一种三段式透气卫生巾
阅读说明：本技术 一种三段式透气卫生巾 (Three-section type breathable sanitary towel ) 是由 黄翠玉 华莉云 李镇成 于 2021-07-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一次性卫生用品领域,提供一种三段式透气卫生巾,包括卫生巾本体,所述卫生巾本体包括由上到下依次叠层设置的透液性表层、导流层、吸收芯体、透气底层,所述透气底层包括第一透气区,所述第一透气区的横向两侧分别设有第二透气区和第三透气区,所述第一透气区与第二透气区部分重叠形成第一连接区,所述第一透气区与第三透气区部分重叠形成第二连接区,所述第一透气区为PE透气膜,所述第二透气区和第三透气区为纳米纤维复合膜,所述纳米纤维复合膜由改性纳米纤维膜和改性纳米纤维膜底部的无纺布复合而成。本发明制备的卫生巾解决了现有卫生巾透气性不佳的问题,同时还具有良好的防水性、抗菌性。(The invention relates to the field of disposable sanitary products, and provides a three-section type breathable sanitary towel which comprises a sanitary towel body, wherein the sanitary towel body comprises a liquid-permeable surface layer, a flow guide layer, an absorption core body and a breathable bottom layer which are sequentially stacked from top to bottom, the breathable bottom layer comprises a first breathable area, a second breathable area and a third breathable area are respectively arranged on two transverse sides of the first breathable area, the first breathable area and the second breathable area are partially overlapped to form a first connecting area, the first breathable area and the third breathable area are partially overlapped to form a second connecting area, the first breathable area is a PE breathable film, the second breathable area and the third breathable area are nanofiber composite films, and the nanofiber composite films are formed by compounding modified nanofiber films and non-woven fabrics at the bottoms of the modified nanofiber films. The sanitary towel prepared by the invention solves the problem of poor air permeability of the existing sanitary towel, and has good waterproofness and antibacterial property.)
技术领域
本发明涉及一次性卫生用品领域，尤其涉及一种三段式透气卫生巾。
背景技术
卫生巾作为女性生活的必需品，能够在女性月经来潮时，将阴道流出的经血保留在卫生巾中，避免了弄脏裤子的尴尬。中国专利申请号：202020515078.8公开了一种超薄干爽型竹纤维卫生巾，从上至下依次包括亲水面层、导流层、吸收层、透气防漏底层，亲水面层由上层的聚乳酸纤维层和下层的竹纤维层构成；所述导流层为化学粘合无纺布；所述吸收层为熔喷布包裹吸水纸构成，所述吸水纸上设有由若干压槽构成的导流槽；所述透气防漏底层为PE透气膜。该卫生巾的面层采用双梳理工艺，聚乳酸纤维亲肤柔软低摩擦，竹纤维快速拉液，且具有抑菌性，防止私处因摩擦和细菌引起的刺激；化学粘合导流层隔湿导流效果优异，多次吸收后，仍能保持干爽性；吸收层上三条压槽形成导流槽，经血快速扩散渗透到吸水层；卫生巾厚度不到1.5mm穿戴更舒适。透气性是女性消费者选择卫生巾的重要考虑因素，透气性好的卫生巾能够减少天气炎热或长时间使用后产生的闷热感。卫生巾底层材料对于产品的透气性起着至关重要的作用，上述超薄干爽型竹纤维卫生巾的透气防漏底层为PE透气膜，为现有技术常用的底层材料，但PE透气膜的透气性一般，无法满足当代女性对卫生巾透气性越来越高的要求。
