[发明专利]具有增强的阻隔性能的非织造网

说明书

具有阻隔性能的非织造织物，其含有：a.第一阻隔层A，其具有理论覆盖系数TCC A，并且所述第一阻隔层A由所述层中具有dAm的中值纤维直径的纤维组成；以及b.第二阻隔层B，其具有理论覆盖系数TCC B，并且所述第二阻隔层B由所述层中具有dBm的中值纤维直径的纤维组成；同时，i.所述第一阻隔层A和所述第二阻隔层B直接接触在一起；ii.在所述第一层和所述第二层中的纤维的中值直径具有理论纤维直径系数x＝(dBm‑dAm)/dAm，其中所述理论纤维直径系数x小于或等于1并且其中所述理论纤维直径系数x大于或等于0.25；并且iii.所述理论覆盖系数TCC A和TCC B的总和大于或等于50％。

技术领域

本发明涉及较大的熔纺型(spunmelt-type)非织造织物，其含有数个相互支撑的具有多种纤维直径的层。这种类型的非织造织物主要意图用于卫生行业，但是可以用于需要阻隔性能的任何地方，例如，用作医药、工业中的防护服材料，或者用于医疗保健。

背景技术

非织造织物可用于广泛的应用中。各种非织造织物可以含有纺粘层、熔喷层、纺粘层(“SMS”)层，其中所含有的外织物层通过热塑性纺粘织物(例如由聚烯烃)形成，以及内层通过热塑性熔喷材料形成。这种类型的SMS非织造织物可以含有稳定的纺粘层和内熔喷层，尽管是多孔的，但是其具有阻止例如流体快速渗流的能力，所述流体例如体液或诸如超吸收粉末的固体化合物。

如本领域已知的，在SMS型复合物(或多层型组合，即SSMMS、SMMMS、SNS)中，较强的纺粘纤维的层和较细的熔喷层或纳米纤维的层的组合能够利用这两种层类型的优点，并抑制其缺点。虽然连续纺粘型纤维提供了机械性能(强度、延展性)，但是细纤维(例如熔喷的)提供了缺少的阻隔性能，同时在复合物内受到保护而不易受到机械损伤。通过在复合物中组合细纤维的层和强纤维的层，可以假定对阻隔性能起决定作用的层是具有最细纤维(因此最小的孔)的层。

本领域已知的是，用较细纤维形成的层在相同的纤维填充密度下具有比用粗纤维形成的层更好的阻隔性能。在熔纺型非织造织物应用于卫生行业中，即用于吸收性产品的情况下，利用熔喷型层的阻隔性能。具有显著份额的亚微米纤维(所谓的纳米纤维)的层的应用也是已知的。存在许多描述用于制备具有显著含量的亚微米纤维的纤维的层的方法，例如通过利用特定的熔喷喷丝板(例如在归属于Hills的专利EP2019875中所述的)、静电纺丝(基于Jirsák教授的工作，例如US专利7,585,437以及其它许多专利)、箔分裂(例如Procter和Gamble的EP1639173文献)或例如通过利用旋转设备(例如由FiberRio制备的或在例如归属于德克萨斯大学的文献US2009232920中所述的)。

不希望受到理论的约束，可以假定在恒定的纤维填充密度下的纤维细度还与层中的孔的尺寸显著相关。因此可以假定在恒定的纤维填充密度下，以下可以应用：纤维越细，穿过纤维的层的孔的横截面越小，并且在垂直方向上单个通道孔的曲率水平越小。因此，通过这种推理：孔越小和越弯曲，则诸如流体的渗流就越复杂，并且这将增大该层对渗流的阻隔能力。例如，可以以较高的水柱参数值(测量流体通过基底的渗流的方法)的形式，或者例如，以增大的流体(其表面张力接近于纤维材料的表面张力)停留的形式，自身显示出这种增大的阻隔性。例如在吸收性卫生产品中，即尿布的情况下，除了通过由非织造织物制成的阻隔层提供吸收性芯之外，产品的基本功能之一是其将尿液保留在产品内的高能力。例如，由聚丙烯制备的SMS型非织造织物的表面张力为约30mN/m，以及对于成人个体而言，在尿布内，其与表面张力为约40mN/m至50mN/m的尿液接触，而对于婴儿而言，其与表面张力为32mN/m至35mN/m的尿液接触。由于能量的差异很小，可以假定通过屏障的不期望的渗流可能更容易发生。

诸如尿布、训练裤、失禁辅助物和女性卫生产品的吸收性产品可以含有执行各种功能的非织造织物，一个重要需求具体地是提供阻隔功能。本领域还已知的是，将细纤维的层用于增大此类吸收性卫生产品的阻隔性能(例如Procter和Gamble的专利申请WO2011100407)。为了实现阻隔性能的显著增大，重要的是维持纤维的窄分布，并确保亚微米纤维的份额尽可能多。