一种卫生用品用亲水无纺布及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一次性卫生用品技术领域，尤其涉及一种卫生用品用亲水无纺布及其制备方法和应用。

背景技术

据统计，2019年中国婴儿纸尿裤的市场规模已达到499.0亿元，市场渗透率已由2018年的63.9％上升至72.2％，纸尿裤已然成为婴幼儿护理的必需品。随着纸尿裤普及率的提高，在实际使用过程中各种问题也逐渐显露。各种各样的问题增加了婴幼儿的不适感，给家长们造成了很大的困扰。其中以“红屁屁”和“漏尿”最具有代表性。因此，研发一种能够减少“红屁屁”和“漏尿”的产品迫在眉睫。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种卫生用品用亲水无纺布，其包括吸渗区和防漏区，一方面可使尿液、稀便迅速下渗不滑渗，与此同时能减少宝宝肌肤和潮湿面层的接触面积，降低红屁屁风险；另一方面，防漏区的设置可增加尿便滑渗阻力，有效减少滑漏。

本发明的目的之二在于提供一种卫生用品用亲水无纺布的制备方法，流程简便，适合工业化生产。

本发明的目的之三在于将上述的亲水无纺布应用于卫生用品上。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种卫生用品用亲水无纺布，包括无纺布本体，所述无纺布本体的中部区域设置为中央吸渗区，所述中央吸渗区的上下两侧均设置有横向防漏区，所述中央吸渗区的左右两侧均设置有纵向防漏区；所述中央吸渗区上设置有阵列排布的凹点结构，任意四个上下左右相邻的凹点结构之间的区域记为下渗区，所述下渗区上均设置有漏斗形微孔；所述横向防漏区上设置有阵列排布的第一凸起结构；所述纵向防漏区上设置有阵列排布的第二凸起结构。

本发明将无纺布本体分为分为3块区域：中央吸渗区、横向防漏区和纵向防漏区，其中中央吸渗区为快速吸渗区，其采用3D凹点压花和打孔设计，一方面可使尿液和/或稀便迅速下渗，减少滑漏，另一方面可减少宝宝肌肤和潮湿面层的接触面积，保证屁屁长效干爽。此外，横向防漏区和纵向防漏区则采用凸起竖纹结构，可有效增加液体滑脱阻力，一定程度上降低尿液和/或稀便的滑漏风险。

进一步地，所述凹点结构为半球形凹点；所述漏斗形微孔的顶部直径大于底部直径，即漏斗形微孔为上宽下窄形漏斗。半球形凹点和上宽下窄形的漏斗微孔有利于无纺布本体迅速将液体往下传导，使其表面残留液体量更少，有效提升了液体吸收效率；此外，上宽下窄的漏斗形特殊打孔设计，可以使尿液快速穿透表层渗透进下层，但很难从下层返渗回上层，回渗量低，可以有效的提高表层干爽性，提升使用舒适性。

进一步地，所述半球形凹点的直径为3～5mm，密度为(5～8)个/100mm

进一步地，所述第一凸起结构为圆柱体凸起或长方体凸起，所述第一凸起结构的顶部宽度为1.5～3.0mm，相邻的两个所述第一凸起结构的间距为1～3mm。

进一步地，所述第二凸起结构为圆柱体凸起或长方体凸起，所述第二凸起结构的顶部宽度为1.5～3.0mm，相邻的两个所述第二凸起结构的间距为1～3mm。

横向防漏区和纵向防漏区均采用3D竖纹压花设计，一定程度上可以增加尿液的滑漏阻力，降低漏尿风险。

进一步地，所述无纺布本体包括复合一体的上层无纺布和下层无纺布，所述上层无纺布为弱亲纤维无纺布，所述下层无纺布为单亲纤维无纺布。

对于弱亲无纺布，液体垂直下渗效果好，表面横向不扩散，穿透至下层(导流层)才扩散(在卫生用品领域一般配合扩散性强的下层材料使用)，反渗量比较低，表面比较干爽。对于单亲无纺布，液体穿透时，第一次穿透的速度比较快，后续的液体穿透速度逐渐减慢。本发明的无纺布上层采用弱亲无纺布，下层采用单亲无纺布，尿液和/或稀便可迅速下渗，且不会在表面横向扩散，提升使用舒适性，运用在婴幼儿纸尿裤时，可有效减少“红屁屁”和“漏尿”现象。

进一步地，所述中央吸渗区上的漏斗形微孔是贯穿上下层无纺布的；而所述中央吸渗区上的凹点结构，以及所述横向防漏区上的第一凸起结构，所述纵向防漏区上的第二凸起结构均是在上下层无纺布中成型的。