发明内容
因此，针对以上内容，本发明提供一种三段式透气卫生巾，解决现有卫生巾透气性不佳的问题。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种三段式透气卫生巾，包括卫生巾本体，定义沿卫生巾本体长度方向延伸的为纵向，沿卫生巾本体宽度方向延伸的为横向，所述卫生巾本体的横向两侧设有设有护翼，所述卫生巾本体包括由上到下依次叠层设置的透液性表层、导流层、吸收芯体、透气底层，所述透气底层包括第一透气区，所述第一透气区的横向两侧分别设有第二透气区和第三透气区，所述第一透气区与第二透气区部分重叠连接形成第一连接区，所述第一透气区与第三透气区部分重叠连接形成第二连接区，所述第一透气区为PE透气膜，所述第二透气区和第三透气区为纳米纤维复合膜，所述纳米纤维复合膜由改性纳米纤维膜和改性纳米纤维膜底部的无纺布复合而成。
进一步的改进是：所述改性纳米纤维膜的制备方法为：
(1)称取以下重量份的原料备用：聚氨酯8-15份、竹纤维2-4份、改性碳纳米管4-6份、抗菌颗粒1-3份、溶剂70-90份；
(2)将聚氨酯溶于溶剂中,再加入竹纤维、改性碳纳米管、抗菌颗粒，超声分散，得纺丝液；
(3)将纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维膜；将纳米纤维膜浸渍到羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液中1-3h，然后真空干燥得到改性纳米纤维膜。
进一步的改进是：静电纺丝的工艺参数：电压为20-28kV，接收距离为18-22cm，纺丝液的注射速度为0.9-1.2mL/h。
进一步的改进是：所述溶剂由乙酸乙酯和N,N-二甲基甲酰胺按质量比1:1-3混合而成。
进一步的改进是：所述超声功率为800-1500W，时间为20-40mi n。
进一步的改进是：所述羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液浓度为10-18wt％。
进一步的改进是：所述竹纤维混合前先进行碱处理。
进一步的改进是：所述改性碳纳米管按以下方法步骤制得：
a.将碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁加入到N,N-二甲基甲酰胺中，混合均匀后在60-90℃下反应8-15h,反应结束后经过抽滤、洗涤、干燥得到中间体；
b.将中间体加入到浓度为10wt％的十七氟癸基三丙氧基硅烷的甲醇溶液中，在100-120℃搅拌反应2-4h，反应结束后抽滤、洗涤、干燥得到改性碳纳米管。
进一步的改进是：所述碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁的质量比为1：6-10：2-4。
进一步的改进是：所述中间体与十七氟癸基三丙氧基硅烷的质量比为1：1.8-2.5。
进一步的改进是：所述第一连接区和第二连接区的宽度为5-10mm。
进一步的改进是：所述第一透气区的的宽度占透气底层总宽度的30-40％。
进一步的改进是：所述导流层包括上导流层和上导流层底部的下导流层，所述上导流层由以下质量分数的纤维原料制成：中空粘胶纤维25-35wt％、丙纶纤维65-75wt％，所述下导流层由以下质量分数的纤维原料制成：中空粘胶纤维80-90wt％、丙纶纤维10-20wt％。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：
1、静电纺丝技术是通过向聚合物溶液施加高压电场使带电荷的高分子溶液或熔体在静电场中流动或变形，拉伸成丝，然后经溶剂挥发或熔体冷却固化得到是聚合物溶液或熔体在静电作用下进行喷射拉伸而获得超细纤维的纺丝方法。制备的纤维直径可达纳米级，孔隙率高、纤维均一性好等优点，利于水蒸汽分子通过但阻碍水滴通过，应用于卫生巾的防漏底层可以大大提高卫生巾的透气性和防水性。但考虑到纳米纤维膜的成本高，本申请的底层采用三段式设计，在底层的两侧区域选择纳米纤维复合膜，在没有以大幅增加生产成本为代价的前提下，实现产品透气性的显著提高。
