CN107242938B - 吸水芯体及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种吸水芯体及其制备方法和应用。该吸水芯体的制备方法包括如下步骤：将化学纤维进行拉松和梳理，形成蓬松棉层；在蓬松棉层上形成第一导流层；在第一导流层上铺设高分子吸水树脂粉，得到吸水层；在吸水层上形成第二导流层，得到层叠件，按照质量百分比计，第一导流层的材料和第二导流层的材料均包括：70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维；将层叠件进行热风穿透定型，得到定型后的层叠件；将定型后的层叠件滚压和冷却，再用超声波进行切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合，得到吸水芯体。上述方法制备得到的吸水芯体具有较好的吸收效果，且吸水树脂膨胀后不易分层。
Description
技术领域
本发明涉及卫生用品领域，特别是涉及一种吸水芯体及其制备方法和应用。
背景技术
通常，纸尿裤、卫生巾等需要具有较好的吸水性能，因此一般都具有吸水芯体。目前，吸水芯体的生产方式主要有两种，一种方式是采用绒毛桨与高分子吸水树脂(SAP，SUPER ABSORBENT POLYMER，)在线混合而成，虽然成本低，产品扩散快，多次吸收效果好，但是吸水树脂在吸水膨胀后，绒毛浆之间的连接性差而容易断裂和起砣的问题，不仅影响使用的舒适度，而且还影响有效使用时间，为了避免起砣，厂家就减少吸水树脂的用量，但是却降低了产品的吸收量和使用时间。另一种方式是采用蓬松无纺布固定SAP，并在上下两面分别采用热溶胶复合膨化纸(或无尘纸，无纺布等)，收卷分切后得到产品，该方法得到的吸水芯体虽然连接性得到了改善，但是连接性还是不够，高分子吸水膨胀后分层明显，单点多次吸水性差，扩线性慢，容易导致侧漏、后漏的问题。
发明内容
基于此，有必要提供一种吸水树脂膨胀后不易分层且吸收效果较好的吸水芯体的制备方法。
此外，还提供一种吸水芯体及其应用。
一种吸水芯体的制备方法，包括如下步骤：
将化学纤维进行拉松和梳理，形成蓬松棉层；
在蓬松棉层上形成第一导流层，按照质量百分比计，所述第一导流层的材料包括：70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维；
在所述第一导流层上铺设高分子吸水树脂粉，得到吸水层；
在所述吸水层上形成第二导流层，得到层叠件，按照质量百分比计，所述第二导流层的材料包括：70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维；
将所述层叠件进行热风穿透定型，得到定型后的所述层叠件；及
将定型后的所述层叠件滚压和冷却，再用超声波进行切割，并使切割处的所述第一导流层中的热熔纤维和所述第二导流层中的热熔纤维相熔合，得到吸水芯体。
上述吸水芯体的制备方法通过将第一导流层形成在蓬松棉层上，再将高分子吸水树脂粉铺设在第一导流层上形成吸水层，再在吸水层上形成第二导流层，且按照质量百分比计，第一导流层和第二导流层的材料均包括70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维，即吸水层位于两层含有热熔纤维的第一导流层和第二导流层之间，在热风穿透定型时，第一导流层和第二导流层中的热熔纤维熔融而将蓬松棉层、第一导流层、吸水层和第二导流层连接在一起，从而使各层很好地连接在一起，使得吸水芯体的各层具有较好的连接性以降低吸水树脂粉吸水膨胀后导致的分层问题；而将定型后的层叠件滚压和冷却，再用超声波进行切割，不仅实现了切割，而且还能够使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维在超声波的作用下进行再次熔合，进一步地增加了第一导流层与第二导流层之间的连接性，并且还起到封边的作用；同时，由于第一导流层和第二导流层中均含有绒毛浆，绒毛浆能够起到导流的作用，而使第一导流层和第二导流层均具有较好的扩散性，以改善吸水芯体的扩散吸收，从而能够有效地防止侧漏、后漏等问题；而由于蓬松棉层的化学纤维只是经过了拉松和梳理，并没有经过喷胶处理，柔软性更好，更加地蓬松，从而更好地为高分子吸水树脂粉的膨胀提供空间，保证了高分子吸水树脂的膨胀空间，因此，上述方法制备得到的吸水芯体具有较好的吸收效果，且吸水树脂膨胀后不易分层。
在其中一个实施例中，所述化学纤维包括涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，在所述化学纤维中，所述涤纶纤维的质量百分含量为3％～70％。
在其中一个实施例中，所述蓬松棉层的纤维的长度为38mm～64mm，所述蓬松棉层的规格为1.5D～35D。
在其中一个实施例中，所述绒毛浆为木浆。
在其中一个实施例中，所述热熔纤维包括聚丙烯纤维和聚乙烯纤维。
在其中一个实施例中，所述将所述层叠件进行热风穿透定型的步骤中，温度为120℃～150℃。
在其中一个实施例中，所述将定型后的所述层叠件滚压和冷却的步骤具体为：将定型后的所述层叠件进行滚压的同时抽风冷却，并使所述层叠件的相对湿度为3％RH～10％RH。
在其中一个实施例中，所述将所述层叠件进行热风穿透定型的步骤之前，还包括在所述第二导流层上再形成交替设置的多个所述吸水树脂层和多个所述第二导流层的步骤。
上述吸水芯体的制备方法制备得到的吸水芯体。
上述吸水芯体在纸尿裤的芯片或卫生巾的芯片中的应用。
附图说明
图1为一实施方式的吸水芯体的制备方法的流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，一实施方式的吸水芯体的制备方法，包括如下步骤：
步骤S110：将化学纤维进行拉松和梳理，形成蓬松棉层。
即，蓬松棉层的化学纤维只是经过了拉松和梳理，而并没有经过喷胶处理，从而使得蓬松棉层具有较好的柔软性，更加地蓬松，从而更好地为高分子吸水树脂粉的膨胀提供空间，保证了高分子吸水树脂的膨胀空间。
其中，蓬松棉层的纤维的长度为38mm～64mm，规格为1.5D～35D(其中，1.5D～35D表示的是9000米纤维的重量为1.5克～35克)。
其中，化学纤维包括涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维；在化学纤维中，涤纶纤维的质量百分含量为3％～70％。
进一步地，在化学纤维中，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总的质量百分含量为30％～97％。
进一步地，在化学纤维中，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为2～5:5～8。
步骤S120：在蓬松棉层上形成第一导流层。
其中，按照质量百分比计，第一导流层包括：70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维。
其中，绒毛浆为草浆或木浆，优选为木浆。由于草浆中的纤维较短，导流效果较差，而相对草浆而言，木浆中的纤维较长，具有较好的导流效果。
