一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法
阅读说明：本技术 一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法 (Method for manufacturing non-woven fabric with excellent elasticity and applied to baby wet tissue ) 是由 叶欣鸿 叶荣旭 于 2021-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法,包括以下步骤：步骤一、丙纶切片经螺杆挤出机成纤维；步骤二、所得纤维得波浪型；所得纤维经过空气吹气牵引,牵引气流将纤维吹向导向辊；所述导向辊和牵引气流夹持纤维向下移动,纤维在经过多个导向辊形成波浪状；步骤三、纤维等间距得V型；水流间歇将经过步骤二的纤维冲击进入成型通孔,纤维的中间经水流冲击向远离水流方向形成弯折,进入成型通孔的纤维上下两端分别受到成型通孔上下两端限位弯折从而获得等间距V型纤维；将所得V型纤维制得目标无纺布；该发明通过牵伸开纤,促进纤维形成多孔结构,改善纤维的亲吸水性,同时纤维弹性优异,所得无纺布弹性好。(The invention discloses a method for manufacturing non-woven fabric with excellent elasticity, which is applied to baby wet tissues and comprises the following steps: step one, polypropylene slices are formed into fibers through a screw extruder; step two, obtaining a wave shape from the obtained fiber; the obtained fiber is dragged by air blowing, and the fiber is blown to the guide roller by the dragging air flow; the guide rollers and the traction airflow clamp the fibers to move downwards, and the fibers form a wave shape after passing through the plurality of guide rollers; step three, obtaining a V-shaped fiber at equal intervals; the fibers in the second step are impacted into the forming through holes by water flow intermittently, the middle of the fibers are bent towards the direction far away from the water flow by the impact of the water flow, and the upper end and the lower end of the fibers entering the forming through holes are respectively subjected to limiting bending at the upper end and the lower end of the forming through holes so as to obtain equidistant V-shaped fibers; preparing the obtained V-shaped fiber into a target non-woven fabric; the invention promotes the fibers to form a porous structure through drafting and opening, improves the hydrophilic property and the water absorption property of the fibers, and simultaneously has excellent fiber elasticity and good elasticity of the obtained non-woven fabric.)
技术领域
本发明涉及无纺布制造技术领域，特别是涉及一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法。
背景技术
丙纶水刺无纺布抗张强度高，耐磨损性好，具有良好透气性，且价格低廉，是近年来无纺布行业中发展最快的品种之一，丙纶亲水性极差限制了其在医用或者是婴儿用品领域的使用。
丙纶水刺无纺布多是通过在成团后通过水刺添加改善亲水性的助剂，限制亲水性改善有限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法，该发明通过牵伸开纤，促进纤维形成多孔结构，改善纤维的亲吸水性，同时纤维弹性优异，所得无纺布弹性好。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、丙纶切片经螺杆挤出机成纤维；
