專利名稱：無紡布以及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無紡布以及其制造方法，更具體地是涉及適于作為以一次性尿布為一例的體液吸收性物品的透液性表面片加以使用的無紡布以及其制造方法。
背景技術(shù)：
以往，眾所周知，在一次性尿布或生理用衛(wèi)生巾等體液吸收性物品中的吸收體用透液性表面片覆蓋。另外，還眾所周知，作為該透液性表面片使用無紡布，在該無紡布中多使用由熱塑性合成樹脂形成的短纖維。例如，日本特開2008-25080號公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)所公開的無紡布是適于作為表面片使用的材料。該無紡布是通過對由熱塑性合成樹脂的短纖維形成的纖維網(wǎng)噴射熱風(fēng)而形成的，具有相互并行地向機(jī)械方向延伸的隆起部和溝槽部，在與機(jī)械方向正交的交叉方向上，這些隆起部和溝槽部交替地排列。先前技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-25080號公報(bào)(JP2008-25080A)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題在上述以往的無紡布的一例中，通過從在纖維網(wǎng)寬度方向排列的多個(gè)噴嘴對纖維網(wǎng)噴射熱風(fēng)，在噴嘴正下方的纖維網(wǎng)上形成溝槽部，在處于相鄰的噴嘴與噴嘴之間的纖維網(wǎng)上形成隆起部。在該隆起部的外觀密度要比溝槽部的外觀密度高。當(dāng)把這樣的無紡布作為一次性尿布的表面片使用時(shí)，例如粘度高的軟便那樣的排泄物有滯留在外觀密度高的隆起部的傾向，有時(shí)難以快速透過表面片而向位于表面片之下的吸收體轉(zhuǎn)移。本發(fā)明的課題是對以往的無紡布進(jìn)行改進(jìn)，使得在作為表面片使用時(shí)軟便容易透過。用于解決課題的手段用于解決上述課題的本發(fā)明包括有關(guān)無紡布的第一方面和有關(guān)該無紡布的制造方法的第二方面。本發(fā)明中的第一方面的對象是無紡布，其由相互熔接的短纖維形成并具有表面和背面，在所述表面形成有向一個(gè)方向相互并行地延伸的多條隆起部、和在所述隆起部彼此之間向所述一個(gè)方向延伸的多條溝槽部。在該無紡布中，第一方面的特征如下。即，特征在于，所述無紡布當(dāng)將所述背面的一側(cè)置于水平面來觀察與所述一個(gè)方向正交的方向的剖面時(shí)，在所述隆起部的所述背面與所述水平面之間，形成作為比所述隆起部的所述短纖維彼此的間隙大的空隙的高空隙部，所述短纖維在所述隆起部之中的至少頂點(diǎn)附近以向所述無紡布的厚度方向延伸的方式傾斜。在第一方面的一個(gè)實(shí)施方式中，在所述剖面中，經(jīng)過所述隆起部的頂點(diǎn)并相對于
3所述水平面垂直的基準(zhǔn)線與所述短纖維的交叉角度的平均值是75度以下。在第一方面的另一個(gè)實(shí)施方式中，空隙部面積率是3. 5 25. 0%，該空隙部面積率是指，在所述剖面中，所述隆起部的剖面面積之中所述短纖維彼此的間隙所占的面積與所述高空隙部的剖面面積之和、相對于所述隆起部的剖面面積與所述高空隙部的剖面面積的合計(jì)剖面面積所占的比例。在第一方面的又一個(gè)實(shí)施方式中，在所述表面施加20g/cm2的負(fù)荷3分鐘再靜置5分鐘之后的所述隆起部的高度的彈性回復(fù)率為至少85%。在第一方面的再一個(gè)實(shí)施方式中，所述無紡布具有10 80g/m2的單位質(zhì)量，所述短纖維是具有1 Ildtex的纖細(xì)度和20 80mm的纖維長度的經(jīng)過親水化處理的短纖維。在第一方面的進(jìn)而另一個(gè)實(shí)施方式中，所述短纖維是由熔融溫度不同的兩種熱塑性合成樹脂形成的復(fù)合纖維，經(jīng)由所述兩種之中所述熔融溫度低的一方的所述熱塑性合成樹脂進(jìn)行相互熔接。