一种无胶针刺吸收芯体工艺和设备的制作方法

本申请涉及属于个人卫生用品领域，尤其涉及一种无胶针刺吸收芯体制备工艺和设备。

背景技术：

当前，卫生用品芯体主要分为木浆芯体和复合芯体两大类：木浆芯体是由绒毛浆加高分子吸水树脂（sap）混合形成，没有分层也没有分区，木浆芯体吸水效果好，但因为其结构相对松散，没有添加粘合剂，不能固定绒毛浆和sap，故而在使用过程中会有起坨、断层的现象；复合芯体是由无尘纸、无纺布和sap组成，每层材料之间用热熔胶粘合而成，芯体中含有大量的sap来保证纸尿裤的吸水量，吸水后整体膨胀，平整不起坨。采用复合芯体的弊端是工艺更复杂，设备生产速度低，相对于传统芯体，成本会偏高。同时，由于复合芯体存在有大量的施胶，生产过程会引入甲醛、挥发性有机物等有害物质，对使用者身体健康带来影响。

技术实现要素：

本发明结合了木浆芯体的高吸收性和强导流特性以及复合芯体的超薄不断层的优点，通过棉花与无纺布的交织，在保证产品质量优异的前提下，达到了不施胶的目的。本申请为制备该不断层芯体从而开发了如下制备工艺和设备：

一种无胶针刺吸收芯体方法，包括如如下步骤：

1）准备高吸水树脂颗粒、无纺布、棉纤维包；

2）对棉纤维混料，采用开松机对混料进行开松后送入真空给棉机；

3）将经真空给棉机处理的棉纤维送入梳理机；

4）经梳理机处理的棉纤维进入铺网机，将铺网机形成的棉纤维网铺设与无纺布上；

5）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

6）采用倒刺机对步骤5）的半成品进行预针刺；

7）在经步骤6）针刺的半成品上继续铺一层棉纤维网；

8）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

9）采用正刺机进行针刺；

10）采用干燥箱进行干燥；

11）采用复合机进行复合；

12）使用收卷机对新产品进行自动包装。

优选，其中倒刺机单独针刺、正刺机单独针刺，均不穿透中间层；倒刺机单独针刺、正刺机单独针刺，正刺机针穿透中间层，倒刺机不穿透中间层；或正刺机面单独针刺、倒刺机单独针刺，倒刺机针穿透中间层，正刺机不穿透中间层。

一种无胶针刺吸收芯体方法，包括如如下步骤：

1）准备高吸水树脂颗粒、无纺布、棉纤维包；

2）对棉纤维混料，采用开松机对混料进行开松后送入真空给棉机；

3）将经真空给棉机处理的棉纤维送入梳理机；

4）经梳理机处理的棉纤维进入铺网机，将铺网机形成的棉纤维网铺设与无纺布上；

5）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

6）继续铺一层棉纤维网；

7）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

8）采用正刺机或倒刺机进行针刺；

9）采用干燥箱进行干燥；

10）采用复合机进行复合；

11）使用收卷机对新产品进行自动包装。

优选，倒刺机直接针刺，穿透底层和面层；或正刺机直接针刺，穿透面层和底层。

一种无胶针刺吸收芯体制备设备，其特征在于，该设备包括依次连接的开松机、第一真空给棉机、第一梳理机、第一铺网机、撒粉机、倒刺机、第二铺网机、撒粉机、正刺机，干燥箱、复合机和收卷机，还包括连接开松机的第二真空给棉机，第二真空给棉机连接第二梳理机，第二梳棉机连接第二铺网机。

优选，所述第一铺网机将棉花网片铺设在底层无纺布上。

优选，所述第二铺网机将棉花网片铺设在经倒刺机针刺的棉花网片上侧。

优选，所述撒粉机撒的是高吸水树脂颗粒；所述开松机开松的是棉纤维。

一种无胶针刺吸收芯体制备设备，其特征在于，该设备包括依次连接的开松机、第一真空给棉机、第一梳理机、第一铺网机、撒粉机、第二铺网机、正刺机或/和倒刺机，干燥箱、复合机和收卷机，还包括连接开松机的第二真空给棉机，第二真空给棉箱连接第二梳理机，第二梳棉机连接第二铺网机。