步骤二、所得纤维得波浪型；
所得纤维经过空气吹气牵引，牵引气流将纤维吹向导向辊；所述导向辊和牵引气流夹持纤维向下移动，纤维在经过多个导向辊形成波浪状；
步骤三、纤维等间距得V型；
水流间歇将经过步骤二的纤维冲击进入成型通孔，纤维的中间经水流冲击向远离水流方向形成弯折，进入成型通孔的纤维上下两端分别受到成型通孔上下两端限位弯折从而获得等间距V型纤维；
将所得V型纤维制得目标无纺布。
优选所述丙纶切片还混合有聚乙烯醇，丙纶切片与聚乙烯醇的质量比为10:1。本发明向纤维中添加聚乙烯醇，PVA分子有大量的亲水性羟基，PVA分子均匀分散在纤维中，且纤维多孔，含有PVA分子的纤维亲水性改善显著。
优选所使用的装置包括螺杆挤出机以及位于螺杆挤出机下方的水-气拉伸机构，水-气拉伸机构包括本体和设置在本体的出气孔及出水孔；
本体沿着螺杆挤出机宽幅方向设置，与出气孔和出水孔相对的一侧设有挡板，所述挡板沿着竖直方向设有均匀间隔的导向辊；所述导向辊相对所述挡板转动；
出气孔和出水孔喷出的空气气流和水流与所述导向辊夹持螺杆挤出机产出的纤维；
所述挡板设有与所述出水孔相对应的成型通孔，所述成型通孔供出水孔喷出的水流通过。
本发明所得亲水性纤维先通过导向辊和牵伸气流的夹持使得纤维获得波浪型，而后经过水流与挡板上成型通孔的相互配合等间距的形成V型，加强开纤并促进多孔结构的形成。所述导向辊一方面与形成了挡板的凹凸结构，纤维在沿着多个导向辊移动的过程中促进开纤，导向辊相对挡板转动减少挡板与纤维之间摩擦，加快生产。所得纤维规律性的造型使得纤维具备弹性，所得无纺布也具备一定弹性。
本发明通过水-气拉伸机构喷出的气和水与挡板配合夹持纤维，水和气一方面牵伸纤维，另一方面气能够进入纤维中促进刚挤出纤维的形成多孔结构，而水则进入多孔结构中强化结构形成同时润湿下方的纤维，进一步强化牵伸细化纤维；气流和水流将纤维冲击在挡板表面有效强化开纤，本发明所得无纺布具有更好的吸附作用，一方面能够有效吸附精油等添加剂提高杀菌和消炎效果，另一方面在使用时还具备一定的吸水性能，适合实际使用。
进一步改进，所述导向辊表面均匀分布有针刺。针刺在导向辊转动的过程中配合纤维的移动，同时也通过针刺提高纤维的成孔效果，进一步提高纤维的亲水性。
进一步改进，还包括回水箱，所述出水孔喷出的水经所述成型通孔进入所述回水箱。所述出水孔喷出的水流经过成型通孔回流进入回水箱，有效控制水与纤维的接触，减少水的喷溅，影响生产环境。
进一步改进，所述出水孔的外部设有一隔水板，所述隔水板通过驱动组件遮挡或者让位所述出水孔。本发明中通过间歇控制隔水板上下移动，使得纤维等间距成V型，利于获得具有弹性的纤维和无纺布。
进一步改进，所述出气孔连通供气单元；所述出水孔连通所述供水单元。
进一步改进，所述驱动组件位于所述隔水板上方；所述隔水板包括位于上侧的水平遮挡部和竖直遮挡部。所述挡板防止遮挡的水流向上飞溅影响螺杆挤出机。
进一步改进，水-气拉伸机构的本体内分别设有空气通道和水通道；
所述空气通道包括内径较大的第一存放区和内径较小的第一加速区；
所述水通道包括内径较大的第二存放区和内径较小的第二加速区；
第一存放区连通供气单元；
第二存放区连通供水单元。
本发明通过空气通道和水通道的内径变化实现空气和水流流速的加速变化，加强空气和水流对纤维的冲击，强化牵伸、开纤、多孔结构、波浪型以及V型的形成。
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明牵伸气流与导向辊配合将螺杆挤出机挤出的高温纤维在开纤同时挤压形成波浪型；而后配合水流与挡板的成型通孔，等距离的形成V型，获得波浪型混合等间距的V型纤维；
本发明所得纤维制得的纤维由于具有波浪型配合V型的结构，所得的无纺布也具有良好的伸缩性。
从而实现本发明的上述目的。
附图说明
图1是本发明涉及一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法使用装置结构示意图；
图2是本发明涉及一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布所得纤维的波浪型和等间距V型成型过程；
图3是图2中A处放大图；
图4是本发明中水-气牵伸机构的立体图；
图5是本发明中隔水板的立体图；
图6是本发明无纺布使用纤维的结构示意图。
图中：
螺杆挤出机1；水-气拉伸机构2；出气孔21；出水孔22；空气通道23；第一存放区231；第一加速区232；水通道24；第二存放区241；第二加速区242；挡板3；导向辊31；成型通孔32；回水箱4；隔水板5；驱动组件6。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
本实施例公开一种应用于婴儿湿巾且伸缩性优异的无纺布制造方法，如图1至图6所示，包括以下步骤：
步骤一、丙纶切片经螺杆挤出机1成纤维；
步骤二、所得纤维得波浪型；
所得纤维经过空气吹气牵引，牵引气流将纤维吹向导向辊31；所述导向辊31和牵引气流夹持纤维向下移动，纤维在经过多个导向辊31形成波浪状；
步骤三、纤维等间距得V型；
