一种面层材料和包含该面层材料的个人护理产品和卫生巾的制作方法

本实用新型涉及一种用于个人护理产品的面层材料和包含该面层材料的个人护理产品。

背景技术：

个人护理产品，如卫生巾、卫生护垫、婴儿尿裤、成人尿裤、女性经期裤，通常由多个具有不同性能和作用的层组成。例如，卫生巾通常包括：流体可渗透的面层、导流层、吸收层和流体不可渗透的基底层。该面层通常由与使用者的皮肤接触的膜或非织造材料制成，以便通过使皮肤与下面潮湿的层分开，而使穿戴者保持干燥和舒适。含有天然纤维如棉纤维、纸浆纤维或粘胶纤维的基材，通常由于它们贴着穿戴者的皮肤时会产生潮湿的感觉，所以以前一般不用作个人护理吸收性制品的面层。

近年来，随着生活条件的提高，人们越来越追求淳朴自然，因此100％纯棉水刺基底作为女性护理巾的顶片在市场上开始受到追捧。越来越多的生产者推出以纯棉作为面层材料的产品，但这些产品在性能上却不能满足消费者的全部需求。

由于均匀的棉覆盖纤维和水刺工艺，棉水刺材料具有以下的缺点：1)成本高：天然棉纤维虽然健康，穿戴者感觉刺激性低，但由于棉纤维的采购和传统工艺限制，转换成本高，效率低，导致材料成本相当昂贵；和2)高湿性：由于棉纤维的吸水性质，棉质面层材料在消费者使用时一旦被浸润则会变得非常潮湿。

与目前用作面层的非织造布或热塑性膜相比，天然纤维基材具有更高的以克/克(g/g)计的吸收能力和更高的成本。考虑到消费者的需求，生产者仍然希望能够使用天然纤维材料作为个人护理吸收性制品的面层，并且在降低产品成本的同时增加保护和舒适度。

cn1164250c公开了一种个人卫生衬垫，包括覆盖片、吸收芯和位于所述吸收芯中部的增强吸收纱布，其中，所述覆盖片可包括流体缠结和流体成孔的射流喷网材料，最好是70％的人造纤维和30％的pet聚酯纤维的均匀混合物，可用棉纤维代替人造纤维，人造纤维或棉纤维与pet之比可以10:0到0:10的范围内。就其最佳实施方案，即70％的人造纤维和30％的pet聚酯纤维的均匀混合物而言，其并不能很好地解决高成本、高湿性和触感不佳的问题。

现有技术中存在一种含棉无纺布，其制备方法是通过水刺工艺将棉纤维固定在现成的无纺布上，如cn103352323a中所公开的。图8为这种将棉直接在化纤布上进行水刺形成的材料的横截面的电镜照片。这种产品由于使用的是商购的无纺布产品作为基层，虽然通过水刺能够获得棉质表面，但整体的柔软度和触感仍然较差。

cn106906569a公开了一种天然纤维与化学纤维多层梳理复合无纺布基材的制备方法，该制备方法包括：多层梳理成网工序，其中最外层含有不少于50％的天然纤维，其余的层为化学纤维；预熔接工序，对每一层化学纤维网进行预熔接；水刺成布工序，采用水刺工艺将各层纤维网缠结在一起形成基布；和烘干熔接工序，将基布烘干后再次进行热熔接处理。该制备方法包括两次热熔接处理步骤，因此，其化学纤维网需要采用有利于热熔接处理的材料，即pp纤维、es纤维、pe包覆pp纤维、pe包覆pet纤维中的一种或多种混合，并且由于化学纤维层中的大部分高分子纤维被热熔接在一起，因而得到的复合无纺布基材虽然具有天然纤维表面，但整体柔软性和触感并不理想。

cn107938162a公开了一种卫生巾用双层水刺无纺布，其面料层采用双层组合的方式，采用两层结构，即上层用全棉纤维、下层用混合纤维结构通过水刺工艺一次成型。其面料层具体包括以下三种构成方式：1)上层由100％全棉纤维，下层由50％粘胶纤维和50％莱赛尔纤维混合梳理而成；2)上层由100％全棉纤维，下层由50％粘胶纤维和50％聚酯纤维混合梳理而成；和3)上层由100％全棉纤维，下层由50％莱赛尔纤维和50％聚酯纤维混合梳理而成。