其中，热熔纤维包括聚丙烯纤维和聚乙烯纤维。具体地，在热熔纤维中，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为2～5:5～8。
其中，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为2D～3D。
具体地，步骤S120之前，还包括将绒毛浆破碎，并过直径为2.5毫米～8毫米的目筛，然后将绒毛浆与热熔纤维混合得到混合物料的步骤。此时，步骤S120为在蓬松棉层上铺设混合物料，形成第一导流层。将绒毛浆过直径为2.5毫米～8毫米的目筛得到的纸张较为合格。
步骤S130：在第一导流层上铺设高分子吸水树脂(即SAP)粉，得到吸水层。
其中，高分子吸水树脂的粒度为20目～300目。粒径过大或过小会影响吸水芯体的厚度及吸水芯体中的高分子吸水树脂的密度。
步骤S140：在吸水层上形成第二导流层，得到层叠件。
其中，按照质量百分比计，第二导流层包括：70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维。
其中，步骤S140的第二导流层的绒毛浆和热熔纤维的处理方式和含量均与步骤S120的第一导流层的绒毛浆和热熔纤维的处理方式和含量相同。
具体地，步骤S140为：在吸水层上铺设上述混合物料，形成第二导流层。
步骤S150：将层叠件进行热风穿透定型，得到定型后的层叠件。
通过将层叠件进行热风穿透定型，以使第一导流层和第二导流层的热熔纤维熔融，而将蓬松棉层、第一导流层、吸水层和第二导流层连接在一起。
具体地，将层叠件进行热风穿透定型的步骤中，温度为120℃～150℃。
进一步地，将层叠件进行热风穿透定型的步骤之前，还包括在第二导流层上再形成交替设置的多个吸水树脂层和多个第二导流层的步骤。
步骤S160：将定型后的层叠件滚压和冷却，再用超声波进行切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合，得到吸水芯体。
具体地，将定型后的层叠件滚压和冷却的步骤具体为：将定型后的层叠件进行滚压的同时抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为3％RH～10％RH，从而对定型后的层叠件的厚度和湿度进行调节。由于在层叠件在热风穿透定型的过程中进行了加热，因此，在热风穿透定型后层叠件上带有余热，而使滚压时无需再对层叠件加热。
其中，滚压时的压力0.3MPa～0.8Mpa。
其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度80米/分～250米/分，超声波频率在20000赫兹以上。该切割速度配以该超声波频率能够保证切割的质量和较好的封边效果。
具体地，按照质量百分含量计，在吸水芯体包括：4％～10％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、16％～20％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、62％～70％的高分子吸水树脂粉和6％～12％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
通过采用超声波切割，以在切割的同时使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合，进一步增加第一导流层和第二导流层之间的连接，使得第一导流层和第二导流层具有较好的连接性，同时起到封边的作用。
上述吸水芯体的制备方法通过将第一导流层形成在蓬松棉层上，再将高分子吸水树脂粉铺设在第一导流层上形成吸水层，再在吸水层上形成第二导流层，且按照质量百分比计，第一导流层和第二导流层的材料均包括70％～90％的绒毛浆和10％～30％的热熔纤维，即吸水层位于两层含有热熔纤维的第一导流层和第二导流层之间，在热风穿透定型时第一导流层和第二导流层中的热熔纤维熔融而将蓬松棉层、第一导流层、吸水层和第二导流层连接在一起，从而使各层很好地连接在一起，使得吸水芯体的各层具有较好的连接性以降低吸水树脂粉吸水膨胀后导致的分层问题；而将定型后的层叠件滚压和冷却，再用超声波进行切割，不仅实现了切割，而且还能够使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维在超声波的作用下进行再次熔合，进一步地增加了第一导流层与第二导流层之间的连接性，并且还起到封边的作用；同时，由于第一导流层和第二导流层中均含有绒毛浆，绒毛浆能够起到导流的作用，而使第一导流层和第二导流层均具有较好的扩散性，以改善吸水芯体的扩散吸收，从而能够有效地防止侧漏、后漏等问题；而由于蓬松棉层的化学纤维只是经过了拉松和梳理，并没有经过喷胶处理，柔软性更好，更加地蓬松，从而更好地为高分子吸水树脂粉的膨胀提供空间，保证了高分子吸水树脂的膨胀空间，因此，上述方法制备得到的吸水芯体具有较好的吸收效果，且吸水树脂膨胀后不易分层。
且上述吸水芯体的形成蓬松棉层的化学纤维中也包含了聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，使得蓬松棉层在热风穿透和超声波切割时也能够跟第一导流层很好的连接在一起，使进一步增加了整个吸水芯体的连接性。
上述吸水芯体可以作为纸尿裤的芯片或卫生巾的芯片使用。由于该吸水芯体具有较好的吸收效果，且高分子吸水树脂膨胀后不易分层，从而使得采用该吸水芯体作为芯片的纸尿裤或卫生巾具有较好的吸收效果，不容易导致侧漏、后漏的问题。
以下为具体实施例部分(以下实施例如无特殊说明，则不含有除不可避免的杂质以外的其他未明确指出的组分。)：
实施例1
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为4:6，蓬松棉层的纤维的长度为60mm～64mm，规格为20D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为5毫米的目筛，接着按照质量百分比为80％:20％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为4:6，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为3D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为150目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在130℃的热箱中进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为8％RH，厚度为2.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力0.5Mpa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度180米/分，超声波频率为21000赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由9％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、18％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、65％的高分子吸水树脂粉和8％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
