专利名称：非织造材料的制作方法非织造材料或织物是一种织物状类型的材料，其通常是通过对来自天然纤维或者 人造材料的纤维进行机械粘结、热粘结或化学粘结来制造。 非织造材料的一个实例是包含数层的多层材料，其中每一层可以使用纺粘法、粗 梳热粘法或者熔喷法来制造。在纺粘法中，将原材料挤出成为细纤维(数微米的数量级)， 并将所挤出的纤维随意地放置在传送带上。在熔喷法中，将纤维挤出然后喷至另一层上或 直接喷至传送带上。然后将这些层机械粘结或热粘结，即通过热粘结或者水缠结而粘结。另 外，可以向材料提供添加剂自身或以表面活性剂的形式提供添加剂。众所周知，生产的每个 步骤中所使用的参数都会影响最终材料的性能。
根据本发明的一个方面，提供了包含非弹性基层和包含弹性材料的辅助层的非织 造材料，基层和辅助层例如通过水粘结和/或针剌法等被机械粘结在一起。可以将非织造 材料预拉伸。 应该理解，下文在说明书和权利要求中所使用的术语"弹性"是指表现出显著的弹 性性质的材料，即，其是通常由于那些性能而被选择的材料。例如，所述材料表现出显著的 拉伸和恢复性和/或由弹性体材料制得。 基层可以包含选自包含纺粘层、粗梳热粘层和熔喷层的组的层。 辅助层可以包含一层或多层，每一层选自包含纺粘层、粗梳热粘层和熔喷层的组。 至少一个辅助层可以是如聚丙烯、聚乙烯和聚苯乙烯等热塑性弹性体材料。 至少一个辅助层可以包含选自包含热塑性弹性体材料、弹性体嵌段共聚物、无定型聚烯烃塑性体和热塑性弹性体共聚物的组的材料。 至少一个层可以由作为双组分材料形成的两种不同材料制得。 非织造材料的拉伸比可以基本为10% 400%伸长，其永久变形可以基本等于或低于20%并且更具体地基本为8% 15%。 基层可以经微褶。 根据本发明的另一个方面，提供了包含上述非织造材料的物品。 所述物品可以是尿布，其中非织造材料构成其腰带、背耳材料或弹性背片组件中的至少一部分。所述物品还可是服装。 根据本发明的另一个方面，提供了非织造材料的制造方法，该方法包括 (a)提供非弹性基层； (b)在基层上提供至少一个弹性材料辅助层； (c)将基层和辅助层机械粘结(例如，使用水缠结)而形成非织造材料。 该方法还可以包括在两个垂直方向的至少一个方向上拉伸所述材料。根据一个具
体实例，该方法包括在至少一个方向上(即，一个方向或两个方向上)多次拉伸所述材料；
可以以不同的量在相同方向或不同方向进行不同的拉伸。至少一些拉伸可以在对材料进行
加热或没有进行另外加热时进行。 还可以对所述的层进行水缠结和/或针剌。 该方法还可以包括对所述材料进行轧光(例如，部分轧光)以便例如赋予其美学 图案。


为了理解本发明并且了解其如何在实践中进行，现在将参照附图仅通过非限制性
实例对实施方式进行描述，其中 图1A ID是非织造材料的截面示意图； 图2是制造图1C中所示的非织造材料的设备的示意图； 图3是图1C中所示的非织造材料的一个实例的滞后曲线。