因此，现有技术中存在对低成本的、柔软性和干爽性俱佳的面层材料的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种面层材料和包含该面层材料的个人护理产品，以便在较低成本下提供柔软且干燥的触感。

本实用新型的发明人发现，cn107938162a公开的面料层的下层中所含有的50％粘胶纤维和/或莱赛尔纤维与棉的性质非常接近，因此该专利公开的技术方案对干爽性的改进不足，并且成本偏高，即使是采用含有50％聚酯纤维的方案，其干爽性、强度和柔软度仍有待提高。

另外，cn1164250c专利中虽然提到了“在结构方面，覆盖片可包括不同纤维层”，但并未教导如何具体地去选择不同纤维层的构成，也没有公开这样做会产生怎样的效果。

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种用于个人护理产品的面层材料，所述面层材料包括表面层、底层以及位于所述表面层和底层之间的结合层，其中，所述表面层由天然来源的纤维构成的纤维网形成，所述底层由包含至少80wt％pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)纤维的纤维网形成，所述结合层由构成所述表面层的纤维与构成所述底层的纤维通过水刺工艺相互缠结而成，并且其中所述天然来源的纤维包含至少50wt％的棉纤维。

根据本实用新型提供的面层材料，其中，所述天然来源的纤维包括棉纤维、麻纤维、竹纤维、蚕丝纤维、羊毛纤维、莱赛尔纤维(lyocell)、粘胶纤维(viscose)、蛋白质纤维、甲壳素纤维、木棉纤维中的一种或多种。优选地，所述天然来源的纤维包括至少60wt％的棉纤维，例如至少75wt％的棉纤维，例如至少85wt％的棉纤维，例如至少90wt％的棉纤维。在本实用新型最优选的实施方案中，所述天然来源的纤维为100wt％的棉纤维。

根据本实用新型提供的面层材料，其中，所述底层除了包含至少80wt％pet纤维以外，还可以包含不高于20wt％的棉纤维、麻纤维、竹纤维、蚕丝纤维、羊毛纤维、聚丙烯(pp)纤维、聚乙烯(pe)纤维、粘胶纤维、莱赛尔纤维、pe包覆的pp(pe/pp)和pe包覆的pet(pe/pet)中的一种或多种。优选地，所述底层包含至少85wt％的pet纤维，例如至少90wt％的pet纤维，例如至少95wt％的pet纤维。在本实用新型最优选的实施方案中，所述底层为100wt％的pet纤维。

根据本实用新型提供的面层材料，其中，在进行水刺工艺前，所述表面层的克重范围可以为10-30gsm，优选为18-22gsm；所述底层的克重范围可以为8-30gsm，优选为14-18gsm。

根据本实用新型提供的面层材料，其中，所述面层材料的密度范围可以为0.04-0.12g/cm³，优选为0.08-0.12g/cm³，更优选为0.08-0.1g/cm³。

根据本实用新型提供的面层材料，其中，所述结合层由构成所述表面层的纤维与构成所述底层的纤维通过水刺工艺相互缠结而成，其厚度可以占所述面层材料厚度的20％-99％，优选30％-95％，更优选为50％-90％。

根据本实用新型的一种优选的实施方案，以所述面层材料的重量为基准，所述天然来源的纤维的含量可以为20wt％-80wt％，更优选为30wt％-60wt％，更优选为50wt％-60wt％。

本实用新型的面层材料的制备方法包括以下步骤：

(1)将用于构成表面层的纤维和用于构成底层的纤维分别梳理并叠放铺网，得到两种纤维叠放的纤维网；

(2)采用水刺工艺使两种纤维叠放的纤维网中间的至少一部分纤维缠结在一起，形成位于所述表面层和底层之间的结合层，

其中，所述表面层为由天然来源的纤维构成的纤维网，所述底层为包含至少80wt％pet纤维的纤维网，并且其中所述天然来源的纤维包含至少50wt％的棉纤维。

其中，为了有利于表面层纤维与底层纤维之间的水刺缠结以及使得到的面层材料更加柔软篷松，所述步骤(1)可以包括通过第一梳理机(例如，通过第一梳理机的上下道夫)将用于构成表面层的纤维梳理出上下两层纤维网，并将两层纤维网重叠构成所述表面层；以及通过第二梳理机(例如，通过第二梳理机的上下道夫)将用于构成底层的纤维梳理出上下两层纤维网，并将两层纤维网重叠构成所述底层。

