本发明涉及一种双层复合高厚度非织造布及其制备方法和应用。
背景技术：
非织造布广泛应用于女士卫生用品和婴儿尿布中，通常应用在表层或二层，它能迅速吸收体液(月经排出液、尿液)，并将其尽可能均匀地导入其下层的吸收芯，这样，既保持了皮肤干爽，又防止体液的侧向渗漏。
水刺法非织造工艺是通过高压高速微细水流喷射纤网，同时又经拖网水柱反射双重作用使纤维相互缠结，从而使纤网得以加固而具备一定强力的非织造布制造工艺。
水刺法非织造布的特点是原料来源广、用途广泛等特点。产品具有高透气性，手感柔软等特点，纤维间物理缠结无化学粘合剂，适合贴肤使用，用于女士卫生用品和婴儿尿布的面层会更加安全、无刺激、无致敏。
目前，大多的卫生巾、尿裤的面层采用的是纺粘法或热风法非织造布，由于这两种工艺的加工特点，使用的原材料主要是pp纤维或pp/pe，pet/pe等双组分化学纤维。但随着消费观念的升级，越来越多的消费者关注产品的外观变化，不同材料的体验，对贴肤的舒适性要求也越来越高，怎样让非织造布更加的柔软、表面更立体，减少与人体肌肤的接触面积，返湿小，提高消费者的肤感体验效果，成为设计者需要研究解决的问题。
消费者在使用卫生巾或者尿裤时，需要至少2～3小时更换一次，身体的运动会使皮肤与卫生用品表面材料之间发生摩擦，而平板的非织造布本身柔软蓬松，固结牢度不高，因而短纤维的毛头会在大面积接触的摩擦力的作用下伸出，使得卫生用品表面产生大量毛羽。一部分消费者因为毛羽问题而过敏，另一部分消费者认为外观不良，毛头会产生反感。因而表面材料的起毛性是个人卫生护理用品评估和测试的主要项目之一，立体的表面材料减少与肌肤接触的面积，可以减少摩擦起毛的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有市场多元化的需求，提供一种使非织造布上层呈现凹凸结合的图案，减少与人体肌肤接触的面积，凹下去的部分有利于液体的快速渗透，下层厚度低、密度大，减少返湿量的双层复合的非织造布及其制作方法。我们设计了双层水力缠结复合的工艺方法，既得到了不同于平板非织造布的外观图案，又提高了产品的强力和厚度，双层不同的材料的特有性能可以有效减少非织造布表面的毛羽和减少返湿量。
为实现上述发明目的，本发明提供的双层复合非织造布的制备方法通过提花辊筒水力缠结后的非织造布具有明显的立体花纹结构，能有效解决水刺非织造布返湿高的问题。
一种双层复合高厚度水刺非织造布的制备方法，用纺粘非织造布或热风非织造布为基材，通过提花辊筒水力缠结工艺，使得非织造布与纤维开松、混合、梳理形成的纤网进行复合加固，表面形成立体的花纹。
本发明双层复合非织造布的制备方法，以水刺非织造设备为基础，纤维经过开松、混合、主喂料、梳理、铺网、牵伸，另一套纺粘非织造布退卷装置进行放卷，纺粘非织造布与纤网上下重叠后进入水力缠结设备，通过第一道辊筒预缠结后进入第二道提花辊筒进行提花，再进入烘箱进行烘干处理。
所述双层复合高厚度非织造布克重范围为18～70g/m2，厚度范围在0.5～5.0mm。
所述双层复合高厚度水刺非织造布用聚酯纤维或聚乙烯/聚丙烯或聚乙烯/聚对苯二甲酰乙二醇酯复合纤维材料的细度范围在1.4～6.7dtex之间，长度范围在38～51mm。
所述双层复合高厚度水刺通过提花辊筒水力缠结工艺中花辊幅宽1000-4000mm。
所述双层复合高厚度水刺通过烘箱烘干定型的温度在100℃-130℃的范围。
在结构设计上，第二道提花辊筒的辊面设计成有规则的连续排列的圆孔图形。辊面平面的非孔区域在水刺复合非织造布上为平面支撑部分，纤网部分会因高压水针的冲击填充到辊面圆孔部位形成水刺复合非织造布上的凸起部分，鼓起的圆形纤维凸包旁边形成凹槽，形成立体的圆形凸包图案。由于纤网蓬松柔软，经过高压水力缠结后，以提花辊筒为依托，使布面出现明显的凹凸感，增加了复合非织造布的厚度。
构成本发明生产水刺非织造布用的纤维，由一种聚酯纤维或聚酯纤维和复合纤维两种纤维混纺组成。纤维纤度为1.4～6.7dtex聚酯纤维或双组份短纤维。该纤维长度为38～51mm，双组份纤维为皮芯结构，皮层为高密度聚乙烯(pe)，芯层为聚丙烯(pp)或者为聚对苯二甲酰乙二醇酯(pet)。