如图1A 1C所示，提供了通常标示为10的非织造材料。材料IO包含至少两层。 材料10包含至少一个基层12和至少一个辅助层14。 基层12包含至少一个聚烯烃(P0)或任何其他合适材料的纺粘层(S)、熔喷层 (M)或粗梳热粘层(T)。所述材料可以是如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)等单丝材料或者如 "鞘_芯"设置的PP和PE或"并排式"设置的PP和PE等双组分材料。
辅助层14包含至少一个熔喷层(M)、纺粘层(S)或粗梳热粘层(T)，这些层由如热 塑性弹性体材料、弹性体嵌段共聚物、无定型聚烯烃塑性体、热塑性弹性体共聚物或其混合 物等弹性材料制得。其它辅助层14a可以由纺粘材料、粗梳热粘材料或熔喷材料制得，这些 可以但并非必须为弹性的。 在图1A中，说明了带有纺粘基层12和纺粘弹性辅助层14的材料的一个实例；可 以将该设置指定为SS。在图1B中，说明了带有纺粘基层12和熔喷弹性辅助层14的材料的 一个实例；可以将该设置指定为SM。在图1C中，说明了带有纺粘基层12、辅助弹性熔喷层 14和纺粘P0额外辅助层14a的材料的一个实例；可以将该设置指定为SMS。在图1D中，说 明了带有纺粘基层12、辅助弹性纺粘层14和纺粘P0额外辅助层14a的材料的一个实例； 可以将该设置指定为SSS。应该认识到，虽然图1A 1D描述了 SS、 SM、 SMS和SSS类型的 材料，但是其他组合也是可能的。例如，可以将材料10形成为S匪S、SSMSS、SMSS、SSMMMSS、 TM、STM、ST、STTS等。 基层12可以具有3g/m2 30g/m2的基重和8微米 25微米的纤维直径。各辅助 层14都可以具有5g/m2 70g/m2的基重和10微米 35微米的纤维直径。取决于其组成 层，材料10可以具有10g/m2 140g/m2的基重。应该理解，例如如果包含很多层时，材料的 基重可以落在所给范围以外。 对这些层进行水缠结来形成复合物。将该复合物在线或者离线以1 : 1 1 : 4
的比例、或更具体地以i : i. i i : 4的比例拉伸而不使该复合物褶皱。
如图2所示，在图1C所示非织造材料(即SMS材料)的制造过程中，是通过以16 示意性标示的常规纺粘法形成至少一个基底(纺粘)层12。例如，迫使PO通过一个或多个 挤出机。尽管可以使用更大的直径，喷丝孔的直径通常最大为lmm。然后，例如使气流横穿 挤出方向而使挤出的材料淬火。随后可以将高速气流导向平行于挤出方向。然后将这些纤 维随意放置到传送带上，该传送带在运动方向(MD)上携带这些纤维。 随后，通过以18示意性标示的常规熔喷法形成第一辅助层(熔喷层)14。通过孔 径为0. 3mm 1. 2mm的喷丝管挤出弹性材料，并且使用热气流来将挤出的聚合物牵拉为细 纤维，从而在此前形成的层上形成(熔喷)辅助层14。 随后，如20所示意性标示，参照基层12如上所述形成其他层，下一辅助层(纺粘 层)14。应该理解，图2中所示的设备是是示意性的，实践中所使用的设备的数量和种类都 取决于形成材料10所使用的层的具体排列。 上面形成了在基层12 (即粘纺P0基层)中通常直径为8微米 25微米、在各弹
性层中直径为3微米 35微米的纤维，不管这些层是纺粘层还是熔喷层。 —旦如上所述形成这些层，则可以如22所示意性标示的那样将这些层例如使其
通过一个或多个轧光辊而热粘结在一起。这些轧光辊可以提供整体轧光或部分轧光以便例
如为材料10赋予图案。 随后，如24所示，例如通过常规水缠结法或蒸汽(射流喷网)法通过使这些层水 缠结而形成网。在该方法中，对这些层进行高压细水流喷射或蒸汽喷射。水流喷射或蒸汽 喷射在与这些层接触时使不同层中的纤维缠结，从而将不同层的纤维联锁起来。可以改变 水喷嘴的数量及其设置以及每个喷嘴的压力和直径以生产具有特定性能的材料。
这些层例如通过水缠结(例如，采用一个或多个喷嘴)而被机械粘结。例如，第一 喷嘴具有150巴的压力，而第六喷嘴具有220巴的压力。可以使用高达10个或更多个喷嘴， 每一个喷嘴具有至多500巴的操作压力。另外，至少一个或多个真空筒或者金属线网真空 带可以具有提花能力。 应该理解，虽然水缠结被描述为在热粘结之后发生，但其可以在热粘结之前发生。
此亥lj，如26所示意性标示，可以任选地将一种或多种表面活性剂应用于所述材料 以赋予其如疏水性或亲水性、抗菌性、阻燃性和抗静电性等本领域内公知的期望性能。可以 例如基于所述材料的预计用途而将表面活性剂应用于所述材料的整个表面，或各自选择性 地应用于一个或多个预定区域。作为另一种选择或除此以外，在SB法中所用的PP可以含 有添加剂以对所述材料赋予期望品质。随后使所述材料通过干燥器(未示出)。
在巻起所述材料之前，如28所示意性标示，在运动方向(MD)和/或横向方向(CD) 上对所述材料进行拉伸(即，将其预拉伸)。在各个方向上的拉伸量可以相互不同，所述拉 伸量确定了在各个方向上所述材料的最终弹性(即拉伸比和恢复比)。可以在所述材料处 在受热状态或未受热状态(即，在不进行任何额外加热)时对其进行拉伸，并且可以进行一 个或多个阶段的拉伸。基于材料的期望用途，在各方向上的拉伸比可以为0% 400%。使 用多步拉伸和加热可以通过影响弹性层的退火和应力释放而影响复合物的弹性，从而获得 不同的拉伸和恢复性能。另外，多步拉伸也可以给予复合物特定的外观和手感。
如30所示意性标示，在拉伸以后将所述材料巻起。 所得材料没有褶皱，并且当在其平面内施加轴向力时可以将其拉伸，而当撤走该力时其返回初始状态。这类材料可以用于制造衣服、卫生产品(例如，尿布)、医学产品(例 如，绷带)等。 应该理解，虽然结合图2描述了SMS材料的生产的例子，但是该工艺可以被改变来
生产任何希望的材料，包括那些包括至少一些纺粘层、粗梳热粘层和熔喷层的材料。 可以例如由用于粘纺基层12的基重为13g/tf、用于作为弹性辅助层14的下一层
的基重为40g/m2和用于作为另一辅助层14的下一层的基重为13g/m2的纤维形成ASS材料，
例如由以上纤维构成ASS材料。可以将SSS材料在CD方向以1 : 3的拉伸比进行拉伸，这
会产生具有预定的弹性性能的材料。图3显示了这种材料的一个实例的滞后曲线。 应该理解，通过提供带有由非弹性材料制得的基层的所述非织造材料，提供了如
下非制造材料该非织造材料表现出期望的弹性性能，但是它具有至少一个没有与弹性材
料相关的有时令人不适的质地的表面。如果希望非织造材料的两个表面都没有与弹性材料
相关的质地，最终辅助层也可由非弹性材料制得。 应该理解，通过提供上述非织造材料，可能使非弹性基层微褶。这导致所述材料至
少在未经拉伸时总体上较厚，这通常与材料较软(即，材料感觉起来较软)相关。 本发明所属的本领域技术人员将容易理解，可以对本发明进行各种改变、变化和
修改而不偏离已做必要修正的本发明的范围。


本发明提供了一种非织造材料，所述非织造材料包含外部非弹性基层和包含弹性材料的辅助层，所述基层和辅助层被机械粘结在一起。