2、本申请的纳米纤维复合膜由改性纳米纤维膜和改性纳米纤维膜底部的无纺布复合而成，其中改性纳米纤维膜是纺丝液静电纺丝后再浸渍到羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液进行后处理得到的，羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖是一种具有良好的抗菌性、成膜性的季铵盐，使改性纳米纤维膜具有良好的抗菌性，防止细菌滋生，避免女性感染细菌、真菌等妇科疾病。纺丝液包括以下重量份的原料：聚氨酯8-15份、竹纤维2-4份、改性碳纳米管4-6份、抗菌颗粒1-3份、溶剂70-90份。添加碳纳米管能够改善纺丝液的导电性，使纺丝液在高压电场中更容易喷出，获得均一性好的纳米纤维膜；而利用烯丙胺对碳纳米管进行表面接枝改性，是为了提高碳纳米管的分散性；最后再与十七氟癸基三丙氧基硅烷发生交联反应，在碳纳米管的表面形成稳定的聚硅氧烷交联网络结构并引入疏水基团氟，却不破坏碳纳米管的表面结构和性能，含氟基团增强了纳米纤维膜的表面疏水性，防水性大大提高。竹纤维的特殊结构使其表现出良好透气性，再加上竹纤维的天然抗菌、除臭等特性，使得静电纺丝获得的纳米纤维膜不仅透气性和抗菌性进一步提高，还有一定消除异味的功能。通过竹纤维、抗菌颗粒以及羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖的共同作用，使改性纳米纤维膜具有优异的抗菌性。进一步，竹纤维在与其他原料组分混合前先进行碱处理，可以活化竹纤维，增强竹纤维的活性，充分发挥其作用。
3、本申请的导流层包括上导流层和上导流层底部的下导流层，所述上导流和下导流层均由疏水性的丙纶纤维和亲水性的中空粘胶纤维制成，区别在于上导流层中丙纶纤维所占比例高，下导流层中中空粘胶纤维所占比例高，利用两层结构亲水性的差异，可以实现经血快速从透液性表层沿上导流层下渗转移至下导流层，而下导流层底部的经血难以反渗至透液性表层，提高了表层的干爽舒适度。另外，丙纶纤维具有独特的芯吸效应，水分通过纤维中的毛细管排出，当产生大量经血时，利用丙纶纤维的特性，使经血从上导流层的靠近透液性表层的一侧迅速转移到另一侧，提高经血的下渗速度。
附图说明
图1是本发明实施例1的结构示意图；
图2是实施例1中卫生巾本体的结构示意图；
图3是实施例1中透气底层的主视图；
图4是实施例1中透气底层的俯视图。
具体实施方式
以下将结合具体实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
若未特别指明，实施例中所采用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段，所采用的试剂和产品也均为可商业获得的。所用试剂的来源、商品名以及有必要列出其组成成分者，均在首次出现时标明。
实施例1
参考图1至图4，一种三段式透气卫生巾，包括卫生巾本体1，定义沿卫生巾本体1长度方向延伸的为纵向，沿卫生巾本体1宽度方向延伸的为横向，所述卫生巾本体的横向两侧设有设有护翼2，所述卫生巾本体1包括由上到下依次叠层设置的透液性表层3、导流层、吸收芯体4、透气底层5，所述导流层包括上导流层6和上导流层6底部的下导流层7，所述透气底层5包括第一透气区51，所述第一透气区51的横向两侧分别设有第二透气区52和第三透气区53，所述第一透气区51与第二透气区52部分重叠连接形成第一连接区8，所述第一透气区51与第三透气区53部分重叠连接形成第二连接区9，所述第一透气区51为PE透气膜，所述第二透气区52和第三透气区53为纳米纤维复合膜，所述纳米纤维复合膜由改性纳米纤维膜和改性纳米纤维膜底部的热风无纺布复合而成(图中未示出)。所述第一连接区和第二连接区的宽度为5mm，所述第一透气区的的宽度占透气底层总宽度的30％，所述第二透气区的的宽度占透气底层总宽度的35％。
所述第一连接区和第二连接区采用热熔胶粘接的方式形成，也可以采用超声波焊接或者其他方式。所述纳米纤维复合膜中的无纺布既可以选用热风无纺布，也可以选用纺粘无纺布等其他无纺布。
透气底层也可以是中段为纳米纤维复合膜，两侧连接PE透气膜的结构。
所述改性碳纳米管按以下方法步骤制得：
a.将碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁加入到质量为碳纳米管50倍的N,N-二甲基甲酰胺中，混合均匀后在60℃下进行傅克反应，反应15h后经过抽滤、洗涤、干燥得到中间体，所述碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁的质量比为1:6:2；
b.将中间体加入到浓度为10wt％的十七氟癸基三丙氧基硅烷的甲醇溶液中，中间体与十七氟癸基三丙氧基硅烷的质量比为1:1.8，在100℃搅拌反应4h，反应结束后抽滤、洗涤、干燥得到改性碳纳米管。
所述改性纳米纤维膜的制备方法为：
(1)称取以下重量份的原料备用：聚氨酯8份、竹纤维2份、改性碳纳米管4份、纳米银颗粒1-3份、乙酸乙酯35份、N,N-二甲基甲酰胺35份，其中竹纤维加入浓度为10wt％的氢氧化钠溶液中进行碱处理过；
(2)将聚氨酯溶于混合溶剂中,再加入竹纤维、改性碳纳米管、纳米银颗粒，超声分散，得纺丝液，超声功率为800W，时间为40min；
(3)将纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维膜；再将纳米纤维膜浸渍到浓度为10wt％羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液中3h，然后真空干燥得到改性纳米纤维膜。静电纺丝的工艺参数：电压为20kV，接收距离为18cm，纺丝液的注射速度为0.9mL/h。
