塑料材料或钢制成的辊也是已知的。选择的橡 胶硬度取决于施加的压力并且在50-95肖氏A级之间。它优选约45-60肖氏A级的值，典 型地用更低硬度值进行压花工作会更好，以便得到三维结构和深压花，典型地已经使用55 肖氏A级。高压花结构与低硬度值的组合使得能够获得根据本发明压痕稳定的压花。材料 幅可被推进和向下按压进入橡胶从而幅被变形也是极好的。
[0097] 所有上述方法具有以下的共同特征：第一压花辊由硬质材料通常为金属尤其是钢 形成，但是还已知的是压花辊由硬橡胶或硬塑料材料制成。压花辊可为具有独立突出部的 公辊。可选地，压花辊可为具有独立压花凹陷的母辊。压花图案的典型深度在0. 8mm-l. 4mm 之间。此处实施的压花由于纤丝的期望刚性而相当粗糙和重，因此用具有对应于幅材料第 二区域且高度和深度在1. 5-3. 5_范围内、优选约2. 5_的突起或突出部的压花辊实施压 花。这与引入幅材料内的纤丝的稳定变形一起还导致相当大的幅材料膨松度。
[0098] 另一已知压花技术包括钢制压花辊和相应的钢砧辊（所谓的联合压花）。这些辊 的表面如此形成以使在单个压花步骤中实现幅变形。
[0099] 压花不仅用于为纤维无纺产品提供膨松度，而且这种情况下还为产品提供改进的 强度。产品强度对于消费品来说是很重要的。压花的常规理由除了形成膨松度外还产生更 高吸收性或改进的感知柔软性。
[0100] 压花在不施加任何热的情况下进行。由于施加压力可能会通过压花产生某些热 量，并且摩擦力可产生某些热量，但没有热量被这样添加于该工艺。
[0101] 压花的示例是抵靠55肖氏A级硬度的砧辊用大约2. 5mm深度的压花突出部形成 的。重复高度是13. 3mm并且重复宽度为5. 7mm并且压花图形是3. 8X2. 2mm和2. 5mm深度 的椭圆形。每隔一排椭圆形压花被对齐并且排之间在中间被中心地偏置并且也每隔一排被 对齐。椭圆形具有沿幅材料的加工方向的其长度。但是本发明当然不局限于任何特定的压 花图案，而是可使用任何压花图案。压花区域约为20 %，但可选择地可为3-20 %乃至50 %、 优选10-30%之间的任何百分比。事实上，当压花不是破坏性的时，可相当自由地选择压花 区域。
[0102] 砧辊的柔软度连同压花突出部的高度是已被仔细地详细描述的组合。此外，也可 影响区域内压花点的数量。在上述示例中每平方厘米具有2. 9个点。
[0103] 下面将通过详细实施例进一步更贴切地描述本发明。但是本发明可以不同形式实 施并且不应当被诠释为局限于说明书所列出的实施例。
[0104] 示例
[0105] 测试材料幅如权利要求1所述被制造并且具有如下组分。短纤维包括由 InternationalPaper提供的70wt%纤维素纸衆纤维超软性硫酸盐纸衆、来自Trevira的 5wt%的12mm短剪PLA人造纤维1. 7Dtex(对应于13. 2ym)以及来自Natureworks由PLA 树脂6202D挤出的平均直径16. 5ym或2. 6dtex的25wt%的纺丝PLA纤丝。幅从一侧被水 刺交缠。从喷丝头挤出的连续纺丝纤丝以大约2500m/min的速度被狭槽变细装置拉出，幅 速度约为200m/min。
[0106] 在干燥和潮湿状况下有关强度特性的评价和计算出的强度指数如下表1中结果 所示。
[0107] 强度指数通过以下方程式计算：
[0109] 表 1
[0110]
[0111] 使用以下试验方法：
[0112] 干强度：SS-EN-ISO12625-4:2005 ;
[0113] 湿强度：SS-ENISO12625-5:2005 (在水中测定）；
[0114] 克数：SS-EN-IS0 12625-6:2005。
[0115] 通过在如上所述制造的PLA为基础的无纺材料上使用压花技术，可制得柔软、坚 固和经久耐用的PLA纤维素复合擦巾材料。与PP相比压花变得更稳定，这就使得能够制造 用于消费者市场的不那么致密的擦拭卷。在幅材料被卷绕在卷上之后使用PP纤丝的相同 压花不会产生稳定的压花，但是使用根据权利要求制造和压花的PLA为基础的材料，压花 保持稳定。在没有压花的情况下，卷变得过于沉重并且包含太多薄片，这就很难在消费者市 场上售卖。
[0116] 有关带有大约2. 5mm压花深度的压花辊突起的压花复合无纺材料幅的膨松度特 性的评价如下表2中结果所示。
[0117] 表 2
[0119] 测量lOXIOcm的四个样品的每个样品的厚度和基重。使用以下测试方法:
[0120] 克数：SS-EN-ISO12625-6:2005 ;
[0121] 厚度：SS-ENISO12625-3:2005。与标准方法的偏差：a)在25-30秒后测量厚度； b)在样品上的五个不同位置处测量厚度；c)精度自重测微计下沉速度是l.Omm/s。
【主权项】
