[發(fā)明專利]包含單組分納米復(fù)合纖維的可延展非織造纖維網(wǎng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200780044304.6
• 申請日: 2007-11-19
• 公開（公告）號: CN101646818A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·I·科里亞斯;N·S·布羅伊勒斯;E·B·邦德
• 申請（專利權(quán)）人: 寶潔公司
• 主分類號: D04H1/42
• 分類號: D04H1/42
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳文青

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及包含單組分納米復(fù)合纖維的可延展非織造纖維網(wǎng)以及包含此類非織造纖維網(wǎng)的一次性制品。

發(fā)明背景

通過非織造材料擠出方法例如熔噴法和紡粘法形成的非織造纖維網(wǎng)可以非常廉價的方式被制成產(chǎn)品及產(chǎn)品的組件，所述產(chǎn)品如此廉價以至于該產(chǎn)品可被看成在僅僅一次或幾次使用后即被丟棄。示例性的產(chǎn)品包括一次性吸收制品，例如尿布、失禁貼身短內(nèi)褲、訓(xùn)練褲、婦女衛(wèi)生內(nèi)衣、擦拭物等。

消費者對非織造材料的現(xiàn)有需求為可在用于一次性制品中時提供柔軟性和延展性。較柔軟的非織造材料對皮膚更溫和，并且有助于向尿布提供更像衣服的美感。能夠具有高度延展性的非織造材料可用于在諸如一次性尿布的產(chǎn)品中提供持續(xù)的貼合性，例如作為拉伸復(fù)合材料的一部分，并有利于使用多種機械后處理例如拉伸、打孔等。可延展材料或結(jié)構(gòu)在本文中被定義為能夠伸長但不必恢復(fù)所有或任何施加的應(yīng)變的那些。另一方面，彈性材料被定義為必須在載荷移除后恢復(fù)其伸長的絕大部分。

當(dāng)今工業(yè)內(nèi)需要具有可由樹脂制成而不需要高成本的特殊聚合物或彈性聚合物的中旦至低旦纖維的可延展非織造材料。本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知，隨著紡絲拉細速度增加，分子取向?qū)黾硬⑶依w維伸長率將會降低。對于具有低伸長率的強低旦纖維，這不是問題，但是生產(chǎn)具有高伸長率的低旦纖維則面臨嚴(yán)峻考驗。因此，本發(fā)明的一個目的是提供包括低旦纖維的非織造纖維網(wǎng)，該低旦纖維可由常規(guī)樹脂制成而不需要昂貴的添加劑。本發(fā)明的另一個目的是提供包含此類柔軟的可延展非織造纖維網(wǎng)的一次性制品。

發(fā)明概述

本發(fā)明公開了包含單組分納米復(fù)合纖維的可延展非織造纖維網(wǎng)。所述單組分納米復(fù)合纖維包含聚合物混合物和納米顆粒組合物。納米顆粒組合物的重量相對于單組分納米復(fù)合纖維的重量介于約0.1％和約70％之間。本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)還可包含非納米復(fù)合單組分或多組分纖維。

在一個實施方案中，本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)在峰值載荷時具有的平均伸長率可在至少一個方向上超過約80％。在另一個實施方案中，本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)在峰值載荷時具有的平均伸長率可大于不含單組分納米復(fù)合纖維的同等非織造纖維網(wǎng)在峰值載荷時的平均伸長率。在另一個實施方案中，本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)的交叉方向(也稱作橫向；CD)伸長指數(shù)相對于不含單組分納米復(fù)合纖維的同等非織造纖維網(wǎng)為至少約1.5。

本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)可具有約5至約100克/平方米(g/m²；gsm)的基重并且可通過紡粘法生產(chǎn)。組成非織造纖維網(wǎng)的纖維的直徑通常為約5至約50μm。

任何單組分納米復(fù)合纖維的聚合物混合物可包含單一聚合物。單一聚合物可為聚丙烯。作為另外一種選擇，任何單組分納米復(fù)合纖維的聚合物混合物可包含兩種或更多種聚合物的共混物。這些聚合物可為聚丙烯或聚丙烯和一種或多種不同聚合物。在一個實施方案中，聚合物混合物的熔融流動速率為約10至約1000克/10分鐘(g/10min)。

本發(fā)明也涉及用于非織造纖維網(wǎng)的纖維。本發(fā)明的非織造纖維網(wǎng)可用于制造一次性制品。

發(fā)明詳述

如本文所用，術(shù)語“單組分纖維”是指具有僅僅一種組分(即，沿其橫截面的一個實心部分)的纖維。中空纖維也可稱作“單組分纖維”，只要除了中部空氣之外在其橫截面上具有僅僅一個實心部分。

如本文所用，術(shù)語“吸收制品”是指吸收和容納身體流出物的裝置。更具體地講，吸收制品是指緊貼或鄰近穿著者的身體放置以吸收和容納由身體排放的多種流出物的裝置。

如本文所用，術(shù)語“一次性的”用來描述不打算洗滌或換句話講不打算恢復(fù)或再用作吸收制品的吸收制品(即，它們旨在單次使用后即被丟棄，并且回收、堆肥處理或換句話講以環(huán)境相容的方式進行處理)。“一體的”吸收制品是指由單獨部件結(jié)合在一起形成的吸收制品以形成協(xié)調(diào)整體，以便其不需要單獨的操縱部件如單獨的支持物和襯里。

如本文所用，術(shù)語“非織造纖維網(wǎng)”是指具有夾在中間(但不以任何規(guī)則的重復(fù)形式)的單根纖維或線的結(jié)構(gòu)的纖維網(wǎng)。非織造纖維網(wǎng)在過去通過多種方法形成，例如氣流成網(wǎng)法、熔噴法、紡粘法和粗梳法，包括粘合梳理成網(wǎng)法。

如本文所用，術(shù)語“微纖維”是指具有不大于約100μm的平均直徑和大于約10的長徑比的小直徑纖維。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道，組成非織造纖維網(wǎng)的纖維直徑影響其總體柔軟性和舒適性，并且較小旦尼爾的纖維一般產(chǎn)生比較大旦尼爾的纖維更柔軟且更舒適的產(chǎn)品。對于本發(fā)明的纖維，優(yōu)選的是直徑在約5至50μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約5至35μm的范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選在約15至30μm的范圍內(nèi)，以獲得適宜的柔軟性和舒適性。纖維直徑可利用例如用10μm計數(shù)線校準(zhǔn)的光學(xué)顯微鏡測定。