本發(fā)明的第二方面的對象以及特征是用于制造第一方面所述的無紡布的方法，在其制造工序中包括下述工序(1)第一工序，該第一工序作為纖維網(wǎng)的預(yù)備處理工序，把由熱塑性合成樹脂的短纖維形成并具有表面和背面的纖維網(wǎng)放置在通氣性的支承臺上，從所述支承臺的下方使第一抽吸作用的同時(shí)使纖維網(wǎng)向機(jī)械方向行進(jìn)，在從所述表面朝向所述背面的方向上對所述纖維網(wǎng)噴射第一噴射空氣，該第一噴射空氣為被加熱的噴射空氣且風(fēng)量不足所述第一抽吸的吸氣量的3倍，由此，使所述纖維網(wǎng)在厚度方向上壓縮的同時(shí)使所述短纖維彼此熔接；以及(2)第二工序，該第二工序在所述預(yù)備處理工序之后，從所述支承臺的下方使第二抽吸作用的同時(shí)使放置在所述支承臺上的所述纖維網(wǎng)向所述機(jī)械方向行進(jìn)，從在與所述機(jī)械方向正交的交叉方向隔著所需要的間隔排列的多個(gè)噴嘴，在從所述纖維網(wǎng)的所述表面朝向所述背面的方向上噴射風(fēng)量為所述第二抽吸的吸氣量的3倍以上的第二噴射空氣，使所述第二噴射空氣的所述風(fēng)量的一部分由所述支承臺反射，由此，形成向所述機(jī)械方向相互并行地延伸的多條隆起部、和在所述隆起部彼此之間向所述機(jī)械方向延伸的多條溝槽部，而且，在所述隆起部的所述背面和所述支承臺之間，形成比所述隆起部的所述短纖維彼此的間隙大的高空隙部。發(fā)明的效果在本發(fā)明的無紡布的隆起部，除了在頂點(diǎn)附近纖維向無紡布的厚度方向傾斜以外，還在背面?zhèn)染哂懈呖障恫浚蚨?，像軟便那樣的高粘性排泄物容易從隆起部的頂部向下方轉(zhuǎn)移或是透過隆起部。


圖1是無紡布的局部立體圖。圖2是表示無紡布的隆起部的交叉方向的剖面的照片。圖3是表示無紡布的制造工序的一部分的圖。圖4是第二噴嘴部的主視圖。圖5是表示空隙部面積率與軟便透過時(shí)間的關(guān)系的圖。
圖6是由(a)、(b)、(c)表示空隙部面積率的測定步驟的圖。圖7是表示無紡布的剖面的照片。圖8是示意性表示無紡布的剖面的一部分的圖。
具體實(shí)施例方式參照

本發(fā)明所涉及的無紡布以及其制造方法的具體內(nèi)容，如以下所示。圖1、圖2是示意性表示無紡布1的一部分的立體圖和放大到50倍表示無紡布1的剖面的一部分的照片。無紡布1其長度方向、寬度方向和厚度方向由相互正交的雙頭箭頭A、B、C表示，在厚度方向C具有表面2和作為其相反面的背面3。在表面2形成有向長度方向A相互并行地延伸的隆起部6和溝槽部7，在寬度方向B交替地排列的這些隆起部6和溝槽部7描繪出起伏。隆起部6從水平面H起在厚度方向C具有高度Ha，隆起部6相互的高度大體相同。無紡布1是通過利用由熱塑性合成樹脂形成的短纖維11、理想的是具有1 Ildtex的纖細(xì)度和20 80mm的纖維長度的短纖維11并對其噴射熱風(fēng)使其相互融接而成的。另外，無紡布1是適合作為以一次性尿布或生理用衛(wèi)生巾為一例的體液吸收性穿用物品的透液性表面片使用的材料，這樣使用時(shí)的無紡布1理想的是具有10 80g/m2的單位質(zhì)量，短纖維11理想的是經(jīng)過親水化處理。無紡布1的表面2，形成凹條部的溝槽部7的寬度方向B的尺寸Wc處在0. 4 2mm的范圍，形成凸條部的隆起部6的寬度方向B的尺寸Wa處在2 5mm的范圍。隆起部6的高度Ha處在1 5mm的范圍。溝槽部7理想的是位于比高度Ha低0. 7 2. 5mm之處。為了使短纖維11相互的熔接容易并且使無紡布1在厚度方向C可彈性地壓縮，短纖維11理想的是通過把熔融溫度不同的兩種合成樹脂組合而形成的復(fù)合纖維，通過將熔融溫度低的合成樹脂熔融而進(jìn)行相互熔接。作為合成樹脂的組合，例如有聚乙烯和聚酯、聚乙烯和聚丙烯等公知或周知的組合。復(fù)合纖維既可以是芯鞘型的復(fù)合纖維，也可以是并置型的復(fù)合纖維。芯鞘型的復(fù)合纖維既可以是同芯型的復(fù)合纖維，也可以是偏芯型的復(fù)合纖維。