一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布及其制备方法，属于功能性非织造布技术领域。方法包括：(1)复合棉网制备：脱脂后的棉纤维经开松、梳理和铺网分别得到两层棉网，通过铺网的方式将聚氨酯长丝复合在两层棉网之间，再通过水刺将两层棉网复合在一起得到复合棉网，聚氨酯长丝在复合棉网的纵向间隔排列；(2)平面棉网层的制备：脱漂后的棉纤维经开松、梳理和铺网得到平面棉网层；(3)碱缩：对复合棉网进行碱缩处理得到凹凸棉网层；(4)拉伸：将凹凸棉网层进行拉伸；(5)水刺：将平面棉网层和拉伸状态下的凹凸棉网层通过提花水刺机进行水刺复合，水刺完成后让凹凸棉网层自由回缩；(6)烘干：将非织造布进行烘干。将非织造布进行烘干。

【技术实现步骤摘要】
一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布及其制备方法


[0001]本专利技术属于功能性非织造布
，特别涉及一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布及其制备方法。

技术介绍

[0002]目前，市面上卫生巾和纸尿裤的面层材料一般使用热风、纺黏、水刺（如全棉水刺、竹纤维水刺、PLA水刺或汉麻棉柔水刺等）等非织造材料。这些面层材料各有优缺点，比如纺黏材料成本低，但舒适度不好；热风材料舒适度较纺黏材料好，但化学纤维容易使皮肤敏感人群出现皮肤过敏现象，同时难于降解，容易造成环境污染；全棉水刺材料其优异的亲肤性及柔软性一直受到人们的喜爱，但有一个突出的缺点：棉织物在吸湿后易贴合皮肤，使人体产生不舒适感。因此开发一种可以快速单向导湿同时对舒适性较好的纯棉水刺非织造布是十分有必要的。
[0003]棉非织造布表面若为凹凸结构时，凸起部分的存在将大大减少纯棉非织造布与人体皮肤的接触面积，同时液体较多时液体会存留在凹处，将会大大提高非织造布的舒适性。现有技术中可以采用碱缩处理来改变织物的内部结构，可能会形成凹凸结构。如公开号为CN111519425A的专利技术专利公开了一种全棉汗布的碱缩工艺，包括以下步骤：1.前处理：通过平幅水洗机对全棉汗布进行前处理；2.对全棉汗布进行轧碱；3.全棉汗布的后整理加工；4.全棉汗布烘干定型：通过定型机完成全棉汗布的定型；再进行预缩工序。前述碱缩工艺处理用于提升全棉汗布的干湿色牢度及抗起毛起球等级。并没有提到能让织物形成凹凸结构；另外，针对非织造布来说，其存在如下问题：(1)处理时间长（20
‑r/>30h），影响生产效率；(2)碱浓度高，废水处理难度大；(3)碱浓度高，处理时间长，会影响非织造布的强力，导致其强力较低；(4)处理后的非织造布不具有单向导湿的功能。

