一种非织造的可冲散型干/湿巾，及其生产方法与流程

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1.本发明属于可冲散非织造材料技术领域，尤其涉及一种非织造的可冲散型干/湿巾，及其生产方法。

背景技术：

2.常见的非织造、可冲散型干巾，例如可冲散厕纸、可冲散厨房纸等，其在使用完毕后，可以直接冲入下水道，水流可以充分冲散纸巾，使其变成多个碎块，最终不易堵住下水道。另一方面，上述湿巾就是在干巾的基础上，再浸湿精华液而已，只是增加了例如抑菌、増香等次要功能。
3.专利公开号为cn107476102a、公开日为2017.12.15的中国发明专利，公开了一种可水解可冲散湿纸巾的制备工艺，包括制浆，调浆，配料，制胶，成型，水刺缠结处理，脱水烘干，分切成型，真空包装等步骤，制得的湿纸巾具有可水解可冲散的特点，使用后可直接在水中分解为无害物质，并且在水流的作用下顺利的通过马桶、排水管道以及污水传输系统，使用后的产品便于处理，不需要丢弃填埋或者焚烧，降低即用即弃产品对环境的污染。
4.在该发明专利中，其采用的纸巾原料为木浆和聚乳酸纤维，或者是木浆和醋酸纤维，其制备工艺也是常见的湿法成网、水刺加固。最终，该湿纸巾没有编织结构，类似于无纺布和纸张，因此具有最基础的可冲散效果。
5.但是，该湿纸巾在实际生产使用过程中，仍然至少还存在以下2个不足之处。
6.第一，其纤维原料的种类、比例选择不恰当，因此最终的湿纸巾抗张强度数值不高，反应在实际使用效果中，就是湿纸巾容易局部裂开。
7.第二，其水刺加固操作包括四道水刺步骤，但是单独的水刺操作，不能大幅提高湿纸巾的抗张强度，其只能在保证可冲散性能的前提下，适当提高湿纸巾的结构完整度，避免湿纸巾内部轻易地错开、分层。
8.所以综上所述，现在急需一种可冲散性能足够，而且抗张强度较大的新型非织造、可冲散干/湿巾产品。

技术实现要素：

9.本发明提供一种非织造的可冲散型干/湿巾，其能通过将72-76wt%的植物纤维、6-18wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维作为干巾原料的方式，使得最终的干巾产品、浸湿了精华液的湿巾产品，都具有足够的可冲散性能，以及较大的抗张强度。
10.此外，本发明还提供了一种上述干/湿巾的生产方法，其水刺加固工艺依次包括第一次水刺操作、第二次水刺操作、加热熔融固化操作，以及第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。该特定的水刺加固工艺，可以在没有显著牺牲可冲散性能的前提下，适当提高干巾的抗张强度。
11.本发明解决上述问题采用的技术方案是：一种非织造的可冲散型干/湿巾，所述湿巾由所述干巾浸湿精华液而制得，所述干巾的原料组成为72-76wt%的植物纤维、6-18wt%的
粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维。
12.在本发明中，上述三种具体的纤维料配方，相较于纤维料种类和比例难以确定的木浆或纸浆，最终可以更加精确、简单地指导后续的水刺加固工艺中各项工况参数的改进。
13.进一步优选的技术方案在于：所述植物纤维为10-13 wt%的竹纤维，以及剩余量的桑树皮纤维。
14.在本发明中，所述竹纤维的优点是质轻、抗拉强度适中，而所述桑树皮纤维的优点是韧性大、弹性足够。两者相互结合，作为干巾的主体纤维料，可以保证干巾在横向、纵向这两个完全不同的方向上，都有较大的抗张强度。
15.进一步优选的技术方案在于：当所述植物纤维中，所述竹纤维的占比≤12 wt%时，所述粘胶纤维在纤维原料中的占比为≥16 wt%；当所述植物纤维中，所述竹纤维的占比＞12 wt%时，所述粘胶纤维在纤维原料中的占比为＜16 wt%。
16.在本发明中，所述粘胶纤维具有较大的断裂伸长率，其与所述竹纤维在抗张强度方面可以相互辅助。但是，过多的粘胶纤维又会在后续水刺加固工艺中，过度缠结、熔融结合在一起，降低干巾的可冲散性能。