连接性测试：将本实施例的吸水芯体进行吸收水处理，直至吸水芯体充分吸水(即达到饱和)，观察吸水芯体是否分层。本实施例的吸水芯体的分层结果见表1。
吸收速度测试：用电子天平秤取0.1g的本实施例的吸水芯体，精确度为0.001g，然后置于100ml的烧杯中，晃动烧杯使吸水芯体均匀分散在烧杯底部。用量筒量取23℃的5ml标准合成试液，倒入盛有吸水芯体的烧杯中，同时开始计时，待稍微倾斜烧杯时杯内液体流动性消失，记录吸收所用时间。吸收时间用秒表示，同时进行两次测定。用两次测定的算术平均值，详见表1。其中，标准合成试液是根据动物血(猪血)的主要物理性能配制，具有与其相似的流动及吸收特性，可以很好地模拟人体经血性能。标准合成试液的具体组成为：蒸馏水或去离子水860ml、氯化钠10.00g、碳酸钠40.00g、丙三醇(甘油)140ml、苯甲酸钠1.00g、食用色素适量、羧甲基纤维素钠5.00g、标准媒剂1％(体积分数)。标准合成试液在(23±1)℃时的物理性能如下：a密度(1.05±0.05)g/cm3、黏度(11.9±0.7)s(用4号涂料杯测)、表面张力：(36±4)mN/m。
吸收量的测定：
(1)仪器和试剂
a、电子天平，感量为0.001g。
b、纸质茶袋，尺寸为60mm*85mm，透气性(230±50)L/(min·100cm2)(压差124pa)
c、夹子，固定茶袋用。
d、标准合成试液
(2)测定步骤：
a、称取0.2g试样，准确至0.001g，并将该质量记作m＝0.202g。将试样全部倒入茶袋(F.1.2)底部，附着在茶袋内侧的试样也应全部倒入茶袋底部。
b、将茶袋封口，浸泡至装有足够量的标准合成试液(F.1.4)烧杯中，浸泡时间为30min。
c、轻轻地将装有试样的茶袋拎出，用夹子(F.1.3)悬挂起来，静止状态下滴液10min。多个茶袋同时悬挂时，注意茶袋之间应不互相接触。
d、10min后，称量装有试样茶袋的质量m1＝8.032g。
e、使用没有试样的茶袋同时进行空白值测定，称取空白试验茶袋的质量，并将该质量记作m2＝2g。
(3)测定结果的表示
试样的吸收量可按式(F.1)计算：
式中w—试样的吸收量，单位为克每克(g/g)；
m1—装有试样茶袋的质量，单位为克(g)；
m2—空白试验茶袋的质量，单位为克(g)；
m—称取试样的质量，单位为克(g)。
同时进行两次测定，并取其算术平均值作为测定结果，结果修约至小数点后一位。
实施例2
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为70％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为30％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为2:5，蓬松棉层的纤维的长度为38mm～40mm，规格为1.5D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为2.5毫米的目筛，接着按照质量百分比为70％:30％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为2:5，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为2D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为20目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在120℃的热箱中进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为3％RH，厚度为3毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力为0.4MPa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度80米/分，超声波频率为21500赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由10％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、16％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、68％的高分子吸水树脂粉和6％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例3
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为3％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为97％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为2:8，蓬松棉层的每根纤维的长度为50mm～54mm，规格为35D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为8毫米的目筛，接着按照质量百分比为85％:15％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为2:8，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为3D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为300目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在150℃的热箱中进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为8％RH，厚度为3.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力0.3MPa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度250米/分，超声波频率为26000赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由4％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、16％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、70％的高分子吸水树脂粉和10％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例4
