[发明专利]含有淀粉长丝的柔性结构

说明书

本发明涉及含有淀粉长丝的柔性结构，尤其是具有不同区域的柔性结构。

纤维素纤维网片料例如纸是现有技术公知的。低密度纤维网片料在今天公用于纸巾、卫生纸、面巾、餐巾、湿巾，等等。对这种纸产品的大量要求造成对产品的改进形式以及其制造方法的要求。为了满足这种要求，造纸生产厂家必须平衡机器和资源的费用和输送产品至用户的总费用。

对于传统的造纸工艺，将木纤维素纤维二次浆化，打浆或精炼达到纤维水合作用以便形成水浆。对于制造用于纸巾、毛巾料和卫生间产品的纸产品的工艺一般包括制备水浆，然后从水浆中除去水与此同时重排其中的纤维形成纸幅。随后脱水，将纸幅加工成干燥卷或片的形式最后转变为消费品包装。在脱水和转变操作过程中要使用各种类型的机器，而这需要极大的资金投入。

传统造纸工艺的另一方面包括在纸浆中加入添加剂以达到特殊的最终性能。造纸中常常使用添加剂例如增强树脂、脱粘表面活性剂、软化剂、颜料、格构、合成微球、阻燃剂、染料、香料等等。这些添加剂在造纸工艺湿端的有效保持作用对生产厂家造成困准因为未保留部分不仅造成经济损失而且如果其成为工厂污水的一部分还造成严重污染。添加剂也可以加到纸幅中随后通过现有技术公知的涂覆或浸润工艺脱水。这些工艺一般需要过多的热能消耗对涂覆之后的纸再干燥。然而在某些情况下，要求涂覆系统是溶剂基型，这增加了基本投资并且需要回收挥发性材料以满足管理要求。

除了纤维素以外的各种天然纤维以及各种合成纤维已被用于造纸。然而由于它们的成本高，粘合性差，化学不相容，而且在生产体系中操作困难，因此所有这些替代物都不能提供商业上可接受的纤维素代替物。淀粉长丝已被建议在造纸工艺的各个方面作为纤维素的代替物。然而在商业上使用这种淀粉长丝的尝试尚未成功。结果，纸产品仍然几乎只是从木基纤维素组分来制造。

因此，本发明提供一种含有长淀粉长丝的柔性结构及其制造方法。尤其是，本发明提供一种含有许多淀粉长丝的柔性结构，其中该结构含有两个或多个具有不同强度性以改进强度、吸收能力和柔软度的区域。

本发明还提供制造这种淀粉长丝的方法，尤其是本发明提供一种生产大量淀粉长丝的静电纺纱方法。

一种柔性结构含有许多淀粉长丝。至少一些淀粉长丝具有约0.001-135分特，更优选0.01-5分特的尺寸。至少一些淀粉长丝主轴长度对垂直淀粉长丝主轴的截面的等量直径的长径比大于100/1，更优选大于500/1，并还特别优选大于1000/1，甚至更特别优选大于5000/1。

该结构包括至少第一区域和第二区域，每一第一和第二区域至少具有一共同强度性(质)，其选自由密度、基重、高度(隆起)、不透明度、皱纹频率，以及它们的任意组合组成的一组性质。第一区域的至少一个共同强度性在值上不同于第二区域的至少一个共同强度性。

在一实施方案中，第一和第二区域中的一个包括一基本连续的网状结构，第一和第二区域中的另一个含有许多贯穿基本连续网状结构的分散不连续面积。在另一实施方案中，第一和第二区域中的至少一个含有半连续网状结构。

该柔性结构可进一步包括至少一个第三区域，其具有至少一种强度性与第一区域的强度性和第二区域的强度性共同的和值不同。在一实施方案中，第一、第二和第三区域中的至少一个可包括基本连续的网状结构。在另一实施方案中，第一、第二和第三区域中的至少一个可包括分散的或不连续的面积。在再一实施方案中，至少第一、第二和第三区域之一可包括基本半连续的区域。而在另一实施方案中，至少第一、第二和第三区域之一可包括许多贯穿基本连续网状结构的分散不连续面积。

在一实施方案中，柔性结构含有一基本连续网状区域和许多贯穿基本连续网状区域的分散不连续面积，该基本连续网状区域相对于较低密度的许多分散面积可具有较高密度。当该结构置于水平参考平面时，第一区域限定了第一隆起，第二区域从第一区域向外延伸以限定大于第一隆起的第二隆起(相对于水平参考平面)。

在包括至少三个区域的该实施方案中，当该结构置于水平参考平面时，第一区域可限定第一隆起，第二区域可限定第二隆起，而第三区域可限定第三隆起。至少第一、第二和第三隆起之一可不同于至少其它隆起之一，例如，第二隆起可介于第一隆起和第三隆起之间。

在一实施方案中，第二区域包括许多淀粉枕块，其中各个枕块可包括从第一隆起延伸至第二隆起的圆顶部分和从第二隆起圆顶部分横向延伸的悬臂部分。淀粉悬臂部分的密度可与至少第一区域的密度和圆顶部分的密度之一相同或不同，或者居中于第一区域的密度和圆顶部分的密度。悬臂部分一般从第一平面上升以便在第一区域和悬臂部分之间形成基本上空隙的空间。