对本实施例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为12563g/(m2·24h)，耐水压为98kPa，接触角为148.7°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为98.5％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为99.2％。
所述上导流层由以下质量分数的纤维原料制成：中空粘胶纤维25wt％、丙纶纤维75wt％，将中空粘胶纤维和丙纶纤维共混作为纤维原料，经过开松除杂、梳理、水刺固网处理，得到上导流层。
所述下导流层由以下质量分数的纤维原料制成：中空粘胶纤维80wt％、丙纶纤维20wt％，同理将中空粘胶纤维和丙纶纤维共混作为纤维原料，经过开松除杂、梳理、水刺固网处理，得到下导流层。
依据GB/T 21655.2-2009测试方法对本实施例制备的导流层的导湿性进行测试，结果表明：液态水沿上导流层向下导流层的单向传递指数为1289，液态水动态传递综合指数为0.85；沿下导流层向上导流层的单向传递指数为-184，液态水动态传递综合指数为0.36。
实施例2
一种三段式透气卫生巾，整体结构与实施例1相同，区别在于第一连接区和第二连接区的宽度为8mm，所述第一透气区的的宽度占透气底层总宽度的36％，所述第二透气区的的宽度占透气底层总宽度的32％。
所述改性碳纳米管按以下方法步骤制得：
a.将碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁加入到质量为碳纳米管50倍的N,N-二甲基甲酰胺中，混合均匀后在80℃下反应12h,反应结束后经过抽滤、洗涤、干燥得到中间体，所述碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁的质量比为1:8:3；
b.将中间体加入到浓度为10wt％的十七氟癸基三丙氧基硅烷的甲醇溶液中，中间体与十七氟癸基三丙氧基硅烷的质量比为1:2.1，在110℃搅拌反应3h，反应结束后抽滤、洗涤、干燥得到改性碳纳米管。
改性纳米纤维膜的制备方法为：
(1)称取以下重量份的原料备用：聚氨酯12份、竹纤维3份、改性碳纳米管5份、纳米银颗粒2份、乙酸乙酯20份、N,N-二甲基甲酰胺60份；
(2)将聚氨酯溶于混合溶剂中,再加入竹纤维、改性碳纳米管、纳米银颗粒，超声分散，得纺丝液，所述超声功率为1200W，时间为30min；
(3)将纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维膜；将纳米纤维膜浸渍到浓度为15wt％羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液中2h，然后真空干燥得到改性纳米纤维膜。静电纺丝的工艺参数：电压为25kV，接收距离为20cm，纺丝液的注射速度为1.0mL/h。
对本实施例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为12985g/(m2·24h)，耐水压为102kPa，接触角为152.5°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为99.3％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为99.6％。
所述导流层包括上导流层和上导流层底部的下导流层，所述上导流层是以下质量分数的纤维原料经过开松除杂、梳理、水刺固网处理后得到的：中空粘胶纤维30wt％、丙纶纤维70wt％。所述下导流层是以下质量分数的纤维原料经过开松除杂、梳理、水刺固网处理后得到的：中空粘胶纤维85wt％、丙纶纤维15wt％。
对本实施例制备的导流层的导湿性进行测试，结果表明：液态水沿上导流层向下导流层的单向传递指数为1162，液态水动态传递综合指数为0.81；沿下导流层向上导流层的单向传递指数为-167，液态水动态传递综合指数为0.34。
实施例3
一种三段式透气卫生巾，整体结构与实施例1相同，区别在于第一连接区和第二连接区的宽度为10mm，所述第一透气区的的宽度占透气底层总宽度的40％，所述第二透气区的的宽度占透气底层总宽度的30％。
所述改性碳纳米管按以下方法步骤制得：
a.将碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁加入到质量为碳纳米管50倍的N,N-二甲基甲酰胺中，混合均匀后在90℃下反应8h,反应结束后经过抽滤、洗涤、干燥得到中间体，所述碳纳米管、烯丙胺和无水三氯化铁的质量比为1:10:4。
b.将中间体加入到浓度为10wt％的十七氟癸基三丙氧基硅烷的甲醇溶液中，中间体与十七氟癸基三丙氧基硅烷的质量比为1:2.5，在120℃搅拌反应2h，反应结束后抽滤、洗涤、干燥得到改性碳纳米管。
改性纳米纤维膜的制备方法为：