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为20％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为80％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为5:8，蓬松棉层的每根纤维的长度为60mm～64mm，规格为30D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为4毫米的目筛，接着按照质量百分比为78％:22％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为5:8，热熔纤维的长度为3毫米～5毫米，规格为2D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为100目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在125℃的进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为6％RH，厚度为2.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力为0.8MPa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度100米/分，超声波频率为26300赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由5％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、19％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、64％的高分子吸水树脂粉和12％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例5
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为30％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为70％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为5:5，蓬松棉层的每根纤维的长度为60mm～64mm，规格为30D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为6毫米的目筛，接着按照质量百分比为82％:18％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为5:5，热熔纤维的长度为4毫米～8毫米，规格为2D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为80目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在145℃的进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为10％RH，厚度为3毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力为0.6MPa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度200米/分，超声波频率为30000赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由8％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、20％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、64％的高分子吸水树脂粉和8％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例6
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为60％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为40％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为3:7，蓬松棉层的每根纤维的长度为60mm～64mm，规格为30D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为3毫米的目筛，接着按照质量百分比为90％:10％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为3:7，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为2D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为250目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在140℃的进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为6％RH，厚度为3.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力为0.7MPa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度150米/分，超声波频率为22500赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由4％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、18％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、70％的高分子吸水树脂粉和8％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例7
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为4:6，蓬松棉层的纤维的长度为60毫米～64mm，规格为20D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为7毫米的目筛，接着按照质量百分比为85％:15％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为4:6，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为3D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为120目的高分子吸水树脂粉，得到第一个吸水层。
