本发明涉及一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布及其生产工艺和应用，属于非织造布技术领域。
背景技术：
羧甲基纤维素可形成高粘度的胶体、溶液、有粘着、增稠、流动、乳化分散、赋形、保水、保护胶体、薄膜成型、耐酸、耐盐、悬浊等特性，且生理无害，因此在食品、医药、日化、石油、造纸、纺织、建筑等领域生产中得到广泛应用。由于水溶性较好的纤维无法采用水刺法制备，因此，羧甲基纤维素纤维制备无纺布，传统工艺是采用针刺法制备。针刺法生产无纺布完全是通过一种机械作用，即针刺机的刺针穿刺作用，将蓬松的纤网加固抱合而得到强力。利用三角截面(或其它截面)棱边带倒钩的刺针对纤网进行反复穿刺。倒钩穿过纤网时，将纤网表面和局部里层纤维强迫刺入纤网内部。由于纤维之间的摩擦作用，原来蓬松的纤网被压缩。刺针退出纤网时，刺入的纤维束脱离倒钩而留在纤网中，这样，许多纤维束纠缠住纤网使其不能再恢复原来的蓬松状态。经过许多次的针刺，相当多的纤维束被刺入纤网，使纤网中纤维互相缠结，从而形成具有一定强力和厚度的无纺布。
卫生巾、纸尿裤、护理垫、隔尿垫、吸水垫、吸血垫、腹部垫等卫生用品经常需要制备成功能性产品，也就是说，需要在其吸水层中添加功能性材料，如消毒、杀菌等。同时，为满足卫生用品的实用性和舒适性，吸水层厚度不能太厚。
采用传统工艺制备羧甲基纤维素纤维针刺工艺无纺布，不可避免的存在对纤维的机械损伤，破坏纤维的性能，制备的低克重产品，吸水效果差，且杀菌功能性较差。
技术实现要素：
本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布及其生产工艺和应用，实现以下发明目的：
制备低克重的功能性羧甲基纤维素纤维无纺布，并具有较好的吸水性和杀菌功能性；同时，不采用针刺法制备羧甲基纤维素纤维无纺布，避免机械损伤。
为实现上述发明目的，采用以下技术方案：
一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布，所述无纺布用于卫生用品吸水层；所述无纺布的原料组分包括羧甲基纤维素纤维、骨架纤维以及功能纤维；所述的无纺布：克重低于40g/m2，吸水倍数为13-50倍，保水率高达92-97%。
所述无纺布：透气性为734-798cfm，细菌抑制率在99.0%以上，纵向断裂强度≥94n，横向断裂强度≥41.5n，纵向断裂伸长率≥28%，横向断裂伸长率≥47%，回潮率≤7%。
所述的骨架纤维为天丝纤维、黏胶纤维中的一种或两种组合。
所述的功能纤维为珍珠纤维、芦荟纤维、茯苓纤维、草珊瑚纤维、薄荷纤维中的一种或多种。
所述无纺布的原料组分，以重量份计，包括：羧甲基纤维素纤维23-35份、骨架纤维50-70份、功能纤维10-20份。
所述的羧甲基纤维素纤维：纤维长度为38-46mm，纤维密度为1.5dtex-1.7dtex。
所述的骨架纤维由黏胶纤维与天丝纤维按照质量比1-2:2-3混合而成；
所述的骨架纤维由黏胶纤维与天丝纤维按照质量比1:3混合而成；
所述的功能纤维为茯苓纤维、芦荟纤维、薄荷纤维，质量比为2-3:3-4:5-6。
所述的功能纤维为茯苓纤维、芦荟纤维、薄荷纤维，质量比为3:3:5。
一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布的生产工艺，包括原材料准备、梳理成网、非水溶剂射流缠结、烘干步骤；所述的非水溶剂射流缠结：采用的有机溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇、异丁醇中的任意一种；采用的射流喷射器数量为8个，压力依次为30×105pa、48×105pa、65×105pa、78×105pa、94×105pa、119×105pa、138×105pa、150×105pa；控制喷射的时间为3.5-4.8min。
所述的有机溶剂由85%的甲醇和浓度为89%的异丙醇按照1:2的质量比混合而成。
所述的烘干：烘干的温度是110-115℃，烘干后含水率为3-5%。
与现有技术相比，本发明技术方案具有以下有益效果：
（1）本发明无纺布吸水倍数达13-50倍，保水率高达92-97%，制作为卫生用品吸水层，不会发生反渗；
（2）透气性高达734-798cfm，制作为卫生用品吸水层，不会闷气，舒适度高；
（3）细菌抑制率高达99.0%以上，有效抑制细菌生长；纤维损伤率低于1‰，有效解决纤维掉毛问题。
（4）本发明制备的无纺布：纵向断裂强度≥94n，横向断裂强度≥41.5n，纵向断裂伸长率≥28%，横向断裂伸长率≥47%；回潮率≤7%。
具体实施方式
实施例1一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布
所述无纺布的原料组分包括羧甲基纤维素纤维、骨架纤维和功能纤维；