优选，还包括为开松机供料的三辊混料机，所受三辊混料机包括入料输送带，多个自动放料机依次设置在入料输送带的传输带的传送方向上为入料输送带供料。

有益效果：

通过现有梳棉设备的改造，进行梳棉铺网定量的控制，达到低定量成型，形成棉花网片（定量约为60g/m²），铺设于底层无纺布上。结合现有复合芯体撒粉机的应用，在棉花网片上定量喷洒吸水树脂。应用针刺工艺，以棉针倒钩固有的特性，带动网片内部的棉花纤维与底层无纺布进行交织，同时达到分散吸水树脂，达到均匀分布的目的。

在成型底层结构的基础上，重复铺棉、撒粉、铺设面层无纺布、针刺等工艺，让面层结构与底层结构相结合，最终形成一种无胶的棉花交织复合芯体的制造。

通过针刺工艺，底层无纺布与棉花网布交织结合，不再使用传统复合芯的施胶工艺，再次降低了产品中化学物质的存在，不再含有热熔胶，更加环保（产品中仅仅有少量的颗粒状吸水树脂）。

产品含有较低有害物质（已经达到了无胶），吸水树脂减少（节约），产品整体来讲大部分原料可降解（除了吸水树脂，降解性差）。

本工艺过程属于工艺创造以及新产品的开发，过程中采用的生产装备，大部分已成熟运用于棉花制品生产领域，关键点在于设备的参数调整以及针刺密度、速度的探索。

本方案为新一代卫生用品芯体的研究成果，充分考虑了原材料场地、产品特性、消费者需求以及从环境保护、资源利用等方面进行了充分研究。

棉花作为我国重要的农业产品资源，大量种植于我国新疆等地，年产量大及质量优秀。然而纺织业在材料应用上，近年来纷纷偏向于化学纤维的应用，导致我国棉花供大于求，严重影响棉花种植户的经济收入，同时也带来了不必要的社会矛盾。棉花有着种植周期短、纤维长、吸水效果好等特性，同体积的棉花吸水性更是木浆的好几倍，以棉花作为吸收芯体应用于卫生用品当中，能充分发挥其柔软、天然、吸水、高强度等特征。

棉花与吸水树脂的比例搭配，能同时起到高吸收和快速锁水等作用。利用棉花纤维交织的工艺，让棉花作为承载吸水树脂的主体结构，减少卫生用品使用过程中的断层的发生。棉花针刺工艺的应用，大量较低的粘合胶的使用，降低了卫生用品使用过程中可能带来的皮肤刺激以及有毒有害物质的释放。同时，该工艺借助了棉花的高吸水性效果，降低了吸水树脂的使用比例，大大降低了废弃卫生用品的自然分解周期，有助于生态环境的保护以及绿色卫生用品行业的发展。

混料工艺流程的更改特点及对产品优化：

1、更改工艺后生产线人力可以减少2人，自动更高，全自动配比克重，全自动放料，全自动开松原料，后输送到下道工序。

2、更改工艺后，原料克重配比更准确，因为带全自动电子称重系统，每种原料配比误差在±10克，超越产品所需准确度。

3、更改工艺后，几重原料混合均匀度更好，有全自动混料系统，使产品几种原料混合达到更高标准。

附图说明

图1本申请实施方式示意图；

图2本申请另一实施方式示意图。

具体实施方式

一种无胶针刺吸收芯体方法，包括如如下步骤：

1）准备高吸水树脂颗粒、无纺布、棉纤维包；

2）对棉纤维混料，采用开松机对混料进行开松后送入真空给棉机；

3）将经真空给棉机处理的棉纤维送入梳理机；

4）经梳理机处理的棉纤维进入铺网机，将铺网机形成的棉纤维网铺设与无纺布上；

5）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

6）采用倒刺机对步骤5）的半成品进行预针刺；

7）在经步骤6）针刺的半成品上继续铺一层棉纤维网；

8）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

9）采用正刺机进行针刺；

10）采用干燥箱进行干燥；

11）采用复合机进行复合；

12）使用收卷机对新产品进行自动包装。

优选，其中倒刺机单独针刺、正刺机单独针刺，均不穿透中间层；倒刺机单独针刺、正刺机单独针刺，正刺机针穿透中间层，倒刺机不穿透中间层；或正刺机面单独针刺、倒刺机单独针刺，倒刺机针穿透中间层，正刺机不穿透中间层。