1. 一种用于制造复合无纺幅材料的方法，包括： -从喷丝头挤出连续纤丝； -通过狭槽变细单元将纤丝拉为细连续纤丝； -在敷设纤丝时无热结合地形成未结合的连续纤丝的幅； -将包括连续纺丝纤丝的所述幅与包括天然和/或合成纤维或人造纤维的潮湿或泡 沫成形的短纤维水刺交缠在一起从而集成和机械地结合并形成未热结合的复合无纺幅材 料； 其特征在于：通过以下步骤在连续纤丝的成形和敷设处产生潮湿的环境：在已湿润表 面上敷设纤丝；保持所述狭槽变细单元的出口宽度开放超过65mm ;并且在所述狭槽变细单 元的出口处添加液体。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述狭槽变细单元的出口宽度保持开放 超过70mm，并且优选超过75mm。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述连续纤丝具有小于80°C的玻璃 态转化温度Tg。4. 根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其特征在于：所述连续纤丝是聚乳酸纤 丝。5. 根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其特征在于：所述连续纤丝是基于包括 单聚合物的均质聚乳酸树脂的PLA纤丝，并且在整个所述PLA纤丝上具有实质上相同的熔 点。6. 根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于：所述狭槽变细单元内所述 连续纤丝的速度至少为所述成形线的速度的10倍。7. 根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其特征在于：所述连续纺丝纤丝从喷丝 头被挤出并且被狭槽变细装置以超过2000m/min并小于6000m/min、优选小于5000m/min更 优选小于3000m/min的速度拉出。8. 根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其特征在于：在所述狭槽变细单元的出 口处添加的液体是在形成所述未结合的连续纤丝的幅时通过喷雾而添加的。9. 根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其特征在于：所述已润湿表面是成形线， 其通过向所述成形线添加液体而被润湿。10. 根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其特征在于：所述液体通过喷雾被添加 于所述成形线。11. 根据权利要求1-10中任意一项所述的方法，其特征在于：干燥已形成的复合无纺 幅材料，并且将所述复合无纺幅材料在无热结合的情况下压花从而为纤丝和短纤维的无热 结合的复合幅材料提供等于或大于未压花的复合无纺幅材料的强度指数一倍的强度指数。12. 根据权利要求1-11中任意一项所述的方法，其特征在于：所述连续纤丝具有小于 80°C的玻璃态转化温度Tg并且在压花期间达到所述纤丝的软化点，并且压花在所述纤丝 的塑性范围内进行从而它们塑性地变形。13. 根据权利要求1-12中任意一项所述的方法，其特征在于：压花抵靠砧辊进行，并且 提供带有包括拉伸纤丝的第一地带的第一区域和由压缩地带构成的局部加强且无热结合 的第二区域，第二区域的密度高于所述第一区域。14. 根据权利要求1-13中任意一项所述的方法，其特征在于：所述无纺复合幅的无 热结合的压缩地带构成的所述第二区域具有大约5-60%、优选10-50%之间、最优选大约 30 %的减小厚度。15. -种根据权利要求1-14中任意一项所述的方法制造的连续纺丝纤丝和短纤维的 无纺复合幅。16. -种根据权利要求15所述的连续纺丝纤丝和短纤维的无纺复合幅的应用。17. -种润湿的根据权利要求15所述的连续纺丝纤丝和短纤维的无纺复合幅的应用。
【专利摘要】本发明涉及一种用于制造复合无纺幅材料的方法，包括：从喷丝头挤出连续纤丝，通过狭槽变细单元将纤丝拉为细连续纤丝，当敷设纤丝时无热结合地形成未结合的连续纤丝的幅，将包括连续纺丝纤丝的幅与包括天然和/或合成纤维或人造纤维的潮湿或泡沫成形的短纤维水刺交缠在一起从而集成和机械地结合并形成无热结合的复合无纺幅材料，通过以下步骤在连续纤丝的成形和敷设处产生潮湿的环境：在已湿润表面上敷设纤丝；保持所述狭槽变细单元的出口宽度开放超过65mm，并且在所述狭槽变细单元的出口处添加液体。
【IPC分类】D01F6/62, D04H3/11, D04H5/03, D04H3/011, D01D5/096, D04H5/08, D21H15/06
【公开号】CN104884696
【申请号】CN201280078032
【发明人】L·芬戈尔, A·斯特拉林, K·通德卡尔
【申请人】Sca卫生用品公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2012年12月27日
【公告号】EP2938770A1, US20150322606, WO2014104955A1