17.所以在一定范围内，所述竹纤维增加之后，所述粘胶纤维可以适当减少，这样可以进一步、小幅地提高干巾的可冲散性能，而所述竹纤维减少之后，所述粘胶纤维的用量需要增大，但也是具有最大占比数值的，不能添加过量。
18.一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，所述干巾的生产方法依次为浆料搅拌、湿法成网，以及水刺加固，所述水刺加固工艺依次包括以下步骤：s1、对所述湿法成网工艺获得的纤维网，进行第一次水刺操作，得到网布初体；s2、对所述网布初体进行第二次水刺操作，得到网布中间体；s3、对所述网布中间体进行加热熔融固化操作，得到网布半成品；s4、对所述网布半成品进行第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。
19.现有技术中的水刺加固工艺，一般为四道水刺，最终可以保证干巾在使用过程中不易分层、错位、解体，但是在抗张强度参数上，现有水刺加固工艺对其作出的贡献是十分有限的。现有的水刺加固工艺类干巾，其纵向的抗张强度一般只有2-3kn/m，其横向的抗张强度则一般只有0.4-0.5kn/m，这就大大限制了干巾的高强度使用环境。
20.而在本发明中，所述水刺加固工艺只有三次水刺操作，并且在第二次和第三次之间，新添加了适当的加热熔融固化操作，最终使得干巾的可冲散性能有小幅的降低，但是不会降低干巾的可冲散性能等级。
21.而且更重要的是，干巾的抗张强度可以大大提高，拓展了其适用范围，例如不单单可以在厨房、厕所使用，还可以在使用强度更大、使用更加频繁的商场和学校等场所使用。
22.进一步优选的技术方案在于：s1中，所述第一次水刺操作的水压力为1.5-2.2mpa。
23.进一步优选的技术方案在于：s2中，所述第二次水刺操作的水压力为4.5-7.0mpa。
24.在本发明中，三次水刺操作的水压力数值，都是低于现有技术的，其对干巾纤维的加固效果，部分又所述加热熔融固化操作承担。换言之，本发明中水刺操作的次数、强度，如果都与现有技术相同，则最终干巾的可冲散性能就不达标了。
25.进一步优选的技术方案在于：s3中，所述加热熔融固化操作采用平板式电加热器
完成，两个所述平板式电加热器分别设置在矩形框体的两个竖向内侧面上，所述网布中间体在所述矩形框体内穿过，且短边方向竖直。
26.在本发明中，所述矩形框体的内侧宽度，为所述网布中间体宽度的1.2-1.5倍，所述平板式电加热器的宽度大于网布中间体宽度，而所述矩形框体的内侧高度，则是所述平板式电加热器厚度的2.5-2.8倍，最终保证所述网布中间体与平板式电加热器之间的距离、网布中间体在矩形框体内的加热强度都是适宜的。
27.进一步优选的技术方案在于：s3中，所述矩形框体内，位于所述网布中间体两侧各2cm的范围内，温度≤240℃。
28.在本实施例中，240℃的加热条件，可以让所述粘胶纤维、醋酸纤维，以及桑树皮纤维适当发生软化、熔融，使得干巾在原本纤维缠结的基础上，再加一个纤维熔融结合，最终干巾的可冲散等级也没有下降，但是其抗张强度可以得到显著的提升。
29.进一步优选的技术方案在于：s3中，所述网布中间体相对于所述平板式电加热器的速度为1.5-3.5cm/s。
30.在本发明中，上述相对移动速度，可以保证网布中间体被加热充分，且内部纤维料不易过度熔融结合在一起。
31.进一步优选的技术方案在于：s4中，所述第三次水刺操作的水压力为10.0-12.5mpa。
32.本发明具有以下优点。
33.第一，干巾原料的纤维种类、纤维占比选择，可以保证其具有最基础的可冲散性能，然后干巾按照现有技术的方式浸湿精华液之后，就是湿巾。
34.第二，干巾的具体纤维原料配比进一步细化，最终保证其具有5级的可冲散性能等级。
35.第三，特定的水刺加固工艺，配合具体的纤维原料配比，最终保证干巾的纵向抗张强度、横向抗张强度都是优于现有的干巾产品的。
36.第四，特定的水刺加固工艺中，加热熔融固化操作的温度适宜、加热方式适合，最终保证干巾在维持5级可冲散性能等级的前提下，仍然具有较大的抗张强度数值。
附图说明
37.图1为本发明中3个实施例、3个对比例的差异化内容表格。