一种无胶针刺吸收芯体方法，包括如如下步骤：

1）准备高吸水树脂颗粒、无纺布、棉纤维包；

2）对棉纤维混料，采用开松机对混料进行开松后送入真空给棉机；

3）将经真空给棉机处理的棉纤维送入梳理机；

4）经梳理机处理的棉纤维进入铺网机，将铺网机形成的棉纤维网铺设与无纺布上；

5）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

6）继续铺一层棉纤维网；

7）采用撒粉机在棉纤维网上撒高吸水树脂颗粒；

8）采用正刺机或倒刺机进行针刺；

9）采用干燥箱进行干燥；

10）采用复合机进行复合；

11）使用收卷机对新产品进行自动包装。

优选，倒刺机直接针刺，穿透底层和面层；或正刺机直接针刺，穿透面层和底层。

一种无胶针刺吸收芯体制备设备，其特征在于，该设备包括依次连接的开松机、第一真空给棉机、第一梳理机、第一铺网机、撒粉机、倒刺机、第二铺网机、撒粉机、正刺机，干燥箱、复合机和收卷机，还包括连接开松机的第二真空给棉机，第二真空给棉箱连接第二梳理机，第二梳棉机连接第二铺网机。

优选，所述第一铺网机将棉花网片铺设在底层无纺布上。

优选，所述第二铺网机将棉花网片铺设在经倒刺机针刺的棉花网片上侧。

优选，所述撒粉机撒的是高吸水树脂颗粒；所述开松机开松的是棉纤维。

一种无胶针刺吸收芯体制备设备，其特征在于，该设备包括依次连接的开松机、第一真空给棉机、第一梳理机、第一铺网机、撒粉机、第二铺网机、正刺机或/和倒刺机，干燥箱、复合机和收卷机，还包括连接开松机的第二真空给棉机，第二真空给棉机连接第二梳理机，第二梳棉机连接第二铺网机。

优选，还包括为开松机供料的三辊混料机，所受三辊混料机包括入料输送带，多个自动放料机依次设置在入料输送带的传输带的传送方向上为入料输送带供料。

有益效果：

通过现有梳棉设备的改造，进行梳棉铺网定量的控制，达到低定量成型，形成棉花网片（定量约为60g/m²），铺设于底层无纺布上。结合现有复合芯体撒粉机的应用，在棉花网片上定量喷洒吸水树脂。应用针刺工艺，以棉针倒钩固有的特性，带动网片内部的棉花纤维与底层无纺布进行交织，同时达到分散吸水树脂，达到均匀分布的目的。

在成型底层结构的基础上，重复铺棉、撒粉、铺设面层无纺布、针刺等工艺，让面层结构与底层结构相结合，最终形成一种无胶的棉花交织复合芯体的制造。

通过针刺工艺，底层无纺布与棉花网布交织结合，不再使用传统复合芯的施胶工艺，再次降低了产品中化学物质的存在，不再含有热熔胶，更加环保（产品中仅仅有少量的颗粒状吸水树脂）。

产品含有较低有害物质（已经达到了无胶），吸水树脂减少（节约），产品整体来讲大部分原料可降解（除了吸水树脂，降解性差）。

本工艺过程属于工艺创造以及新产品的开发，过程中采用的生产装备，大部分已成熟运用于棉花制品生产领域，关键点在于设备的参数调整以及针刺密度、速度的探索。

本方案为新一代卫生用品芯体的研究成果，充分考虑了原材料场地、产品特性、消费者需求以及从环境保护、资源利用等方面进行了充分研究。

棉花作为我国重要的农业产品资源，大量种植于我国新疆等地，年产量大及质量优秀。然而纺织业在材料应用上，近年来纷纷偏向于化学纤维的应用，导致我国棉花供大于求，严重影响棉花种植户的经济收入，同时也带来了不必要的社会矛盾。棉花有着种植周期短、纤维长、吸水效果好等特性，同体积的棉花吸水性更是木浆的好几倍，以棉花作为吸收芯体应用于卫生用品当中，能充分发挥其柔软、天然、吸水、高强度等特征。

棉花与吸水树脂的比例搭配，能同时起到高吸收和快速锁水等作用。利用棉花纤维交织的工艺，让棉花作为承载吸水树脂的主体结构，减少卫生用品使用过程中的断层的发生。棉花针刺工艺的应用，大量较低的粘合胶的使用，降低了卫生用品使用过程中可能带来的皮肤刺激以及有毒有害物质的释放。同时，该工艺借助了棉花的高吸水性效果，降低了吸水树脂的使用比例，大大降低了废弃卫生用品的自然分解周期，有助于生态环境的保护以及绿色卫生用品行业的发展。