這些復(fù)合纖維理想的是通過熱處理或機(jī)械處理而產(chǎn)生卷縮的纖維。另外，在本發(fā)明的短纖維11中，除了使用復(fù)合纖維外，也可以使用由聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚酯等形成的化纖短纖維。圖3、圖4是為了制造圖1、圖2的無紡布1而使用的工序的局部圖、和該局部圖中的第二噴嘴部920的主視圖。在圖3中，在作為支承臺的在厚度方向具有通氣性的行進(jìn)傳送帶200上，放置由短纖維11形成的具有10 80g/m2的單位質(zhì)量的梳理纖維網(wǎng)100，向機(jī)械方向MD行進(jìn)。在行進(jìn)傳送帶200中，使用例如具有30網(wǎng)眼以上的開口的網(wǎng)板。在機(jī)械方向MD設(shè)有作為預(yù)備處理工序的第一工序901，其用于將梳理纖維網(wǎng)100在其厚度方向上壓縮并使短纖維11相互熔接，使梳理纖維網(wǎng)100的質(zhì)地穩(wěn)定；第二工序902，其在預(yù)備處理后的梳理纖維網(wǎng)100上形成隆起部6。在第一工序901中，對梳理纖維網(wǎng)100，從第一噴嘴部910噴射經(jīng)過加熱的第一噴射空氣911，該第一噴射空氣911經(jīng)過傳送帶200被吸引到第一抽吸盒912。第一噴射空氣911的風(fēng)量設(shè)定為不到第一抽吸盒912的吸氣量的3倍。第一噴射空氣911溫度設(shè)定為能使短纖維11相互熔接的溫度。在圖3的第二工序902中，對由第一工序901處理過的梳理纖維網(wǎng)100，從第二噴嘴部920噴射多條經(jīng)過加熱的第二噴射空氣921。第二噴射空氣921使由第一工序901得到的質(zhì)地穩(wěn)定的梳理纖維網(wǎng)100局部地向交叉方向⑶移動(dòng)，在第二噴射空氣921相互間形成隆起部6，為此的第二噴嘴部920的風(fēng)量設(shè)定為第二抽吸盒925的吸氣量的至少3倍。在圖4的第二噴嘴部920，從在交叉方向⑶取所需要的中心間距離a進(jìn)行設(shè)置的多個(gè)噴嘴(未圖示)向梳理纖維網(wǎng)100噴射第二噴射空氣921。當(dāng)風(fēng)量開始超過第二抽吸盒925的吸氣量時(shí)，第二噴射空氣921分成經(jīng)過傳送帶200被第二抽吸盒925吸引的流動(dòng)P和沿傳送帶200向交叉方向CD的兩側(cè)的流動(dòng)Q、R這樣的傾向變強(qiáng)(參照圖4)，當(dāng)?shù)诙娚淇諝?21的風(fēng)量達(dá)到超過第二抽吸盒925的吸氣量的3倍的程度時(shí)，依靠第二噴射空氣921的作用的隆起部6、溝槽部7以及高空隙部21的形成逐漸變得顯著。因此，在第二工序902中為了切實(shí)地形成這些隆起部6、溝槽部7和高空隙部21，作為傳送帶200，理想的是，使用30網(wǎng)眼以上的通氣性傳送帶、或是使用開口率為5 30%且在開口部和開口部之間形成的非通氣部的寬度處在1 20mm的范圍的通氣性開口板，同時(shí)將來自第二噴嘴部920的風(fēng)量設(shè)定為第二抽吸盒925的吸氣量的3倍以上。隔著中心間距離a被噴射的第二噴射空氣921在交叉方向⑶的位置與圖1的無紡布1的溝槽部7的位置一致。在梳理纖維網(wǎng)100中，位于第二噴射空氣921正下方的短纖維11的一部分以向交叉方向CD的兩側(cè)等分地分開的方式進(jìn)行移動(dòng)而加入到隆起部6的形成中，而在第二噴射空氣921正下方剩余的短纖維形成溝槽部7。另外，短纖維11除了這樣的移動(dòng)之外，處于相鄰的第二噴射空氣921相互間的短纖維朝著把中心間距離a 二等分的中心線f(參照圖4)向交叉方向⑶移動(dòng)而形成隆起部6。