[发明专利]具有弹性的合成片材、由热塑弹性材料制成的弹性带材,以及它们的制造方法和装置

说明书

本发明涉及一种通过把一非织造织物粘接到一弹性材料上而形成的弹性合成片材；尤其涉及一种最好用于服装、医用材料或卫生材料等的弹性合成片材，该片材要求有透气性和透湿性，例如一些弹性支撑绷带、支撑物、服装套以及手巾的弹性部分；本发明还涉及制造这些片材的方法及装置。

此外，本发明不仅涉及一种弹性带材，它被用作粘接到一种非织造织物上的材料带材，它本身也被用作一种弹性带材，而且本发明还涉及它们的制造方法和制造装置。

现有技术中已经提出了各种各样的非织造织物和弹性材料的合成片材(例如，日本公开的专利：No.174764/96，No.132856/97，No.279453/97，No.222759/99)。然而，这些合成片材是通过把一预先制造的弹性产品粘接到一非织造织物上形成的，其中的弹性材料不是被排列在拉伸方向上，因此就弹性材料的数量而言，这种合成片材的弹性并非很好。另一方面，就制造前面提到的合成片材来说，由于弹性材料通常具有很差的成形性能，因此，利用传统的方法是很难以低成本来制造合成片材的。由于这些原因，因此需要减少所使用的弹性材料的数量，并且需要高效地来制造前面所提到的合成片材。此外，由于弹性材料的制造步骤是与非织造织物的粘接步骤相分开的，因此增加了总共的步骤，从而不能以低成本来制造。此外，由于弹性材料产品的制造步骤是与非织造织物的制造步骤分开的，因此，一旦弹性材料产品被绕成卷，然后就又将其展开，并被输送到用于将其粘接到非织造织物上的装置。由于弹性材料产品具有弹性，因此很难控制卷绕和展开的张力。结果是，这种方法不能被认为是一种高效的制造方法。

在某些情况下，可根据应用情况，只在纵向和横向方向中的一个方向上需要弹性，而且这也是合成片材所需的性能。

一种传统的合成片材利用板带材或空气分层带材的非织造织物，它是由短纤维形成的，如果片材通过只在一个方向上拉伸来制造，那么这种合成片材表面强度就会很低，尤其是易于与短纤维脱开。这种合成片材的生产效率也低，从而导致成本增加。另外，当制造一种轻质片材时，就不能保证所需的强度。特别是，当每平方米的纤维量为10g/m²或更小时，由于不能施加一个足够的张力，因此很难进行制造。

在这个领域的现有技术中有一种方法，在这种方法中，一种纺丝粘合的非织造织物被轻微压纹，然后在进一步压纹之前沿纵向被拉伸，使它的宽度收缩(参见日本公开专利No.132856/97)。在这种方法中，需要两个压纹步骤，且很复杂，生产效率低。由于压纹的条件是非常精细的，因此，在许多情况下不能获得稳定的性能。此外，由于非织造织物宽度的收缩，造成两边厚度增大，因此很难制造出厚度均匀的产品，从而导致生产能力降低。

日本公开专利No.279453/97和No.279460/97中也公开了这个领域中的一些现有技术。在这些专利文献中公开的现有技术具有的缺陷类似于前面提到的日本公开的专利No.132856/97，这些技术很难获得一种均匀的产品，且生产能力低，这是因为缺乏造成宽度收缩的充分拉伸。为了只用一非织造织物来使产品具有弹性，这些发明会派生出种种要求。这些发明使用的拉伸系数为1.4～4，而本发明中，考虑到上面所述的宽度方向上的收缩，因此限定的拉伸系数被假设为2或更低。

弹性合成片材可被用于人体或动物的服装、医用设备、卫生材料、手巾或其它类似物。它们需要共同具有透气性和透湿性，以便防止闷热不通风。这些应用还要求使用软的织物，如布料。因此，通过把一橡胶弹性膜直接粘接到非织造织物上，并不能消除闷热不通风。

因此，在前面提到的应用中，已经采用了一种热塑弹性非织造织物(日本专利公开No.55249/86)或由弹性材料制成的网(日本专利公开No.59901/84)，或使用多股弹性材料。

然而，当弹性带材是由非织造织物制成时，任意的长丝排列导致更大量的长丝不能在所需方向上有效地提供弹性。因此，在一个不需要弹性的方向上的长丝是没用的。当采用网时，同样，会有更大量的部分不能发挥作用。此外，由于成形性能差，也很难制造带材。另外，厚的带材太强，它不适合于要求软弹性的应用场合。

另一方面，使用弹性股时需要设备和空间来展开大量的股。此外，由于弹性股(elastomer strands)具有弹性，因此，很难把它们以很高的速度展开，并且使加工过程变得很复杂。

根据应用情况，常常只在一个方向上要求有弹性，或是在纵向上或是在横向上要求有弹性。

本发明的一个发明目的是提供一种非织造织物和弹性材料的合成片材，它在一个方向上具有弹性，但在其它方向上没有弹性。