技术实现思路

[0004]为了解决前述问题，本专利技术提供一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布及其制备方法，双面具有凹凸结构，以解决纯棉非织造布吸湿贴合皮肤的问题，舒适性提升，用户体验更好；同时，双面的凹凸结构的凹凸程度不同，让其具有单向导湿的功能。所述技术方案如下：一方面，本专利技术提供了一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布，包括经碱缩处理的凹凸棉网层和不经碱缩处理的平面棉网层，凹凸棉网层由两层棉网通过水刺复合而成且两层棉网之间具有聚氨酯长丝。其中，聚氨酯长丝于凹凸棉网层的纵向间隔排列且其用量为凹凸棉网层重量的1
‑
10%。平面棉网层和拉伸状态下的凹凸棉网层通过水刺进行复合与加固得到非织造布。
[0005]在本专利中，聚氨酯纤维为弹性体纤维，其具有很好的拉伸回弹性能（无纺布本身
的回弹性能基本没有），凹凸棉网层进行碱缩处理后在外加张力的情况下与没有碱缩处理的平面棉网层进行复合后撤去外力，聚氨酯纤维发生回弹，使得凹凸棉网层发生回缩，同时带动平面棉网层进行一定的收缩，进而出现细小的凹凸结构，上下两层形成凹凸差。凹凸棉网层的凹凸结构较大，纤维膨胀较大，纤维网面密度变大，纤维间的空隙减少；平面棉网层未进行碱缩处理，结晶度无变化，吸湿性能比凹凸棉网层小，且凹凸结构较小，纤维间空隙较大，进而在复合无纺布的厚度上产生润湿性差异与孔隙差异，实现单向导湿。
[0006]即本专利采用多个方式共同实现单向导湿功能；一是碱缩可对棉网进行一定的脱漂处理，让两层纤维的结晶度形成差异；二是从物理结构上形成差异，凹凸棉网层和平面棉网层上存在凹凸差异、纤维间的孔隙差异。
[0007]其中，本专利技术中的凹凸棉网层的克重为20
‑
80g/m2，平面棉网层的克重为20
‑
80g/m2，凹凸棉网层与平面棉网层的克重差值小于10g/m2。其中，构成凹凸棉网层的棉网的克重为10
‑
40g/m2。
[0008]其中，本专利技术中的聚氨酯长丝要求具有高延伸性、低弹性模量和高弹性回复率。具体地，聚氨酯长丝的伸长倍率为5
‑
7倍；当拉伸为自身200%时，弹性模量为0.04
‑
0.12克/旦；当拉伸为自身200%时，弹性回复率为95%
‑
99%。
[0009]优选地，采用提花水刺对平面棉网层叠层和拉伸状态下的凹凸棉网层进行复合与加固。提花水刺能进一步提升凹凸效果。
[0010]另一方面，本专利技术还提供了前述具有凹凸结构的单向导湿非织造布的制备方法，包括如下步骤：(1)复合棉网的制备：脱脂后的棉纤维经开松、梳理和铺网等分别得到两层棉网，通过铺网的方式将聚氨酯长丝复合在两层棉网之间，再通过水刺将两层棉网复合在一起得到复合棉网。聚氨酯长丝在复合棉网的纵向间隔排列。
[0011](2)平面棉网层的制备：脱漂后的棉纤维经开松、梳理和铺网等得到平面棉网层。
[0012](3)碱缩：对复合棉网进行碱缩处理得到凹凸棉网层。
[0013](4)拉伸：将凹凸棉网层进行拉伸。
[0014](5)水刺：将平面棉网层和拉伸状态下的凹凸棉网层通过提花水刺进行复合与加固，水刺完成后让凹凸棉网层自由回缩。
[0015](6)烘干：将步骤(5)处理后的非织造布进行烘干得到产品。
[0016]其中，在步骤(3)中，碱缩处理的过程为：采用8
‑
10wt%的烧碱溶液于室温下浸渍10
‑
15分钟。
[0017]其中，在步骤(4)中，对凹凸棉网层施加5
‑
10N的拉力以进行拉伸；平面棉网层施加的拉伸力与常规水刺过程中一致。
[0018]具体地，在步骤(5)中，凹凸棉网层位于上层，平面棉网层位于下层，水刺压力为5
‑
30MPa。水刺复合时，凹凸棉网层与平面棉网层上下叠层。
[0019]本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：(1)本方法得到的无纺布两面均具有凹凸结构。碱缩处理可以在不施加外力的情况下，利用棉纤维在碱液处理时膨化，在洗烘后发生收缩的特性，将棉纤维制备成凹凸结构，以解决纯棉非织造布吸湿贴合皮肤，体感差的缺陷。
[0020](2)凹凸结构时，凸起部分的存在将大大减少纯棉非织造布与人体皮肤的接触面
积，同时液体较多时液体会存留在凹处，将会大大提高非织造布的舒适性。
[0021](3)通过润湿性梯度与结构梯度，实现单向导湿，单向导湿的效果非常好。上下两层纤维网间存在凹凸结构差异，上层纤维网的凹凸结构较大，下层纤维的凹凸结构较小，同时，凹凸结构让纤维网面密度发生变化；让上下上层纤维网的纤维网面密度形成差异；同时，碱缩让上下两层纤维网的结晶度形成差异。则在厚度上形成润湿梯度与结构梯度，两种效应相互协同实现非织造布的快速单向导湿。
[0022](4)在本专利中，碱缩浓度低，碱缩时间非常短，对非织造布的强力影响非常小。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本专利技术作进一步地详细描述。
[0024]实施例1：实施例1提供了一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布的制备方法，包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有凹凸结构的单向导湿非织造布，其特征在于，包括经碱缩处理的凹凸棉网层和不经碱缩处理的平面棉网层，所述凹凸棉网层由两层棉网通过水刺复合而成且两层棉网之间具有聚氨酯长丝，所述聚氨酯长丝于凹凸棉网层的纵向间隔排列且其用量为凹凸棉网层重量的1
‑
10%，所述平面棉网层和拉伸状态下的凹凸棉网层通过水刺进行复合与加固得到非织造布。2.根据权利要求1所述的具有凹凸结构的单向导湿非织造布，其特征在于，所述凹凸棉网层的克重为20
‑
80g/m2，所述平面棉网层的克重为20
‑
80g/m2，所述凹凸棉网层与平面棉网层的克重差值小于10g/m2。3.根据权利要求2所述的具有凹凸结构的单向导湿非织造布，其特征在于，构成凹凸棉网层的棉网的克重为10
‑
40g/m2。4.根据权利要求1所述的具有凹凸结构的单向导湿非织造布，其特征在于，所述聚氨酯长丝的伸长倍率为5
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7倍；当拉伸为自身200%时，弹性回复率为95%
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99%。5.根据权利要求1所述的具有凹凸结构的单向导湿非织造布，其特征在于，采用提花水刺对平面棉网层叠层和拉伸状态下的凹凸棉网层进行复合与加固。6.如权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：张如全，王鹏，涂虎，胡敏，张明，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：