此時(shí)，第二噴射空氣921中的流動(dòng)Q、R發(fā)揮作用，使得將作為纖維網(wǎng)100在傳送帶200上水平放置的短纖維11沿中心線f向傳送帶200的上方推起，還發(fā)揮作用，使得在各個(gè)隆起部6的背面3和傳送帶200之間形成比較大的高空隙部21 (參照圖2)。在纖維網(wǎng)100如此形成隆起部6和高空隙部21的過程中，在第二工序902的上游側(cè)，大體水平放置的短纖維11成為沿著隆起部6的表面2中的傾斜的表面加朝向上下方向地改變了其朝向的狀態(tài)。在包括這樣的短纖維11的無紡布1的隆起部6中，尿或軟便容易沿短纖維11從上向下進(jìn)行轉(zhuǎn)移，例如若是無紡布1作為一次性尿布的表面片使用，則向該無紡布1所覆蓋的吸收體的轉(zhuǎn)移也變得容易。根據(jù)發(fā)明者所認(rèn)識到的情況，在無紡布1的制造工序中的第二抽吸盒925的吸氣量恒定時(shí)，在圖2的剖面中，作為形成于隆起部6的背面3和水平面H之間的高空隙部21的面積與隆起部6的短纖維11相互間的間隙22的面積之和的空隙部面積、相對于隆起部6的剖面面積與高空隙部21的面積之和所占的比例，稱為本發(fā)明中的空隙部面積率，該面積率有隨著從第二噴嘴部920噴射的第二噴射空氣921的風(fēng)量發(fā)生變化的傾向?？障恫棵娣e率的測定方法將于后述。另外，根據(jù)發(fā)明者進(jìn)一步認(rèn)識到的情況，無紡布1的人工軟便的透過時(shí)間有依存于空隙部面積率的傾向。這些認(rèn)識是在以下這樣的作業(yè)中得到的。即，在短纖維11中，使用了鞘成分是聚乙烯、芯成分是聚酯、鞘和芯的容積比為6 4的同芯復(fù)合纖維。該復(fù)合纖維是纖細(xì)度為2. 6dtex、纖維長度為64mm、每25. 4mm具有15個(gè)機(jī)械卷縮、進(jìn)行了親水化處理的纖維。梳理纖維網(wǎng)100是通過利用梳理機(jī)處理該短纖維11而得到的，具有30g/m2的單位質(zhì)量。在圖3、圖4所示的工序中，第一噴嘴部910的條件如下噴嘴直徑1mm，交叉方向⑶的噴嘴的中心間距離2mm，噴嘴和梳理纖維網(wǎng)的距離5mm，第一噴射空氣911的溫度140°C，第一噴射空氣911的風(fēng)量3. 3L/min,第一抽吸盒912的吸氣速度5m/sec。另外，第二噴嘴部920的條件如下噴嘴直徑1mm，交叉方向CD的噴嘴的中心間距離a :4mm，噴嘴和梳理纖維網(wǎng)100的表面的距離5mm，第二噴射空氣921的溫度180°C，第二噴射空氣921的風(fēng)量4. 0 8. 3L/min，第二抽吸盒925的吸氣速度5m/sec。由這些條件得到的無紡布作為其精加工工序，在圖3的工序后，使其在機(jī)械方向MD具有1. 8m的長度的熱處理室(未圖示)中以20m/min的速度通過，進(jìn)而使短纖維11相互熔接。在該熱處理室中，使138°C的熱風(fēng)以0. 7m/sec的速度循環(huán)。另外，第一噴嘴部910和第二噴嘴部920中的第一、第二噴射空氣911、921的溫度，是對噴嘴從其上游供給的空氣的設(shè)定溫度，雖然這些第一、第二噴射空氣911、921向短纖維11噴射時(shí)的溫度變得比設(shè)定溫度低，但不測定該溫度。表1表示的是，把第二抽吸盒925的吸氣速度固定在5m/SeC、使第二噴射空氣921的風(fēng)量在4. 0 8. 3L/min之間變化而得到的無紡布的空隙部面積率、軟便透過時(shí)間、體積回復(fù)率及平均纖維角度的測定結(jié)果。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種無紡布，該無紡布由相互熔接的短纖維形成并具有表面和背面，在所述表面形成有向一個(gè)方向相互并行地延伸的多條隆起部、和在所述隆起部彼此之間向所述一個(gè)方向延伸的多條溝槽部，其特征在于所述無紡布當(dāng)將所述背面的一側(cè)置于水平面來觀察與所述一個(gè)方向正交的方向的剖面時(shí)，在所述隆起部的所述背面與所述水平面之間，形成作為比所述隆起部的所述短纖維彼此的間隙大的空隙的高空隙部，所述短纖維在所述隆起部之中的至少頂點(diǎn)附近以向所述無紡布的厚度方向延伸的方式傾斜。