(5)在第一个吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层。
(6)在第二导流层铺设粒度为120目的高分子吸水树脂粉，得到第二个吸水层。
(7)在第二个吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二个第二导流层，得到层叠件。
(8)将层叠件在140℃的进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为5％RH，厚度为3毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力0.4MPa。
(9)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维、第二导流层和第三导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度220米/分，超声波频率为21400赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由6％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、18％的绒毛桨(第一导流层和两个第二导流层的绒毛浆的总含量)、68％的高分子吸水树脂粉(两个吸水层的高分子吸水树脂粉的总含量)和8％的热熔纤维(第一导流层和两个第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例8
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为60％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为40％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为4:6，蓬松棉层的纤维的长度为60毫米～64mm，规格为30D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为7毫米的目筛，接着按照质量百分比为75％:25％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为4:6，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为3D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为150目的高分子吸水树脂粉，得到第一个吸水层。
(5)在第一个吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层。
(6)在第二导流层铺设粒度为150目的高分子吸水树脂粉，得到第二个吸水层。
(7)在第二个吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二个第二导流层，得到层叠件。
(8)将层叠件在135℃的热箱中进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为7％RH，厚度为2.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力为0.3MPa。
(9)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维、第二导流层和第三导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度160米/分，超声波频率为25650赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由10％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、18％的绒毛桨(第一导流层和两个第二导流层的绒毛浆的总含量)、62％的高分子吸水树脂粉(两个吸水层的高分子吸水树脂粉的总含量)和10％的热熔纤维(第一导流层和两个第二导流层的了热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
实施例9
本实施例的吸水芯体的制备过程如下：
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，涤纶纤维的质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的质量比为4:6，蓬松棉层的纤维的长度为60mm～64mm，规格为20D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为5毫米的目筛，接着按照质量百分比为80％:20％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为草浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为4:6，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为3D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为150目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在130℃的热箱中进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为8％RH，厚度为2.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力0.5Mpa。
(7)采用超声波分切机对层叠件进行超声波切割，并使切割处的第一导流层中的热熔纤维和第二导流层中的热熔纤维相熔合而同时实现切割和封边，得到吸水芯体。其中，超声波切割的工艺参数为：切割速度180米/分，超声波频率为25000赫兹；按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由9％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、18％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、65％的高分子吸水树脂粉和8％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到本实施例的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
对比例1
对比例1的吸水芯体的制备过程如下：
