三维非织造材料及其制造方法技术

本发明专利技术公开了三维非织造材料和制造这种材料的方法。在一个实施方案中，方法可包括提供包含多种纤维的前体纤网，以及将所述前体纤网转移到具有多个成形孔的成形表面。所述方法还可包括沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导缠结流体的多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中以产生流体缠结的纤网。所述方法还可包括从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供多个节点。所述多个节点的各向异性值可大于1.0，如通过节点分析测试方法所测定。

Three dimensional nonwoven material and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维非织造材料及其制造方法
本公开涉及非织造材料。更具体而言，本公开涉及三维非织造材料。
技术介绍
纤维非织造纤网材料广泛用于许多应用中，包括但不限于吸收结构和擦拭产品，其中许多是一次性的。特别地，这种材料通常用于个人护理吸收制品诸如尿布、尿布裤、训练裤、女性卫生产品、成人失禁产品、绷带和擦拭产品，诸如婴儿和成人湿巾。它们还通常用于清洁产品，诸如可以用清洁剂以及其他被设计为用手使用或与清洁装置诸如拖把结合使用的化合物处理的干湿一次性擦拭物。另一个应用是美容辅助工具，诸如清洁垫和擦拭物以及卸妆垫和擦拭物。在许多这些应用中，三维维度和增加的表面积是期望的属性。对于用于上述个人护理吸收制品和清洁产品的材料尤其如此。例如，个人护理吸收制品的主要功能之一是吸收和保留身体流出物诸如血液、月经、尿液和排泄物。一些身体流出物，诸如固体和半固体粪便物质和月经难以像低粘度流出物诸如尿液一样简单地穿透吸收制品的此类部件，并且倾向于遍布此类材料的表面扩散。身体流出物在非织造材料上的扩散可以导致身体流出物从使用所述材料的吸收制品中泄漏出来。对于幼儿普遍可见的半固体粪便物质诸如低粘度粪便物质以及月经尤其难以保留在吸收制品中。这些流出物可以在吸收制品的穿戴者的重力、运动和压力的影响下在吸收制品的朝向身体的材料上的周围移动。流出物往往朝向吸收制品的周边迁移，从而增加了渗漏和侵害穿着者的皮肤的可能性，这可以使皮肤清理变得困难，并且可以增加吸收制品的穿戴者的皮肤刺激的可能性。虽然过去已经尝试提供试图通过产生三维形貌来减少身体流出物的扩散的非织造材料，但是仍然存在改善的可能性。例如，已经利用各种类型的压花来产生三维性。然而，这种方法需要高基重材料来产生具有显著形貌的结构，并且由于压花的压碎和结合过程的固有性质，该过程可以减少材料的厚度。压花的致密部分还可以产生熔接点，这些熔接点不会渗入身体流出物的通道，并且可以导致材料变硬和变得粗糙。为非织造材料提供三维性的其他方法可以包括在三维成形表面上进行纤维成形以及对纤维网进行开孔。目前涉及纤维成形的技术可以导致非织造材料在较低的基重下具有低弹性(假设使用具有所期望的美学属性的软纤维)，并且当缠绕在辊上并完成随后的转化过程时形貌显著退化。开孔可以通过将纤维从原始二维网的平面中移出从而寻求产生三维性。通常，三维维度的程度是有限的并且在充足负载下，被替换的纤网可以朝向其原始位置被往回推，导致开孔至少部分被封闭。试图将被替换的纤维“固定”在原始纤网平面外侧的打孔工艺也倾向于降低起始纤网的柔软度。因此，仍然需要提供能够满足上述需求的三维特征的材料以及过程和装置。仍然需要一种可以适当减少身体流出物在吸收制品中的扩散以帮助减少流出物从吸收制品泄漏的可能性的非织造材料。仍然需要一种可以最小化与穿戴者的皮肤接触的身体流出物的量的非织造材料。仍然需要一种可以向吸收制品的穿戴者提供生理和情感舒适的吸收制品。
技术实现思路
在一个实施方案中，提供了一种用于制造三维非织造材料的方法。所述方法可包括提供前体纤网。所述前体纤网可包含多种纤维。所述方法还可包括将所述前体纤网转移到成形表面。所述成形表面可具有多个成形孔。所述方法还可包括提供具有多个流体射流的流体缠结装置，所述流体缠结装置能够从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面的方向发出缠结流体的多个加压流体料流。所述方法可另外包括从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中，以产生流体缠结的纤网，所述流体缠结的纤网包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述方法可包括从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供远离所述流体缠结的纤网的所述第一表面上的基部平面延伸的多个节点。所述多个节点的各向异性值可大于1.0，如通过节点分析测试方法所测定。所述方法还可包括干燥所述流体缠结的纤网以提供三维非织造材料。在另一个实施方案中，提供了一种用于制造三维非织造材料的方法。所述方法可包括提供前体纤网。所述前体纤网可包含多种纤维。所述方法可包括将前体网转移到成形表面。所述成形表面可具有多个成形孔。所述多个成形孔可各自包括深度、主要尺寸和所述深度与所述主要尺寸的纵横比。所述纵横比可大于1.0。所述方法可包括提供具有多个流体射流的流体缠结装置，所述流体缠结装置能够从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面的方向发出缠结流体的多个加压流体料流。