38.图2为本发明中3个实施例、3个对比例的干巾性能测试平均数据表格。
具体实施方式
39.以下所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的范围进行限定。
40.实施例1一种非织造的可冲散型干巾，所述干巾的原料组成为72wt%的植物纤维、17.5wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维。所述干巾浸湿精华液，即为非织造的可冲散型湿巾，浸湿工艺、精华液配方均采用现有的技术条件。
41.所述植物纤维为10.5 wt%的竹纤维，以及剩余量的桑树皮纤维。
42.一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，所述干巾的生产方法依次为浆料搅
拌、湿法成网，以及水刺加固，所述水刺加固工艺依次包括以下步骤：s1、对所述湿法成网工艺获得的纤维网，进行第一次水刺操作，得到网布初体；s2、对所述网布初体进行第二次水刺操作，得到网布中间体；s3、对所述网布中间体进行加热熔融固化操作，得到网布半成品；s4、对所述网布半成品进行第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。
43.s1中，所述第一次水刺操作的水压力为1.5-1.6mpa。
44.s2中，所述第二次水刺操作的水压力为4.5-4.8mpa。
45.s3中，所述加热熔融固化操作采用平板式电加热器完成，两个所述平板式电加热器分别设置在矩形框体的两个竖向内侧面上，所述网布中间体在所述矩形框体内穿过，且短边方向竖直。
46.在本实施例中，所述网布中间体的宽度为15cm，所述矩形框体的内侧宽度为20cm，所述平板式电加热器的平均厚度为6cm，而所述矩形框体的内侧厚度为15cm。
47.s3中，所述矩形框体内，位于所述网布中间体两侧各2cm的范围内，温度≤240℃。
48.s3中，所述网布中间体相对于所述平板式电加热器的速度为2.0cm/s。
49.s4中，所述第三次水刺操作的水压力为10.0-10.5mpa。
50.最后，取本实施例中的10块干巾，就纵向抗张强度（kn/m）、横向抗张强度（kn/m），以及可冲散性等级这三个指标进行测试，最终取平均值，具体数值见附图2。
51.其中，纵向、横向抗张强度的测试方法，依照gb /t24328.4-2009 卫生纸及其制品的第4部分：抗张强度的规定进行测试。
52.可冲散性等级的测试方法，则依照jisp8135-1998中提到水解性的无纺布检测步骤进行测定。
53.实施例2一种非织造的可冲散型干巾，所述干巾的原料组成为74wt%的植物纤维、15.2wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维。所述干巾浸湿精华液，即为非织造的可冲散型湿巾，浸湿工艺、精华液配方均采用现有的技术条件。
54.所述植物纤维为13 wt%的竹纤维，以及剩余量的桑树皮纤维。
55.一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，所述干巾的生产方法依次为浆料搅拌、湿法成网，以及水刺加固，所述水刺加固工艺依次包括以下步骤：s1、对所述湿法成网工艺获得的纤维网，进行第一次水刺操作，得到网布初体；s2、对所述网布初体进行第二次水刺操作，得到网布中间体；s3、对所述网布中间体进行加热熔融固化操作，得到网布半成品；s4、对所述网布半成品进行第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。
56.s1中，所述第一次水刺操作的水压力为1.6-1.8mpa。
57.s2中，所述第二次水刺操作的水压力为4.5-5.0mpa。
58.s3中，所述加热熔融固化操作采用平板式电加热器完成，两个所述平板式电加热器分别设置在矩形框体的两个竖向内侧面上，所述网布中间体在所述矩形框体内穿过，且短边方向竖直。
