[发明专利]单独化的短韧皮纤维的非织造织物及由其制造的产品

说明书

根据本发明的非织造织物主要由基本不合果胶且平均长度小于6毫米的单独化的韧皮纤维形成。非织造织物可包含短纤维和/或浆纤维。单独化的韧皮纤维包括来源于亚麻和大麻植物的纤维。非织造织物在干燥状态下形成网并随后结合以产生非织造织物。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年3月15日提交的美国临时专利申请序列号61/793,448的权益，其通过引用整体并入本文。

发明领域

本发明一般性地涉及非织造织物。更具体地，本发明涉及主要包含单独化的韧皮纤维的非织造织物。

发明背景

用于生产织造纺织品和非织造纺织品的纤维分为两大类：人造的和天然的。通常的人造纤维包括例如聚酯、尼龙和聚丙烯。将这样的热塑性聚合物熔纺成长丝，所述长丝可如美国专利No.2,689,199(其通过引用整体并入本文)所述直接空气成形为非织造纺织品；或者切割成长度有限的纤维(通常称为“短纤维”)，进而可形成用于编造纺织品或针织纺织品的线和纱。此外，短纤维可直接形成无规取向纤维网并随后通过多种方式结合在一起以形成非织造织物。这样的短纤维在用于非织造网时一般是扭结的。

最广为人知的天然纤维是棉、毛和丝。毛和丝专用于织造纺织品。棉是织造纺织品的主要纤维，但是其在非织造纺织品中也有较少应用。对于现代非织造织物生产而言，棉的使用受限，因为当用非织造生产线的典型的高速梳理进行加工时其倾向于形成纤维束。

木浆是最通常的天然纤维之一并且主要用于造纸业。然而，当与人造长丝或短纤维和水刺网结合工艺组合时，木浆在非织造纺织品工业中是重要的存在。参见，例如，美国专利No.4,442,161和5,284,703，二者通过引用整体并入本文。木浆在织造纺织品工业中不直接出现。而是，纤维素——构成木浆纤维和其他植物物质的天然聚合物——形成人造类长丝，称为例如人造丝(rayon，有时称为粘胶viscose)、及其衍生物。这样的人造纤维素纤维被用于织造纺织品和非织造纺织品两者。这样的聚合物纤维通过化学溶解纤维素物质并由纤维素溶液纺成长丝来形成。为了用于干法成形网，通常将人造纤维素纤维卷曲并切成短纤维。湿法成形网不需要纤维卷曲。

天然纤维的另一个主要类别是韧皮纤维。韧皮纤维存在于亚麻、大麻、黄麻、苎麻、荨麻、西班牙金雀花和洋麻植物等的茎中。通常，天然态韧皮纤维的长度为1米至4米。这些长的天然态纤维包含单独的纤维的束，所述单独的纤维是直的并且长度为20毫米至100毫米(mm)。成束的单独的纤维通过一类称为果胶(pectin)的植物树脂胶合在一起。

对于织造纺织品和绳索，韧皮纤维已使用了至少8,000年。然而，这样的纺织品和绳索仅由天然态韧皮纤维束形成。用亚麻韧皮纤维束生产的织造纺织品的实例是亚麻布。最近，如美国专利No.7,481,843中所提供的，生产了经部分分离的韧皮纤维以形成用于织造纺织品的纱和线。然而，纱和线不适于非织造织物。

天然短纤维和人造短纤维的非织造网成形方法包括湿法成形。湿法成形类似于造纸方法，不同之处在于形成水重量与纤维重量的比率比用木浆进行常规造纸的比率高得多。湿法成形方法提供了通常为6mm至10mm长的短纤维和通常为2mm至4mm长的木浆纤维。然而，市场上目前并不能获得包含平均长度小于6mm的基本不含果胶的单独化的韧皮纤维的非织造网。

因此，需要采用长度小于6mm的天然纤维的非织造织物。本发明旨在解决这一问题。

发明内容