在更优选的实施方案中，所述步骤(1)还可以包括通过第一梳理机(例如，通过第一梳理机的上下道夫)将用于构成表面层的纤维梳理出上下两层纤维网，并将两层纤维网重叠之后送入铺网机，经铺网机多层铺网后送入牵伸机进行牵伸，从而得到所述表面层。其中，所述多层铺网的层数可以为1-5层，优选为2-3层。

为了更好地控制表面层纤维与底层纤维之间的水刺缠结以及使得到的面层材料更加柔软篷松，步骤(2)中所述的水刺工艺可以包括：先对两种纤维叠放的纤维网进行预刺成布，然后再充分水刺缠结。在一种优选实施方案中，所述预刺包括在辊筒式水刺机上用2-5个水刺头以2-6mpa的压力进行水刺；所述充分水刺缠结包括在平台式水刺机上用5-10个水刺头以4-8mpa的压力进行水刺。通过采用这样的水刺工艺，不但能够控制纤维缠结发生在两种纤维叠放的纤维网中间的20％-99％，优选30％-95％，更优选50％-90％的厚度范围，而且获得的面层材料比现有的水刺含棉无纺材料更加柔软篷松，并且纵向和横向的强度都很好。

本实用新型还提供了一种个人护理产品，所述个人护理产品包括本实用新型的面层材料，优选地，所述个人护理产品为化妆棉、湿巾、面膜、婴儿干湿巾和湿厕纸中的一种或多种。

本实用新型还提供了一种卫生巾，所述卫生巾包括面层、吸收芯和底膜，其中，所述面层包括本实用新型的面层材料。

本实用新型提供的面层材料以及包含该面层材料的个人护理产品能够在较低成本下提供更加柔软且干燥的触感。本实用新型面层材料的制备方法对现有的水刺工艺进行了改进，将采用辊筒式水刺机进行预刺工序与采用平台式水刺机进行水刺缠结相结合，不但实现了表面层纤维与底层纤维之间缠结程度的可控性，而且使得到的面层材料更加柔软篷松。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本实用新型的实施方案，其中：

图1为本实用新型面层材料的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1制得的面层材料的横截面的电镜照片；

图3为本实用新型实施例1制得的面层材料表面层表面的电镜照片；

图4为本实用新型实施例1制得的面层材料的底层表面的电镜照片；

图5为本实用新型实施例1制得的面层材料的结构示意图；

图6为对比例4制得的面层材料的横截面的电镜照片；

图7为对比例4制得的面层材料表面的电镜照片；

图8为将棉直接在无纺布上进行水刺形成的面层材料的横截面的电镜照片；

图9为本实用新型提供的卫生巾的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述，给出的实施例仅为了阐明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的范围。

本发明面层材料的结构示意图如图1所示，其中，所述面层材料包括表面层11、底层12和结合层11&12；构成所述表面层的是天然来源的纤维111，构成所述底层的是包含至少80wt％pet的纤维121。

在一种具体实施方案中，本发明提供的卫生巾的结构示意图如图9所示，其中，该卫生巾包括面层、导流层3、吸收芯4和底膜5，所述面层包括中心面层1和侧边面层2，中心面层1位于面层的中部，侧边面层2位于面层的边缘部，它们可以位于同一平面，也可以位于不同平面，其中，所述中心面层和/或所述侧边面层采用本发明提供的面层材料。

实施例1-3

本实用新型实施例1-3中所采用的各层组成列于表1，面层材料的具体制备方法如下：

(一)开松

1.将用于构成所述表面层的纤维开包喂入到11^#预开松机开松，再送到12^#精开松机再次开松，使呈团块状的表面层纤维分解成束状或单纤状态，经风机送入13^#梳理机。