构成本发明生产的双层复合高厚度非织造布，有上下两层结构组成，上层结构由短纤维经过梳理成网，下层结构由纺粘法非织造布制成，所述下层结构由聚丙烯长丝纤维制成；所述上层结构的克重在10-50g/m2之间，所述下层结构的克重在8-20g/m2之间；所述上层纤网层与所属下层纺粘非织造布层经过密集超细的高压水针使纤维和纺粘非织造布形成一体的复合双层非织造布，所述高压水针缠结的提花辊筒上设计有均匀分布的孔洞结构，所属孔洞结构使复合非织造布上形成有规律的凸包。并通过烘干设备在100-130℃烘干定型。克重范围为18～70g/m2，非织造布的厚度范围在0.5～5.0mm。示例复合样品的厚度和返湿量与普通非织造布的对比测试结果见表1。
表1与普通非织造布的厚度和返湿量对比测试结果
本发明的复合非织造布对梳理成网的纤网和纺粘非织造布通过提花辊筒进行高压水针缠结成双层复合非织造布，除了外观形成凹凸立体的凸包花型图案外，在柔软度等性能指标不变的情况下，减少起毛、增加厚度、减少接触面积，提高其体感舒适度。
本发明具有如下优点：
1、以水刺非织造布工艺为基础，与纺粘非织造布进行水力缠结复合整理。
2、可以根据客户要求和市场需要，设计和更换提花辊筒的花纹图案。
3、本工艺使得水刺非织造布的返湿量较常规产品降低。
4、本发明使得非织造布具有凹凸感，从而使面层材料与人体的接触面积减少，增加了人体在使用时的舒适感觉。
5、本发明使得非织造布具有清晰的提花图案，增加无纺布的外观美感。
6、以水刺非织造设备为基础，增加纺粘布退卷装置，可以实现纤网与纺粘非织造布双层复合水刺非织造布，使得非织造布厚度增加而不产生起毛现象。
附图说明
图1本发明非织造布的俯视图；
图2提花辊筒的工艺形成示意图；
图3本发明装置的示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述。
本发明的双层复合非织造布在图1中以平面展开图示出。这一凸包花型仅作为新型复合非织造布制造方法中的一个示例。正式生产过程中，可根据花型图案生产出凸包不同大小、不同排列的、不同外观效果的复合提花非织造布。在图1中，1表示设备运行方向。复合非织造布由在设备运行方向1上进行制作。上层非织造布与下层纤网一起进入水刺辊筒，在设备运行方向复合在一起。形成凹凸的凸包图案。
图2示出提花辊筒工艺形成，在图2中，1表示设备运行方向，复合非织造布由在设备运行方向1上进行制作。纤网蓬松、柔软，在通过图示中水刺头2时，由于密集的图示5高压水针的作用，纤维被填充在提花辊筒图示4孔洞设计的区域，堆积成立体的凸包两个不同的图案区，平板骨架的图示3部分最终的成型是平的，起到支撑凸包的作用。复合成型的无纺布即由凹凸区域组成的凸包图案，从正面看隆起部位形成凹凸的表面，从反面看是骨架的平面支撑面。
图3示出依据本发明装置的示意图。纺粘非织造布1通过一个退卷装置进行放卷，纤网2经过纤维的开松、混合、主喂料、梳理成网形成，将纺粘非织造布与纤网一起进入图示3辊筒，通过图示4水刺头对纤网和纺粘非织造布进行预湿、预缠结后，进入图示5提花辊筒，通过水刺头高压水针的作用进行缠结。图示6提花辊筒的辊面设计成圆形孔洞和骨架结合的图案，复合材料通过提花辊筒时，纤网部分由高压水针在孔洞内堆积，骨架部分仅留少量纤维与纺粘非织造布复合起支撑作用。经过高压水力缠结后，以提花辊筒图案为基础，使布面出现明显的立体感图案，形成双层复合高厚度水刺非织造布。
水刺非织造布在经过提花辊筒设备时，花辊幅宽1000-4000mm。
该双层复合非织造布，也可以用热风非织造布做基材。
本发明也可以具有其它的形式变化，如本领域技术人员所熟知，上述实施例仅仅起到对上述发明保护范围内的示范作用，对本领域普通技术人员来说，在本发明所限定的保护范围内还有很多常规变形和其它实施例，这些变形和实施例都将在本发明待批的保护范围之内。