59.在本实施例中，所述网布中间体的宽度为15cm，所述矩形框体的内侧宽度为20cm，所述平板式电加热器的平均厚度为6cm，而所述矩形框体的内侧厚度为15cm。
60.s3中，所述矩形框体内，位于所述网布中间体两侧各2cm的范围内，温度≤240℃。
61.s3中，所述网布中间体相对于所述平板式电加热器的速度为2.2cm/s。
62.s4中，所述第三次水刺操作的水压力为10.0-11.0mpa。
63.最后，取本实施例中的10块干巾，就纵向抗张强度（kn/m）、横向抗张强度（kn/m），以及可冲散性等级这三个指标进行测试，最终取平均值，具体数值见附图2。
64.其中，纵向、横向抗张强度的测试方法，依照gb /t24328.4-2009 卫生纸及其制品的第4部分：抗张强度的规定进行测试。
65.可冲散性等级的测试方法，则依照jisp8135-1998中提到水解性的无纺布检测步骤进行测定。
66.实施例3一种非织造的可冲散型干巾，所述干巾的原料组成为75wt%的植物纤维、6.7wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维。所述干巾浸湿精华液，即为非织造的可冲散型湿巾，浸湿工艺、精华液配方均采用现有的技术条件。
67.所述植物纤维为12.5wt%的竹纤维，以及剩余量的桑树皮纤维。
68.一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，所述干巾的生产方法依次为浆料搅拌、湿法成网，以及水刺加固，所述水刺加固工艺依次包括以下步骤：s1、对所述湿法成网工艺获得的纤维网，进行第一次水刺操作，得到网布初体；s2、对所述网布初体进行第二次水刺操作，得到网布中间体；s3、对所述网布中间体进行加热熔融固化操作，得到网布半成品；s4、对所述网布半成品进行第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。
69.s1中，所述第一次水刺操作的水压力为2.0-2.2mpa。
70.s2中，所述第二次水刺操作的水压力为6.0-6.5mpa。
71.s3中，所述加热熔融固化操作采用平板式电加热器完成，两个所述平板式电加热器分别设置在矩形框体的两个竖向内侧面上，所述网布中间体在所述矩形框体内穿过，且短边方向竖直。
72.在本实施例中，所述网布中间体的宽度为15cm，所述矩形框体的内侧宽度为20cm，所述平板式电加热器的平均厚度为6cm，而所述矩形框体的内侧厚度为15cm。
73.s3中，所述矩形框体内，位于所述网布中间体两侧各2cm的范围内，温度≤240℃。
74.s3中，所述网布中间体相对于所述平板式电加热器的速度为3.0cm/s。
75.s4中，所述第三次水刺操作的水压力为11.0-12.0mpa。
76.最后，取本实施例中的10块干巾，就纵向抗张强度（kn/m）、横向抗张强度（kn/m），以及可冲散性等级这三个指标进行测试，最终取平均值，具体数值见附图2。
77.其中，纵向、横向抗张强度的测试方法，依照gb /t24328.4-2009 卫生纸及其制品的第4部分：抗张强度的规定进行测试。
78.可冲散性等级的测试方法，则依照jisp8135-1998中提到水解性的无纺布检测步骤进行测定。
79.对比例1本对比例中的干/湿巾产品，其纤维原料配方及生产方法，与实施例1相比，仅有如下一处不同之处：
所述干巾的原料组成为80wt%的植物纤维、4wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维。
80.对比例2本对比例中的干/湿巾产品，其纤维原料配方及生产方法，与实施例2相比，仅有如下一处不同之处：本对比例中的水刺加固工艺，没有s3，即没有加热熔融固化操作。
81.对比例3本对比例中的干/湿巾产品，其纤维原料配方及生产方法，与实施例3相比，仅有如下一处不同之处：本对比例中的水刺加固工艺，采用现有技术中常见的四次水刺操作工艺，例如第一次水刺水压力为1.5-2.2mpa、第二次水刺水压力为4.5-7.0mpa、第三次水刺水压力为8.0-9.0mpa、第四次水刺水压力为10.0-12.5mpa。