所述的羧甲基纤维素纤维：纤维长度为35-45mm，纤维密度为0.9dtex-2.1dtex；
所述的骨架纤维由黏胶纤维与天丝纤维按照质量比1:1混合而成；
所述的功能纤维为珍珠纤维、芦荟纤维、薄荷纤维，质量比为3:7:1；
所述的羧甲基纤维素纤维：骨架纤维：功能纤维的重量配比为：23：52：10。
所述无纺布：克重为28g/m2。
实施例2一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布
所述无纺布的原料组分包括羧甲基纤维素纤维、骨架纤维和功能纤维；
所述的羧甲基纤维素纤维：纤维长度为38-46mm，纤维密度为0.9dtex-1.7dtex；
所述的骨架纤维由黏胶纤维与天丝纤维按照质量比1:3混合而成；
所述的功能纤维为茯苓纤维、芦荟纤维、薄荷纤维，质量比为3:3:5；
所述的羧甲基纤维素纤维：骨架纤维：功能纤维的重量配比为：27：62：14。
所述无纺布：克重为23g/m2。
实施例3一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布
所述无纺布的原料组分包括羧甲基纤维素纤维、骨架纤维和功能纤维；
所述的羧甲基纤维素纤维：纤维长度为34-49mm，纤维密度为0.9dtex-2.3dtex；
所述的骨架纤维由黏胶纤维与天丝纤维按照质量比7:3混合而成；
所述的功能纤维为茯苓纤维、草珊瑚纤维、薄荷纤维，质量比为3:10:4；
所述的羧甲基纤维素纤维：骨架纤维：功能纤维的重量配比为：33：68：17。
所述无纺布：克重为25g/m2。
实施例1-3中，所述的黏胶纤维：纤维的纤密度1.1dtex-1.5dtex；
所述的天丝纤维：纤维长度为38-69mm，纤维密度为0.9dtex-1.5dtex；
所述的珍珠纤维：纤维回潮度在12%，纤维密度为1.0-1.5dtex；
所述的芦荟纤维：长度38-45mm，纤度1.3dtex-2.0dtex，纤维回潮率在14%；
所述的茯苓纤维：纤度为1.0dtex-2.0dtex；长度为44-55mm；
所述的草珊瑚纤维：纤度为1.0dtex-2.0dtex，长度为48-60mm；
所述的薄荷纤维：纤度为1.0dtex-2.0dtex，长度为38-55mm。
实施例4一种功能性羧甲基纤维素纤维无纺布的生产工艺
所述无纺布的生产工艺：
步骤一、原材料准备
按照上述无纺布的原料配方称量好各个原料，备用。
步骤二、梳理成网
1、混棉
将准备好的纤维原料分别进行开松、除杂，使纤维包中压紧的纤维块通过机械打击和撕扯，而松解成小块的纤维束，并排除其中的杂质，使原料纤维束直径为1.0-1.3mm。
将已开松的纤维喂入纤维仓，并经多仓混合，使不同性能的纤维得到充分的混合。
将经开松、除杂、混合后的纤维制成均匀的纤维层（卷)，准备梳理。
2、梳理
梳理机将纤维梳理形成由单纤维组成的薄网，供铺叠成网或直接进行纤维网加固。
3、成网
本发明选配一台四帘式交叉铺网机，两台直铺梳理机配置，把梳理机输出的薄网通过交叉式折叠铺网方式铺叠成一定厚度的纤维网。纤维网的厚度为0.2mm。纤维网的铺叠速度为20-60m/min，否则薄网易飘动，影响成网的质量。
步骤三、非水溶剂射流缠结
利用有机溶剂流的穿刺力使纤维网中的纤维相互缠结；控制高压微细有机溶剂流喷射到步骤二织好的纤维网上。
采用的有机溶剂为浓度为85%的甲醇和浓度为89%的异丙醇按照1:2的质量比混合而成。本发明射流装置有8个射流喷射器，控制8个射流喷射器的压力依次为30×105pa、48×105pa、65×105pa、78×105pa、94×105pa、119×105pa、138×105pa、150×105pa。
控制喷射的时间为0.5-4.8min，同时托持纤维网的网帘连续不停地输送，则纤维网便得到机械加固而形成射流缠结法非织造布。
上述射流装置工作时，用密封罩密封，密封罩内通入氮气，密封罩上部设有引风系统，可以随时抽出挥发的有机溶剂。
步骤四、烘干
将步骤三制备的非织造布进行烘干，烘干的温度是113℃，烘干至含水量为4%以下。
经检测，实施例1-3的无纺布技术指标检测如下表所示:
可见，本发明无纺布吸水倍数达35-50倍，保水率高达92-97%，制作为卫生用品吸水层，不会发生反渗；透气性高达734-798cfm，制作为卫生用品吸水层，不会闷气，舒适度高；细菌抑制率高达99.0%以上，有效抑制细菌生长；纤维损伤率低于1‰，有效解决纤维掉毛问题。
另外，本发明制备的无纺布：按fz/t60005—91规定进行检测，纵向断裂强度≥94n，横向断裂强度≥41.5n，纵向断裂伸长率≥28%，横向断裂伸长率≥47%；回潮率≤7%（按gb/t9995-1997规定进行检测）。
除特殊说明以外，本发明所述的百分数均为质量百分数，所述的比例均为质量比。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。