所述方法还可包括从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中，以产生流体缠结的纤网，所述流体缠结的纤网包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述方法还可包括从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供远离所述流体缠结的纤网的所述第一表面上的基部平面延伸的多个节点。所述方法还可包括干燥所述流体缠结的纤网以提供三维非织造材料。在又一个实施方案中，提供了另一种用于制造三维非织造材料的方法。所述方法可包括提供前体纤网。所述前体纤网可包含多种纤维。所述方法可包括将前体网转移到成形表面。所述成形表面可包括纵向方向和横向方向。所述成形表面还可包括多个成形孔，所述多个成形孔布置在沿所述纵向方向延伸的多个通道中。所述成形表面还可包括多个突起部，所述多个突起部远离所述成形表面的外表面延伸并且布置在沿所述纵向方向延伸的多个通道中。沿所述纵向方向延伸的突起部的所述多个通道中的大多数通道可从基本上沿所述纵向方向延伸的成形孔的最邻近通道横向偏移。所述成形表面还可包括多个连接系带成形区域，所述多个连接系带成形区域位于所述多个成形孔和所述多个突起部之间。所述方法可包括提供具有多个流体射流的流体缠结装置，所述流体缠结装置能够从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面的方向发出缠结流体的多个加压流体料流。另外，所述方法可包括从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中并且围绕所述成形表面上的所述突起部移动所述纤维中的至少一些，以产生流体缠结的纤网，所述流体缠结的纤网包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述方法还可包括从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供远离所述流体缠结的纤网的所述第一表面上的基部平面延伸的多个节点，并且围绕所述成形表面上的所述突起部移动到所述连接系带成形区域中的所述纤维中的所述至少一些提供使所述多个节点相互连接的多个连接系带以及在所述多个连接系带与所述多个节点之间形成的多个开口。所述方法还可包括干燥所述流体缠结的纤网以提供三维非织造材料。附图说明呈现给本领域普通技术人员的本专利技术的完整且能够实现的公开内容在说明书的剩余部分中参照附图更具体地阐述，在附图中：图1是根据本专利技术的三维非本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造三维非织造材料的方法，所述方法包括：/n提供前体纤网，所述前体纤网包含多种纤维；/n将所述前体纤网转移到成形表面，所述成形表面具有多个成形孔；/n提供流体缠结装置，所述流体缠结装置具有多个流体射流，能够从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面的方向发出缠结流体的多个加压流体料流；/n从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中，以产生流体缠结的纤网，所述流体缠结的纤网包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；/n从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供远离所述流体缠结的纤网的所述第一表面上的基部平面延伸的多个节点，所述多个节点的各向异性值大于1.0，如通过节点分析测试方法所测定；以及/n干燥所述流体缠结的纤网以提供三维非织造材料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181130 US 62/7735291.一种用于制造三维非织造材料的方法，所述方法包括：
提供前体纤网，所述前体纤网包含多种纤维；
将所述前体纤网转移到成形表面，所述成形表面具有多个成形孔；
提供流体缠结装置，所述流体缠结装置具有多个流体射流，能够从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面的方向发出缠结流体的多个加压流体料流；
从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中，以产生流体缠结的纤网，所述流体缠结的纤网包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；
从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供远离所述流体缠结的纤网的所述第一表面上的基部平面延伸的多个节点，所述多个节点的各向异性值大于1.0，如通过节点分析测试方法所测定；以及
干燥所述流体缠结的纤网以提供三维非织造材料。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述成形表面还包括远离所述成形表面的外表面延伸的多个突起部，其中从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流使所述纤维中的至少一些围绕所述成形表面上的所述突起部移动，使得当所述流体缠结的纤网从所述成形表面移除时，围绕所述成形表面上的所述突起部移动的所述纤维中的所述至少一些产生使所述多个节点相互连接的多个连接系带以及在所述多个连接系带与所述多个节点之间形成的多个开口。


