[发明专利]有孔无纺织物及其生产工艺和设备

说明书

技术领域

本发明涉及有孔无纺织物及生产这种织物的方法和设备。

背景技术

人们希望以商用无纺织品生产线的常规线速度生产总开口面积大于 织物表面约10％的织物。这将允许在织物生产线上生产穿孔织物，因此 不需要昂贵的单独生产步骤。如果织物由热塑性纤维构成，则可在织物 的选定点同时施加热和压力来连续完成打孔。

在专利文献中描述了若干种在热塑性织物上生产大型孔的工艺。 Shimalla在美国专利US No.4,588,630中描述了一种两步法工艺，其中， 使用高压热压花辊压机使热塑性织物熔有小孔，然后使织物在MD和/或 CD方向上承受不可恢复性拉伸来扩大所述孔。穿孔的熔化边缘可有助于 有孔织物的强度和完整性。

Benson在美国专利No.5,916,661中描述了另一种两步法工艺，其中 使点粘结织物经受第二热压花步骤，在该步骤中织物上的选定点借助于 熔化而被削弱，但实际上还未被穿孔。然后，使被选择性地削弱的织物 经受增量拉伸工艺，使削弱点首先破裂成为狭窄孔，然后使这些狭窄孔 膨胀而在织物上形成大孔。

Shimalla和Benson的专利都具有共同的关键特征：即都需要对热穿 孔或热削弱的织物进行高度不可恢复性拉伸，以显著扩大预拉伸织物的 初始小孔口或削弱区域。

Coslett等在美国专利US No.5,656,119、5,567,501和5,830,555 中描述了一种最适于形成孔口的热塑性织物和织物/薄膜叠层，其中各穿 孔辊的压花点均与织物有接触区域，该接触区域基本等于最终形成的孔 口的尺寸。该专利还公开了将较高熔点的纤维与较低熔点的纤维或薄膜 混合有助于形成整洁且轮廓分明的孔口。低延伸率、高韧性的聚丙烯人 造短纤维比高延伸率、低韧性的聚丙烯纤维更适合形成轮廓分明的孔口。 Gil1espie等在美国专利US No.6,632,504也认识到生产织物的织物纤维 成分特别适合通过热压而进行热穿孔，之后进行显著拉伸。

需要可以在商业无纺产品速度下进行织物穿孔同时可以形成期望织 物设计精确重复的穿孔图案的工艺。Shimalla和Benson的工艺需要借助 于MD和/或CD拉伸使织物进行大面积变形而形成大孔口。Coslett等的 工艺能够生产较大的孔口，但是对织物进行穿孔的热及压缩能分散在所 得到的穿孔的全部区域上，这会严重限制能够生产整洁孔口的最大线速 度。

发明内容

在一个方面中，本发明提供了一种无纺织物，该无纺织物由在多个 粘结部位处彼此粘结而形成粘着在一起的、结实的无纺织网的热塑性纤 维构成，并且通过去除所述无纺织网的选定部分而在所述无纺织物中形 成多个孔口，这些孔口形成的开口面积至少为所述织物的表面面积的 10％。可以发现，由无纺织网的被去除部分形成的孔屑可释放地附着于所 述孔口中的至少一些孔口上，并且熔融的热塑性纤维的边缘沿孔屑的周 边延伸。熔融的热塑性纤维的边缘还可能沿所述孔口的周边延伸。所述 无纺织物可以具有各种构造，包括粗梳热粘结无纺织物、气流成网无纺 织物和由热塑性聚合物的连续长丝构成的纺粘无纺织物。所述孔口整洁 且轮廓分明，并且所述织物未进行不可恢复性拉伸。

本发明还提供一种制造有孔无纺织物的方法，该方法包括以下步骤： 将由热塑性纤维构成的无纺织物沿着预定行进路径引导到压花站中并穿 过该压花站；在所述压花站处使所述无纺织物接触具有预定构图表面的 压花辊；利用所述构图表面向所述无纺织物施加热和压力，以沿多个封 闭路径使所述热塑性纤维热熔，所述封闭路径在所述织物的表面中限定 将要形成孔口的选定区域；以及将所述织物的选定区域从所述织物的剩 余部分去除。热熔纤维的多个封闭路径可形成压花区域，该压花区域构 成了不大于织物的表面面积的10％的区域，并且围绕所述无纺织物的其中 热塑性纤维未被熔化而没有形成压花的区域。在某些实施方式中，热熔 纤维的多个封闭路径的表面面积占被所述封闭路径包围的面积的2％至 20％。