进一步地，所述上层无纺布的克重为15～25gsm，厚度为0.40～0.65mm；所述无纺布下层的克重为15～25gsm，厚度为0.30～0.50mm。在这些参数范围内，产品柔软舒适，且吸液快，储液能力好。

进一步地，所述上层无纺布和所述下层无纺布均为热风无纺布，热风布无纺布具有蓬松度高、弹性好、手感柔软、透气透水性好等优点。

进一步地，所述中央吸渗区的长度为80～400mm，宽度为80～120mm；所述横向防漏区的长度为80～400mm，宽度为35～50mm，所述纵向防漏区的长度为30～190mm，宽度为150～220mm。

在本发明中，宽度按照上下方向计，指从上到下(竖直方向)的长度；长度按照左右方向计，指从左到右(横向方向)的长度。所述中央吸渗区、所述横向防漏区和所述纵向防漏区的设计参数是经过科学验证的，无纺布本体采取这样的规划与设计，能够将吸液、导液、防回渗、防漏的能力发挥至最佳。特别地，当采取这样的参数设计时，比较适合于制作婴幼儿卫生用品，如婴幼儿纸尿裤、婴幼儿拉拉裤等，与宝宝的体型匹配。

进一步地，所述凹点结构、所述第一凸起结构和所述第二凸起结构均成矩阵阵列排布，规则有序，排布方式得当，使得产品性能发挥最佳，也便于工业化生产。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种卫生用品用亲水无纺布的制备方法，包括以下步骤：

复合步骤：取上层无纺布和下层无纺布，将所述上层无纺布和所述下层无纺布进行超声波复合，得到无纺布本体；

压花步骤：牵引所述无纺布本体进入压花辊，设置无纺布本体的牵引速度为50～60m/min，压花辊的加热温度为130～140℃，所述压花辊的辊轴周长为无纺布本体总长度的整数倍，辊长为无纺布本体宽度的整数倍，所述无纺布本体经过所述压花辊压花成型，即得。

本发明在进行利用超声波进行上层无纺布和下层无纺布的复合，具有快速高效、节能、上下层无纺布熔合强度高的优点。进行压花操作时，将压花辊的加热温度设置为130～140℃，在此温度下能够使无纺布本体上的纤维熔融，然后在压花辊的挤压下定型；而无纺布本体的牵引速度为50～60m/min，速度相对较低，能够确保产品稳定定型。

本发明的目的之三采用如下技术方案实现：

本发明将所述卫生用品用亲水无纺布应用在一次性卫生用品上，包括婴幼儿纸尿裤，婴幼儿拉拉裤，成人卫生巾，经期裤，成人纸尿裤，成人失禁裤，成人拉拉裤和隔尿垫。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

(1)本发明所提供的卫生用品用亲水无纺布，特别适用于制作一次性卫生用品(如婴幼儿纸尿裤、婴幼儿拉拉裤)的面层、表层。从主要功能上进行划分，本发明将无纺布本体划分为快速吸渗区和防漏区。其中快速吸渗区位于无纺布本体的中央位置，其采用3D凹点压花结构和漏斗形微孔设计，凹点结构一方面减少了潮湿表层和皮肤的接触面积，提升干爽性，另一方面可以有效吸收尿液/稀便，降低漏尿风险。同时，漏斗形微孔可以帮助尿液快速下渗，极大的提升了吸收效率。凹点结构和漏斗形微孔两者交叉组合，协同作用，极大程度上提升了尿裤的吸收效率。本发明在快速吸渗区的四周设置了防漏区，横向防漏区和纵向防漏区上均设置有凸起结构，即防漏区采用3D竖纹压花设计，此设计一定程度上可以增加尿液的滑漏阻力，降低漏尿风险。

(2)本发明所提供的卫生用品用亲水无纺布的制备方法，工艺步骤少，流程操作便利，适合工业化生产。

附图说明

图1为本发明实施例所提供的卫生用品用亲水无纺布的整体示意图；

图2为本发明实施例所提供的卫生用品用亲水无纺布中央吸渗区凹点结构和打孔结构的示意图；

图3为本发明实施例所提供的卫生用品用亲水无纺布横向防漏区第一凸起结构示意图；

图4为本发明实施例所提供的卫生用品用亲水无纺布纵向防漏区第二凸起结构示意图；

图5为本发明实施例所提供的卫生用品用亲水无纺布的漏斗形微孔的结构示意图。

图中：10、中央吸渗区；11、凹点结构；12、漏斗形微孔；20、横向防漏区；21、第一凸起结构；30、纵向防漏区；31、第二凸起结构。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