(1)称取以下重量份的原料备用：聚氨酯15份、竹纤维4份、改性碳纳米管6份、纳米银颗粒3份、乙酸乙酯30份、N,N-二甲基甲酰胺60份；
(2)将聚氨酯溶于混合溶剂中,再加入竹纤维、改性碳纳米管、纳米银颗粒，超声分散，得纺丝液，所述超声功率为1500W，时间为20mi n；
(3)将纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维膜；将纳米纤维膜浸渍到浓度为18wt％羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液中1h，然后真空干燥得到改性纳米纤维膜。静电纺丝的工艺参数：电压为28kV，接收距离为22cm，纺丝液的注射速度为1.2mL/h。
对本实施例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为13104g/(m2·24h)，耐水压为105kPa，接触角为155.1°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为99.4％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为99.5％。
所述导流层包括上导流层和上导流层底部的下导流层，所述上导流层是以下质量分数的纤维原料经过开松除杂、梳理、水刺固网处理后得到的：中空粘胶纤维35wt％、丙纶纤维65wt％。所述下导流层是以下质量分数的纤维原料经过开松除杂、梳理、水刺固网处理后得到的：中空粘胶纤维90wt％、丙纶纤维10wt％。
对本实施例制备的导流层的导湿性进行测试，结果表明：液态水沿上导流层向下导流层的单向传递指数为1120，液态水动态传递综合指数为0.78；沿下导流层向上导流层的单向传递指数为-149，液态水动态传递综合指数为0.30。
对比例1
改性纳米纤维膜的配方组分不添加改性碳纳米管，其他原料重量份和制备步骤与实施例一相一致。
对该对比例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为10793g/(m2·24h)，耐水压为83kPa，接触角为132.8°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为98.2％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为99.1％。
对比例2
改性纳米纤维膜的配方组分添加未改性的碳纳米管，其他原料重量份和制备步骤与实施例一相一致。
对该对比例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为11688g/(m2·24h)，耐水压为89kPa，接触角为136.4°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为98.2％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为99.1％。
对比例3
改性纳米纤维膜的配方组分中所添加的改性碳纳米管是碳纳米管与烯丙胺反应后的直接产物，而没有与十七氟癸基三丙氧基硅烷发生交联反应，其他原料重量份和制备步骤与实施例一相一致。
对该对比例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为12187g/(m2·24h)，耐水压为92kPa，接触角为140.1°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为98.8％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为98.9％。
对比例4
改性纳米纤维膜的配方组分不添加抗菌颗粒，其他原料重量份和制备步骤与实施例一相一致。
对该对比例制备的改性纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为12529g/(m2·24h)，耐水压为97kPa，接触角为148.0°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为75.6％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为79.4％。
对比例5
静电纺丝获得的纳米纤维膜直接用于使用，未浸渍到羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖水溶液进行后整理，其他制备步骤与实施例一相一致。
对该对比例制备的纳米纤维膜进行性能测试，结果表明：透湿量为12506g/(m2·24h)，耐水压为96kPa，接触角为148.3°，对金黄色葡萄球(ATCC 11229)的抗菌率为88.2％，对大肠杆菌(ATCC 29522)的抗菌率为87.8％。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。