2.将用于构成所述底层的纤维开包喂入到21^#预开松机开松，再送到22^#精开松机再次开松，使呈团块状的底层纤维分解成束状或单纤状态，经风机送入23^#梳理机。

(二)梳理、铺网、牵伸

(1)将经开松混合后的表面层纤维经过13^#梳理机进一步混合和分梳，使其形成很均匀的纤维网，再通过梳理机的上下道夫形成上下两层纤维网，将梳理出的两层纤维网合并重叠成一层纤维网，经输送链送入14^#铺网机，经14^#铺网机两层铺网后送入牵伸机，按一定的牵伸比例牵伸之后再送入23^#梳理机下面的传动链；

(2)将经开松混合后的底层纤维，经过23^#梳理机进一步混合和分梳，使其形成很均匀的纤维网，再通过23^#梳理机的上下道夫形成上下两层纤维网，将梳理出的两层纤维网合并重叠成一层纤维网，与经传动链传送过来的13^#梳理机梳理铺网并牵伸后的表面层纤维网重叠合并，获得两种纤维叠放的纤维网。

(三)预湿、圆鼓预刺、缠结加固

(1)将两种纤维叠放的纤维网经传送链送入预湿网帘，经过预湿网帘下面的水刺头加水，使两种纤维叠放的纤维网预湿。

(2)采用圆鼓上面具有三个水刺头的辊筒式水刺机对预湿后的纤维网进行预刺，水刺头的压力范围：2-6mpa。

(3)经预刺成布后，将其输送到平台式水刺机的传动网帘上，再次经过平台式水刺机上的6个水刺头充分水刺缠结，其中，水刺头的压力范围：4-8mpa。

(4)将水刺后的材料送入轧水机(轧水机两端气缸的气压：1.5-4kg)轧干至含有一定水份的水刺布，然后送入前后两组烘筒(每组6-8只)，第一组烘筒的蒸汽压力范围：2-4kg，烘筒表面湿度：120-130℃，第二组烘筒的蒸汽压力范围：4-6kg，烘筒表面湿度：130-150℃。让水刺布贴在烘筒表面进行烘干，再送入热风循环烘箱(园网内热风式)，使水刺布贴在烘箱内大园网的表面，烘箱的蒸汽压力范围：2-4kg，热风从园网中间吹出来，湿气从烘箱上面的抽湿风机抽走。

(5)水刺布出烘箱后，经自动表面污点视觉检测仪进行表面污点在线检测(表面次点设定：1mm²以下)，再经自动克重和水份检测仪进行水刺布的平方米克重在线检测和含潮率(4.5-8％)在线检测，然后送到成卷机打卷，再按需求的幅宽在表面分条机上进行分条成卷后包装。

按照与实施例1-3相同或相似的方法制备对照样品和对比例1-5的样品，用于与本实用新型的面层材料进行性能对比。其中，对比例4采用55％棉和45％pet的均匀混合物制成单层水刺布；对比例5是在商购的pp无纺布上直接将棉纤维水刺固定形成面层材料。

表1列出了本实用新型实施例1-3和对照样品的各层组成和性能参数，表2列出了对比例1-5各层组成和性能参数，其中：

1、吸收速率的测试方法

kc标准方法stm-2470：在listerac液体穿透仪上，在测试样品材料下垫5张吸水纸，测定液体全部吸收时的时间。

2、返渗性的测试方法

将吸收速率性能测试后的样品及吸水纸拿出，将压块压在测试样品上，保持3分钟使液体在测试样品中扩散；然后再将新的吸水纸放在测试样品上，将压块压在测试样品上保持2分钟后，测定吸水纸吸收的重量。

3、芯吸高度的测试方法

取md方向上的2.5cm宽、10cm长的材料作为测试样品，将测试样品固定在直尺测试架上，使材料一端与液体接触自由吸收，经过5分钟，测试液体上升高度。

4、md强度和md延伸率的测试方法

kc标准方法stm-00146：取md方向10.2cm宽、15.2cm长的材料作为测试样品，在拉力仪上测定材料的强度以及延伸率。

5、md和cd柔软度的测试方法

剪取10cm宽、10cm长的材料作为测试样品，放置在设备平台刀片下方，同时测试方向与狭缝口垂直，测试位置为样品1/3位置处，测试时刀片向下移动，记录该过程产生的最大力。