实施例1

如图1-5所示，一种卫生用品用亲水无纺布，包括无纺布本体，无纺布本体由从上到下依次复合的上层无纺布和下层无纺布构成，上层无纺布和下层无纺布均为热风无纺布；并且，上层无纺布为弱亲纤维层，克重为20gsm，厚度为0.45mm；下层无纺布下层为单亲纤维层，克重为18gsm，厚度为0.35mm。无纺布本体划分为三大区域，中央吸渗区10、横向防漏区20和纵向防漏区30。

中央吸渗区10位于无纺布本体的中心位置，总长度为300mm，总宽度为90mm。中央吸渗区10上设置有半球形凹点结构11，半球形凹点结构11的直径为3mm，密度为8个/100mm

横向防漏区20为两个，两个横向防漏区20分别位于快速吸渗区的上下两侧。横向防漏区20的宽度为35mm，长度300mm。横向防漏区20上设置有阵列排布的第一凸起结构21，第一凸起结构21为圆柱体竖纹，竖纹直径为1.5mm，竖纹间间距为2mm。

纵向防漏区30为两个，两个纵向防漏区30分别位于中央吸渗区10的左右两侧。纵向防漏区30的宽度为160mm，长度为90mm。纵向防漏区30上设置有阵列排布的第二凸起结构31，第二凸起结构31为圆柱体竖纹，竖纹直径为1.5mm，竖纹间间距为2mm。

实施例1的所提供的亲水无纺布用于纸尿裤上，制备过程按照以下步骤进行：

复合步骤：取上层无纺布和下层无纺布，将上层无纺布和下层无纺布进行超声波复合，得到无纺布本体；

压花步骤：牵引无纺布本体进入压花辊，设置无纺布本体的牵引速度为55m/min，压花辊的加热温度设置为135℃，压花辊的辊轴周长为无纺布本体总长度的整数倍，辊长为无纺布本体宽度的整数倍，无纺布本体经过压花辊压花成型，即得。

图1中，垂直竖向的箭头指示的为宽度方向，水平横向的箭头指示的为长度方向。

实施例2

一种卫生用品用亲水无纺布，包括无纺布本体，无纺布本体由从上到下依次复合的上层无纺布和下层无纺布构成，上层无纺布和下层无纺布均为热风无纺布；并且，上层无纺布为弱亲纤维层，克重为15gsm，厚度为0.4mm；下层无纺布下层为单亲纤维层，克重为15gsm，厚度为0.3mm。无纺布本体划分为三大区域，中央吸渗区、横向防漏区和纵向防漏区。

中央吸渗区位于无纺布本体的中心位置，总长度为400mm，总宽度为80mm。中央吸渗区上设置有半球形凹点结构，半球形凹点结构的直径为5mm，密度为5个/100mm

横向防漏区为两个，两个横向防漏区分别位于快速吸渗区的上下两侧。横向防漏区的宽度为50mm，长度400mm。横向防漏区上设置有阵列排布的第一凸起结构，第一凸起结构为圆柱体竖纹，竖纹直径为3mm，竖纹间间距为1mm。

纵向防漏区为两个，两个纵向防漏区分别位于中央吸渗区的左右两侧。纵向防漏区的宽度为180mm，长度为30mm。纵向防漏区上设置有阵列排布的第二凸起结构，第二凸起结构为圆柱体竖纹，竖纹直径为3mm，竖纹间间距为1mm。

制备方法同实施例1。

实施例3

一种卫生用品用亲水无纺布，包括无纺布本体，无纺布本体由从上到下依次复合的上层无纺布和下层无纺布构成，上层无纺布和下层无纺布均为热风无纺布；并且，上层无纺布为弱亲纤维层，克重为25gsm，厚度为0.65mm；下层无纺布下层为单亲纤维层，克重为25gsm，厚度为0.5mm。无纺布本体划分为三大区域，中央吸渗区、横向防漏区和纵向防漏区。

中央吸渗区位于无纺布本体的中心位置，总长度为80mm，总宽度为120mm。中央吸渗区上设置有半球形凹点结构，半球形凹点结构的直径为4mm，密度为6个/100mm

横向防漏区为两个，两个横向防漏区分别位于快速吸渗区的上下两侧。横向防漏区的宽度为40mm，长度80mm。横向防漏区上设置有阵列排布的第一凸起结构，第一凸起结构为圆柱体竖纹，竖纹直径为2mm，竖纹间间距为3mm。

纵向防漏区为两个，两个纵向防漏区分别位于中央吸渗区的左右两侧。纵向防漏区的宽度为200mm，长度为190mm。纵向防漏区上设置有阵列排布的第二凸起结构，第二凸起结构为圆柱体竖纹，竖纹直径为2mm，竖纹间间距为3mm。