水流间歇将经过步骤二的纤维冲击进入成型通孔32，纤维的中间经水流冲击向远离水流方向形成弯折，进入成型通孔32的纤维上下两端分别受到成型通孔32上下两端限位弯折从而获得等间距V型纤维；
将所得V型纤维制得目标无纺布。
本实施例中所述丙纶切片还混合有聚乙烯醇，丙纶切片与聚乙烯醇的质量比为10:1。本发明向纤维中添加聚乙烯醇，PVA分子有大量的亲水性羟基，PVA分子均匀分散在纤维中，且纤维多孔，含有PVA分子的纤维亲水性改善显著。
本实施例中所使用的装置包括螺杆挤出机1以及位于螺杆挤出机1下方的水-气拉伸机构2，水-气拉伸机构2包括本体和设置在本体的出气孔21及出水孔22；
本体沿着螺杆挤出机1宽幅方向设置，与出气孔21和出水孔22相对的一侧设有挡板3，所述挡板3沿着竖直方向设有均匀间隔导向辊31；所述导向辊31相对所述挡板3转动；
出气孔21和出水孔22喷出的空气气流和水流与所述导向辊31夹持螺杆挤出机1产出的纤维；
所述挡板3设有与所述出水孔22相对应的成型通孔32，所述成型通孔32供出水孔22喷出的水流通过。
本实施例中所得亲水性纤维先通过导向辊31和牵伸气流的夹持使得纤维获得波浪型，而后经过水流与挡板3上成型通孔32的相互配合等间距的形成V型，加强开纤并促进多孔结构的形成。所述导向辊31一方面与形成了挡板3的凹凸结构，纤维在沿着多个导向辊31移动的过程中促进开纤，导向辊31相对挡板3转动减少挡板3与纤维之间摩擦，加快生产。所得纤维规律性的造型使得纤维具备弹性，所得无纺布也具备一定弹性。
本实施例中通过水-气拉伸机构2喷出的气和水与挡板3配合夹持纤维，水和气一方面牵伸纤维，另一方面气能够进入纤维中促进刚挤出纤维形成多孔结构，而水则进入多孔结构中强化结构形成同时润湿下方的纤维，进一步强化牵伸细化纤维；气流和水流将纤维冲击在挡板3表面有效强化开纤，本发明所得无纺布具有更好的吸附作用，一方面能够有效吸附精油等添加剂提高杀菌和消炎效果，另一方面在使用时还具备一定的吸水性能，适合实际使用。
本实施例中所述导向辊31表面均匀分布有针刺。针刺在导向辊31转动的过程中配合纤维的移动，同时也通过针刺提高纤维的成孔效果，进一步提高纤维的亲水性。
本实施例中还包括回水箱4，所述出水孔22喷出的水经所述成型通孔32进入所述回水箱4。所述出水孔22喷出的水流经过成型通孔32回流进入回水箱4，有效控制水与纤维的接触，减少水的喷溅，影响生产环境。
本实施例中所述出水孔22的外部设有一隔水板5，所述隔水板5通过驱动组件6遮挡或者让位所述出水孔22。本发明中通过间歇控制隔水板5上下移动，使得纤维等间距成V型，利于获得具有弹性的纤维和无纺布。
本实施例中所述出气孔21连通供气单元；所述出水孔22连通所述供水单元。
本实施例中所述驱动组件6位于所述隔水板5上方；所述隔水板5包括位于上侧的水平遮挡部51和竖直遮挡部52。所述挡板3防止遮挡的水流向上飞溅影响螺杆挤出机1。
本实施例中水-气拉伸机构2的本体内分别设有空气通道23和水通道24；所述空气通道23包括内径较大的第一存放区231和内径较小的第一加速区232；所述水通道24包括内径较大的第二存放区241和内径较小的第二加速区242；第一存放区231连通供气单元；第二存放区241连通供水单元。本发明通过空气通道23和水通道24的内径变化实现空气和水流流速的加速变化，加强空气和水流对纤维的冲击，强化牵伸、开纤、多孔结构、波浪型以及V型的形成。
本发明牵伸气流与导向辊31配合将螺杆挤出机1挤出的高温纤维在开纤同时挤压形成波浪型；而后配合水流与挡板3的成型通孔32，等距离的形成V型，获得波浪型混合等间距的V型纤维；
本发明所得纤维制得的纤维由于具有波浪型配合V型的结构，所得的无纺布也具有良好的伸缩性。
本实施例具体的工作过程如下：
螺杆挤出机1挤出纤维，水-气拉伸机构2喷出的倾斜向下气流将纤维冲击在挡板3表面的导向辊31，气流促进纤维开纤，多个导向辊31使得纤维形成波浪微结构；
水-气拉伸机构2喷出的倾斜向下水流将纤维冲击进入挡板3的成型通孔32内成型，水流冲击纤维的中部，成型通孔32的上下边缘促进纤维弯折，强化成型；
润湿的纤维进一步促进螺杆挤出机1生产出纤维的牵伸，细化纤维，水流和气流配合挡板3和导向管实现纤维的弯曲成型，提高所得纤维的弹性；
本发明所得无纺布的各处薄厚均匀，织物的均匀度良好，使用毛细管流动孔径分析仪测试所得非织造布的平均孔径为12.6μm。
现有技术中传统喷熔无纺布的平均孔径为6μm。
本实施例中所得无纺布的纵向强度为10.89MPa，纵向延展率为305％，很想轻度为4.68MPa，横向延展率为261％。本实施例所得无纺布的力学性能的测试仪器:XQ 1型纤维强伸度仪；试样规格:100mm×20mm,夹头间距为50mm,拉伸速率为250mm/min。
本实施例所得无纺布的进行吸水测试，分别取30mm×60mm的试样各一块，分别称取其干重，将试样完全浸入盛有清水的容器中，放置30分钟，称重前轻抖试样不会有水滴下称重，含水量＝试样湿重-试样干重；含水倍率＝含水量/试样干重；本实施例所得无纺布干重均值为0.0711g,含水量为1.052g，含水倍率为14.8倍。现有技术中所得熔喷无纺布(聚丙烯)在未加助剂的情况下基本不吸水。
通过上述测试数据可知，本发明制得的无纺布具有良好的弹性和亲水性，适合应用于婴儿湿巾，可以减少性助剂的使用，减少助剂对婴儿皮肤的刺激。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。