表1

注：1、pe/pp是指pe包覆的pp；pe/pet是指pe包覆的pet，ly是lyocell的简称，vis是viscose的简称；

2、表中的百分比数值均为重百分比。

图2为本实用新型实施例1制得的面层材料的横截面的电镜照片，其中表面层标记为“21”，底层标记为“22”，单根的棉纤维标记为“211”，单根的pet纤维标记为“221”；两层中间的结合层标记为“21&22”。图3为本实用新型实施例1制得的面层材料的表面层表面的电镜照片，其中，表面层标记为“31”，单根的棉纤维标记为“311”。图4为本实用新型实施例1制得的面层材料的底层表面的电镜照片，其中底层标记为“42”，单根的pet纤维标记为“421”。结合图2-4可以看出，图中呈比较不规则的腰圆状的是棉纤维，呈比较规则的圆丝状的是pet纤维。

图5为根据图2的情况绘制的本实用新型实施例制得的面层材料的结构示意图，其中，表面层标记为“51”，底层标记为“52”，单根的棉纤维标记为“511”，单根的pet纤维标记为“521”；两层中间的结合层用“51&52”表示。其中，结合层的厚度占面层材料厚度的75％-80％。

由图3的表面层表面上未发现pet纤维且图4的底层表面上未发现棉纤维这一事实可以表明，本实用新型通过精确地控制水刺工艺的条件，使得两层中的纤维均未贯穿整个面层材料的厚度，而只是在两层的中间形成了相互纠缠的结合层。所述结合层的厚度可以占所述面层材料厚度的20％-99％，优选30％-95％，更优选为50％-90％。在本实用新型的实施例1-3中，通过控制水刺工艺的条件，使结合层的厚度约占面层材料厚度的75％-80％。这样既能实现两层之间的有效结合，不易发生剥离，又能保证面层材料的表面具有棉质触感，且整个材料柔软篷松，在被浸湿后也不会有闷湿感。

图6为对比例4制得的材料的横截面的电镜照片，其中，单根的棉纤维标记为“611”，单根的pet纤维标记为“621”。图7为对比例4制得的材料表面的电镜照片，其中，单根的棉纤维标记为“711”，单根的pet纤维标记为“721”。在对比例4中，将55wt％的棉纤维与45wt％的pet纤维均匀混合，采用与实施例1相同的水刺工艺制成克重与实施例1相同的面层材料。将图6和图7与图2-4进行对比可以看出，对比例4的棉纤维和pet纤维处于均匀混合的状态，不存在仅有棉纤维的表面，也不存在仅有pet纤维的表面；而实施例1的棉纤维和pet纤维仅在中间区域发生缠结，而两个表面则分别为纯的棉纤维和和纯的pet纤维。

通过将表1中实施例1和表2中作为平行对比实验的对比例1-4的各项性能参数进行对比，可以看出：

1.在吸收速率的对比中，实施例的面层材料比大部分对比例的材料吸收更快，更有利于液体快速吸收和下渗；

2.在返渗性的对比中，实施例1的面层材料比对照组及对比例1-3和5的返渗量更低，材料更干爽(对比例4虽然返渗低，但其是单层混合，没有实施例产品亲肤天然)；

3.在芯吸高度的对比中，实施例产品芯吸高度更高，说明扩散性更好，更有利于液体传导；

4.在md强度性能对比中，实施例产品的强度高于对照组；

5.本实用新型面层材料的md延伸率低于对比例，表明本实用新型的材料更不易变形；

6.在md和cd柔软度对比中，实施例测试结果数值更低，表明本实用新型的面层材料更加柔软。

本文中公开的数值不应理解为严格限制所述的确切数值。除非另有说明，本实用新型中的数值均既意指所述数值又意指围绕该数值的功能上等同的范围。例如，公开为“100wt％”的含量意指“约100wt％”。

虽然已经说明并描述了本实用新型的具体实施方案，但是对本领域技术人员显而易见的是，在不背离本实用新型的精神和范围的前提下，可作出各种其它变化和修改。因此，在所附权利要求中，意图涵盖在本实用新型的范围内的所有这样的变化和修改。