制备方法同实施例1。

实施例4

一种卫生用品用亲水无纺布，包括无纺布本体，无纺布本体由从上到下依次复合的上层无纺布和下层无纺布构成，上层无纺布和下层无纺布均为热风无纺布；并且，上层无纺布为弱亲纤维层，克重为18gsm，厚度为0.55mm；下层无纺布下层为单亲纤维层，克重为20gsm，厚度为0.55mm。无纺布本体划分为三大区域，中央吸渗区、横向防漏区和纵向防漏区。

中央吸渗区位于无纺布本体的中心位置，总长度为300mm，总宽度为90mm。中央吸渗区上设置有半球形凹点结构，半球形凹点结构的直径为4.5mm，密度为7个/100mm

横向防漏区为两个，两个横向防漏区分别位于快速吸渗区的上下两侧。横向防漏区的宽度为35mm，长度300mm。横向防漏区上设置有阵列排布的第一凸起结构，第一凸起结构为圆柱体竖纹，竖纹直径为2.5mm，竖纹间间距为2.5mm。

纵向防漏区为两个，两个纵向防漏区分别位于中央吸渗区的左右两侧。纵向防漏区的宽度为160mm，长度为90mm。纵向防漏区上设置有阵列排布的第二凸起结构，第二凸起结构为圆柱体竖纹，竖纹直径为12.5mm，竖纹间间距为2.5mm。

制备方法同实施例1。

对比例1

对比例1与实施例1的不同之处在于：上层无纺布和下层无纺布仅是经过了超声波复合，而没有进行后续的压花操作，没有采取3D定点压花设计。

对比例2

对比例2与实施例1的不同之处在于：中央吸渗区上的微孔结构没有采取上宽下窄形的漏斗形设计，而是设计为顶部直径和底部直径相等的圆柱形微孔。

其余与实施例1相同。

对比例3

对比例3与实施例1的不同之处在于：中央吸渗区上没有设计半球形凹点结构，相反地，将半球形凹点结构替换为半球形凸点结构。

其余与实施例1相同。

对比例4

对比例4与实施例1的不同之处在于：横向防漏区上没有设计第一凸起结构。

其余与实施例1相同。

对比例5

对比例5与实施例1的不同之处在于：纵向防漏区上没有设计第二凸起结构。

其余与实施例1相同。

对比例6

对比例6与实施例1的不同之处在于：无纺布本体没有进行3大区域的划分，而是采取整张中央吸渗区设计，没有设置横向防漏区和纵向防漏区。

其余与实施例1相同。

对比例7

对比例7与实施例1的不同之处在于：上层无纺布为单亲无纺布，下层无纺布为多亲无纺布。

其余与实施例1相同。

对比例8

对比例8与实施例1的不同之处在于：上层无纺布和下层无纺布均为纺粘无纺布。

其余与实施例1相同。

对比例9

对比例9与实施例1的不同之处在于：在中央吸渗区中，半球形凹点结构的直径为6mm，密度为3个/100mm

其余与实施例1相同。

对比例10

对比例10与实施例1的不同之处在于：在横向防漏区中，第一凸起结构的直径为3.5mm，竖纹间间距为3.5mm；在纵向防漏区中，第二凸起结构的直径为3.5mm，竖纹间间距为3.5mm。

其余与实施例1相同。

对比例11

对比例11与实施例1的不同之处在于：在制备过程的压花步骤中，无纺布本体的牵引速度为65m/min。

其余与实施例1相同。

效果评价

分别取实施例1-4和对比例1-11的无纺布，进行渗透时间、回渗量、溢流量测试。测试方法如下所述，测试结果如下表1所示。

第一次液体穿渗时间、第二次液体穿渗时间、第三次液体穿渗时间测试方法参考GB/T24218.2010纺织品-非织造布试验方法-第8部分：液体穿透时间的测定(模拟尿液)。回渗量测试方法参考GB/T24218.2010纺织品-非织造布试验方法-第14部分：包覆材料返湿量的测定。横向溢流量、纵向溢流量测试方法参考GB/T24218.2010纺织品-非织造布试验方法-第11部分：溢流量的测定。

表1实施例1-4和对比例1-11无纺布性能测试结果记录表

从表1中的记录可得，根据第1-3次液体穿透时间和回渗量的数据可得，相比于对比例，实施例的液体下渗速度明显更快，回渗量更低。这说明了本发明实施例的中央吸渗区所包含的漏斗型微孔结构和凹点结构设计合理，一方面有利于无纺布迅速将液体传导至下层，使其表面残留液体量更少，有效提升了液体吸收效率；另一方面漏斗型的打孔设计，上宽下窄，液体下渗后很难再回到表面，所以回渗量更低，更干爽。

通过对比实施例和对比例的溢流量可知，无论是横向溢流量还是纵向溢流量，实施例中几乎都没有液体溢出。这说明了本发明实施例的说明横向防漏区和纵向防漏区所包含的凸起结构可有效防止液体外漏。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。