤维的直径至少为7微米，该所述的布料在间断的、离散的粘合区用热压法...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉里休伊麦卡米什，
申请(专利权)人：庄臣及庄臣医药有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]