3.如权利要求1所述的方法，其中所述成形表面的所述成形孔包括深度、主要尺寸和所述深度与所述主要尺寸的纵横比，并且其中所述纵横比大于1.0。


4.如权利要求3所述的方法，其中所述成形孔的所述深度在约1mm至约10mm之间。


5.如权利要求4所述的方法，其中所述成形孔的所述主要尺寸小于10mm。


6.如权利要求1所述的方法，其中提供所述前体纤网通过选自由以下项组成的组的工艺来完成：湿法成网工艺、泡沫成网工艺和梳理工艺。


7.如权利要求1所述的方法，还包括：
提供支撑纤网；
将所述支撑纤网连同所述前体纤网一起转移到所述成形表面；以及
同时引导所述支撑纤网和所述前体纤网处的所述缠结流体的所述多个加压流体料流。


8.如权利要求1所述的方法，其中所述多种纤维包括合成纤维和粘合纤维，并且其中干燥所述流体缠结的纤网活化所述粘合纤维。


9.一种用于制造三维非织造材料的方法，所述方法包括：
提供前体纤网，所述前体纤网包含多种纤维；
将所述前体纤网转移到成形表面，所述成形表面具有多个成形孔，所述多个成形孔各自包括深度、主要尺寸和所述深度与所述主要尺寸的纵横比，并且其中所述纵横比大于1.0；
提供流体缠结装置，所述流体缠结装置具有多个流体射流，能够从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面的方向发出缠结流体的多个加压流体料流；
从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流，以将所述纤维中的至少一些移动到所述多个成形孔中，以产生流体缠结的纤网，所述流体缠结的纤网包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；
从所述成形表面移除所述流体缠结的纤网，使得移动到所述多个成形孔中的所述纤维中的所述至少一些提供远离所述流体缠结的纤网的所述第一表面上的基部平面延伸的多个节点；以及
干燥所述流体缠结的纤网以提供三维非织造材料。


10.如权利要求9所述的方法，其中所述成形表面还包括远离所述成形表面的外表面延伸的多个突起部，其中从所述多个流体射流沿朝向所述成形表面上的所述前体纤网的方向引导所述缠结流体的所述多个加压流体料流使所述纤维中的至少一些围绕所...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·卡里洛欧杰达，D·D·H·年，N·T·肖勒，V·A·托波尔卡雷夫，D·G·比格斯，D·J·史密斯，M·M·麦莱兹瓦，S·J·罗夫斯，
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：美国;US