82.上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种修改。这些都是不具有创造性的修改，只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：

1.一种非织造的可冲散型干/湿巾，所述湿巾由所述干巾浸湿精华液而制得，其特征在于：所述干巾的原料组成为72-76wt%的植物纤维、6-18wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维。2.根据权利要求1所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾，其特征在于：所述植物纤维为10-13 wt%的竹纤维，以及剩余量的桑树皮纤维。3.根据权利要求2所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾，其特征在于：当所述植物纤维中，所述竹纤维的占比≤12 wt%时，所述粘胶纤维在纤维原料中的占比为≥16 wt%；当所述植物纤维中，所述竹纤维的占比＞12 wt%时，所述粘胶纤维在纤维原料中的占比为＜16 wt%。4.一种如权利要求1所述的非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，所述干巾的生产方法依次为浆料搅拌、湿法成网，以及水刺加固，其特征在于所述水刺加固工艺依次包括以下步骤：s1、对所述湿法成网工艺获得的纤维网，进行第一次水刺操作，得到网布初体；s2、对所述网布初体进行第二次水刺操作，得到网布中间体；s3、对所述网布中间体进行加热熔融固化操作，得到网布半成品；s4、对所述网布半成品进行第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。5.根据权利要求4所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，其特征在于：s1中，所述第一次水刺操作的水压力为1.5-2.2mpa。6.根据权利要求4所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，其特征在于：s2中，所述第二次水刺操作的水压力为4.5-7.0mpa。7.根据权利要求4所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，其特征在于：s3中，所述加热熔融固化操作采用平板式电加热器完成，两个所述平板式电加热器分别设置在矩形框体的两个竖向内侧面上，所述网布中间体在所述矩形框体内穿过，且短边方向竖直。8.根据权利要求7所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，其特征在于：s3中，所述矩形框体内，位于所述网布中间体两侧各2cm的范围内，温度≤240℃。9.根据权利要求8所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，其特征在于：s3中，所述网布中间体相对于所述平板式电加热器的速度为1.5-3.5cm/s。10.根据权利要求4所述的一种非织造的可冲散型干/湿巾的生产方法，其特征在于：s4中，所述第三次水刺操作的水压力为10.0-12.5mpa。

技术总结

本发明属于可冲散非织造材料技术领域，尤其涉及一种非织造的可冲散型干/湿巾，及其生产方法。本发明通过将72-76wt%的植物纤维、6-18wt%的粘胶纤维，以及剩余量的醋酸纤维作为干巾原料的方式，使得最终的干巾产品、浸湿了精华液的湿巾产品，都具有足够的可冲散性能，以及较大的抗张强度。此外，本发明还提供了一种上述干/湿巾的生产方法，其水刺加固工艺依次包括第一次水刺操作、第二次水刺操作、加热熔融固化操作，以及第三次水刺操作，得到最终的待脱水巾料。该特定的水刺加固工艺，可以在没有显著牺牲可冲散性能的前提下，适当提高干巾的抗张强度。巾的抗张强度。巾的抗张强度。