[发明专利]形成卷材的方法和装置以及其生产的卷材或薄膜产品

说明书

本发明涉及形成卷材的方法和装置。本发明还涉及由这种方法和装置生产的卷材或薄膜产品。这种卷材产品用来形成如卫生巾、尿布的外层或其它产品如过滤件。

更特别地是，本发明涉及到一种穿孔的薄膜或膜片材料的制造方法，这种材料被用来隔开两个围绕物，在两个围绕物之间的液体只能在一个方向上流动，而不能在相反方向上流动。在下面的描述中，将主要涉及到尿布或卫生巾。然而，应当强调用本发明方法生成的产品可用在任何需要能渗透液体的薄膜的场合，并且该液体必须仅仅在一个方向流过薄膜或膜片，正如在一个过滤件中的那样。

US-A-3509007公开了一种制造穿孔卷材的装置。所述的已知的装置包括供入卷料的装置和一对相对压对着的反向转动圆柱体，卷材从两圆柱体中通过，其中第一圆柱体是光滑的，而第二圆柱体表面具有突块。按照该装置，光滑的圆柱体设有研磨表面，且其圆周速度比有突块的圆柱体的圆周速度高。结果穿孔的卷材具有完全开口的孔及粗糙的表面。基体材料基本从由突块形成的孔中除去。成品薄膜是两维尺寸，而不是三维尺寸的，也就是其厚度与初始材料的厚度一样。

本发明的目的是解决现有技术存在的上述问题，提供一种能生产三维尺寸的穿孔卷材或薄膜的方法及装置，所生产的卷材或薄膜的总厚度比初始材料的厚度大，同时这种卷材或薄膜可有效地隔离两部分环境，在其间形成阻挡层，但是可以允许液体沿一个方向流到另一面，而不会从另一面逆向流回。

为实现本发明的上述目的，本发明提供一种形成卷材的方法，该卷材能渗透液体并用来隔开两围绕物以允许液体在一个方向上从围绕物之一流向另一围绕物，在该方法中，卷材在相互压靠在一起的两反转圆柱体之间通过，所述的圆柱体之一的表面上设有将卷材穿孔的突块，而所述的圆柱体中另一个是光滑的，所述的圆柱体具有不同的圆周速度因而在两圆柱体表面间有相对的滑动作用，其特征在于设有突块的圆柱体以比光滑圆柱体的圆周速度高的圆周速度转动，而卷材以比带有突块的圆速速度低的圆周速度供入。

按照本发明的方法，两圆柱体之间产生了滑动作用，这一作用作用于材料上靠薄膜材料的塑性变形将形成多个孔眼，结果是，除了在孔眼中有部分分离的材料，还生成部分分离的材料条带，它位于在两圆柱体之间通过的薄膜材料的输送方向上。这些条带的作用是允许液体从薄膜和/或膜片材料的一侧流到另外的防止液体在相反方向流回的一侧(更特别地是，从带突件的圆柱体作用其上的侧部流向与光滑圆柱体相接触的侧部)。

按照本发明的方法可有益地用于低基础重量如8-80gsm的卷材。按照本发明方法加工出的薄膜或膜片可以由无纺的如梳刷纤维构成的单层薄膜或是由纺织纤维(具有适当的疏水性)构成的单层薄膜或是塑料薄膜形成的。本方法也可以用于如由两层或多层梳刷纤维薄膜构成的合成材料或是由粘到塑料薄膜上的纤维薄膜构成的合成物。典型地，也可以在使用梳刷纤维薄膜的每一侧使用塑料薄膜。利用上述用来产生专门孔眼的同样的滚压和滑动作用也可以得到几层牢固地夹在一起的材料。

由于孔眼(此后用条带)靠的非常近，因此用本发明方法产生的薄膜的总厚度远远地大于其初始材料厚度。例如，开始时薄膜或膜片的厚度为30微米，而总厚度能达到300微米。这样就可以用非常少的材料产生非常厚的以及具有非常好的隔离特性的薄膜。如果采用单一的，即非合成的薄膜或膜片的话，这一优点特别明显。

在一特定的较佳实施例中，特别是有效地加工塑料薄膜材料，比如聚乙烯和它的派生物或其它合适的塑料材料时，圆柱体之一或是两者可加热到一个适宜的温度。热量增加了塑料材料的粘度从而促使它的穿孔以及与基材部分分离的材料条带的变形。有利地是，两圆柱体的温度可以相互独立地调节。支承着突块的圆柱体的表面温度最好是高于另一圆柱体的温度。

两圆柱体之间的压力，以及滚压膜片或薄膜材料的压力可方便地加以改变以适合于所用的基材。而且速度差以及旋转圆柱体表面之间的滑动均可在预设的极限内变化以适应于所用的材料。特别是，滑动可在10-50％之间变化，最好是在15-25％之间。圆柱体的表面温度可设定在70-240℃之间，特别是在100-180℃之间。两滚筒之间的线压可在如120-200kg/cm范围内变化，最好是在130-150kg/cm范围内变化。