将绒毛浆粉碎，并过直径为5毫米的目筛；按照质量百分含量计，采用22％的绒毛桨与78％的高分子吸水树脂粉在卫生纸机生产线上混合形成吸水芯体，其中，高分子吸水树脂粉的粒度为150目，绒毛浆为木浆。
由于对比例1的吸水芯体为一层结构，不存在分层现象，无需进行连接性测试。采用实施例1相同的测试方法，得到对比例1的吸水芯体的吸水量和吸收时间见表1。
对比例2
对比例2的吸水芯体的制备过程如下：。
采用上下45g无尘纸，中间依次加高分子吸水树脂粉、蓬松棉6％、热熔胶2％，再用蓬松无纺布封住上下两层无尘纸，固定中间的高分子吸水树脂粉，收卷分切后得到产品，其中，按照质量百分比计，吸水芯体包括无尘纸24％、高分子吸水树脂粉68％、蓬松棉6％和热熔胶2％；热熔胶为EVA树脂。
采用实施例1相同的测试方法，得到对比例2的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
对比例3
对比例3的吸水芯体的制备过程如下：。
(1)将化学纤维在开包机中振动，并风送到开松机中进行拉松，拉松后的化学纤维通过风送进入末道棉箱中进行存储，再经风送进入自动棉箱中进行定量，接着进入梳理机中进行梳理，形成蓬松棉层，其中，化学纤维为涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，且涤纶纤维的质量百分含量为50％，聚丙烯纤维和聚乙烯纤维的总质量百分含量为50％，蓬松棉层的纤维的长度为60mm～64mm，规格为20D。
(2)将绒毛浆粉碎，并过直径为5毫米的目筛，接着按照质量百分比为80％:20％，将绒毛浆与热熔纤维混合，得到混合物料。其中，绒毛浆为木浆；热熔纤维为聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，聚丙烯纤维与聚乙烯纤维的质量百分比为4:6，热熔纤维的长度为3毫米～8毫米，规格为3D。
(3)在蓬松棉层上铺设步骤(2)中的混合物料，形成第一导流层。
(4)在第一导流层上铺设粒度为150目的高分子吸水树脂粉，得到吸水层。
(5)在吸水层上铺设步骤(2)中的混合物料，得到第二导流层，得到层叠件。
(6)将层叠件在130℃的热箱中进行热风穿透定型处理，再对定型后的带有余热的层叠件进行滚压，并同时进行抽风冷却，并使层叠件的相对湿度为8％RH，厚度为2.5毫米，并将冷却后的层叠件进行卷曲，其中，滚压时的压力0.5Mpa。
(7)采用钢刀进行切割，再用无纺布封住上下两层无尘纸，固定中间的高分子吸水树脂SAP，收卷分切后得到吸水芯体。其中，按照质量百分含量计，在整个吸水芯体由9％的化学纤维(即形成蓬松棉层的化学纤维)、18％的绒毛桨(第一导流层和第二导流层的绒毛浆的总含量)、65％的高分子吸水树脂粉和8％的热熔纤维(第一导流层和第二导流层的热熔纤维的总含量)组成。
采用实施例1相同的测试方法，得到对比例3的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间见表1。
表1为实施例1～9及对比例1～3的吸水芯体的连接性、吸水量和吸收时间。
表1
从表1中可以看出，实施例1～9的吸水芯体在充分吸水后均没有分层现象，而由于对比例1的吸水芯体为一层结构，不存在分层现象，对比例2和对比例3的吸水芯体充分吸水后均出现了分层现象，这显然说明实施例1～9的吸水芯体具有较好的连接性。其中，实施例1的吸水芯体的吸水量和吸收时间分别为29.9g/g和150秒，虽然与实施例1的区别仅在于切割方式的不同的对比例3的吸水芯体的吸水量和吸收时间虽然与实施例1相当，但是在充分吸水后对比例3的吸水芯体却出现了分层现象，这说明超声波切割能够提高吸水芯体各层之间的连接性。
且与实施例1的区别仅在于使用草浆作为绒毛浆的实施例9的吸水芯体的吸水量和吸收时间分别为28g/g和160秒，显然，实施例1不仅具有较大的吸水量，而且具有较快的吸收速率，这说明使用木浆作为绒毛浆不仅能够提高吸水芯体的吸水量，而且能够加快吸水速率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种吸水芯体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将化学纤维进行拉松和梳理，形成蓬松棉层；
在所述蓬松棉层上形成第一导流层，按照质量百分比计，所述第一导流层的材料包括：70%~90%的绒毛浆和10%~30%的热熔纤维；
在所述第一导流层上铺设高分子吸水树脂粉，得到吸水层；
在所述吸水层上形成第二导流层，得到层叠件，按照质量百分比计，所述第二导流层的材料包括：70%~90%的绒毛浆和10%~30%的热熔纤维；
将所述层叠件进行热风穿透定型，以使所述第一导流层和所述第二导流层中的热熔纤维熔融，而将所述蓬松棉层、所述第一导流层、所述吸水层和所述第二导流层连接在一起，得到定型后的所述层叠件；及
将定型后的所述层叠件滚压和冷却，再用超声波进行切割，并使切割处的所述第一导流层中的热熔纤维和所述第二导流层中的热熔纤维相熔合，得到吸水芯体；
其中，所述化学纤维包括涤纶纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯纤维，在所述化学纤维中，所述涤纶纤维的质量百分含量为3%~70%；
所述第一导流层和所述第二导流层的所述热熔纤维的长度为3毫米~8毫米，规格为2D~3D；
所述超声波切割的工艺参数为：切割速度为80米/分~250米/分，超声波频率在20000赫兹以上。
2.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述第一导流层和所述第二导流层的所述绒毛浆经过破碎处理，并过直径为2.5毫米~8毫米的目筛。
3.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述蓬松棉层的纤维的长度为38mm~64mm，所述蓬松棉层的纤维的规格为1.5D~35D。
4.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述绒毛浆为木浆。
5.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述热熔纤维包括聚丙烯纤维和聚乙烯纤维。
6.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述将所述层叠件进行热风穿透定型的步骤中，温度为120℃~150℃。
7.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述将定型后的所述层叠件滚压和冷却的步骤具体为：将定型后的所述层叠件进行滚压的同时抽风冷却，并使定型后的所述层叠件的相对湿度为3%RH~10%RH。
8.根据权利要求1所述的吸水芯体的制备方法，其特征在于，所述将所述层叠件进行热风穿透定型的步骤之前，还包括在所述第二导流层上再形成交替设置的多个所述吸水层和多个所述第二导流层的步骤。
9.一种如权利要求1~8任意一项所述的吸水芯体的制备方法制备得到的吸水芯体。
10.如权利要求9所述的吸水芯体在纸尿裤的芯片或卫生巾的芯片中的应用。
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