2.如權(quán)利要求1所述的無紡布，其特征在于，在所述剖面中，經(jīng)過所述隆起部的頂點(diǎn)并相對于所述水平面垂直的基準(zhǔn)線與所述短纖維的交叉角度的平均值是75度以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的無紡布，其特征在于，空隙部面積率是3.5 25. 0%，該空隙部面積率是指，在所述剖面中，所述隆起部的剖面面積之中所述短纖維彼此的間隙所占的面積與所述高空隙部的剖面面積之和、相對于所述隆起部的剖面面積與所述高空隙部的剖面面積的合計(jì)剖面面積所占的比例。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的無紡布，其特征在于，在所述表面施加20g/cm2的負(fù)荷3分鐘再靜置5分鐘之后的所述隆起部的高度的彈性回復(fù)率為至少85%。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的無紡布，其特征在于，所述無紡布具有10 80g/m2的單位質(zhì)量，所述短纖維是具有1 Ildtex的纖細(xì)度和20 80mm的纖維長度的經(jīng)過親水化處理的短纖維。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的無紡布，其特征在于，所述短纖維是由熔融溫度不同的兩種熱塑性合成樹脂形成的復(fù)合纖維，經(jīng)由所述兩種之中所述熔融溫度低的一方的所述熱塑性合成樹脂進(jìn)行相互熔接。
7.一種無紡布的制造方法，其特征在于，在權(quán)利要求1所述的無紡布的制造工序中包括下述工序(1)第一工序，該第一工序作為纖維網(wǎng)的預(yù)備處理工序，把由熱塑性合成樹脂的短纖維形成并具有表面和背面的纖維網(wǎng)放置在通氣性的支承臺上，從所述支承臺的下方使第一抽吸作用的同時(shí)使纖維網(wǎng)向機(jī)械方向行進(jìn)，在從所述表面朝向所述背面的方向上對所述纖維網(wǎng)噴射第一噴射空氣，該第一噴射空氣為被加熱的噴射空氣且風(fēng)量不足所述第一抽吸的吸氣量的3倍，由此，使所述纖維網(wǎng)在厚度方向上壓縮的同時(shí)使所述短纖維彼此熔接；以及(2)第二工序，該第二工序在所述預(yù)備處理工序之后，從所述支承臺的下方使第二抽吸作用的同時(shí)使放置在所述支承臺上的所述纖維網(wǎng)向所述機(jī)械方向行進(jìn)，從在與所述機(jī)械方向正交的交叉方向隔著所需要的間隔排列的多個(gè)噴嘴，在從所述纖維網(wǎng)的所述表面朝向所述背面的方向上噴射風(fēng)量為所述第二抽吸的吸氣量的3倍以上的第二噴射空氣，使所述第二噴射空氣的所述風(fēng)量的一部分由所述支承臺反射，由此，形成向所述機(jī)械方向相互并行地延伸的多條隆起部、和在所述隆起部彼此之間向所述機(jī)械方向延伸的多條溝槽部，而且，在所述隆起部的所述背面和所述支承臺之間，形成比所述隆起部的所述短纖維彼此的間隙大的高空隙部。
全文摘要
本發(fā)明是軟便容易透過的無紡布。無紡布(1)通過相互熔接熱塑性合成樹脂的短纖維(11)而形成。在無紡布(1)的表面(2)上形成在寬度方向(B)反復(fù)起伏且向長度方向(A)相互并行地延伸的隆起部(6)和溝槽部(7)。當(dāng)無紡布(1)把其背面(3)設(shè)為下側(cè)地置于水平面(H)時(shí)，在隆起部(6)的背面(3)與水平面(H)之間形成高空隙部(21)。在隆起部(6)的頂點(diǎn)附近，短纖維(11)向無紡布(1)的厚度方向延伸地傾斜。
文檔編號A61F13/511GK102575398SQ20108004310
公開日2012年7月11日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者山口正史, 水谷聰 申請人:尤妮佳股份有限公司