CN115182189B - 一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及非织造技术领域，公开了一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫及其制备方法，该可冲散可降解卫生巾或卫生护垫包括第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层；第二纤维层包括上下叠合的高吸水材料层和疏水纤维层；第三纤维层具有弱拒水性。本发明通过将三层纤维材料复合连接后制得，其第一纤维层与第三纤维层可大大减少与皮肤的摩擦力，减少皮肤刺激，提高材料的舒适性；其中，第二纤维层中的上层为高吸水材料层，能够很好的吸收液体，第二纤维层中的下层为疏水纤维层，可以防止液体传导到底层，污染衣物。将本发明卫生巾或卫生护垫整体丢人马桶后可实现快速分散，不会堵塞马桶及下水道，并且可实现100%生物降解。

Description

一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫及其制备方法
技术领域
本发明涉及非织造技术领域，尤其涉及一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫及其制备方法。
背景技术
目前，卫生巾、护垫等已成为现代女性必不可少的个人卫生护理用品。传统的个人卫生护理用品大多以合成长纤维为主要原料，产品废弃后不能自然降解，已成为新的白色污染，给环境带来危害。因此，开发具有可降解、可分散的新型个人个人卫生护理用品是行业的一大热点。
专利CN201510334749.4公开了一种完全可降解、主体可冲散卫生护垫的生产工艺，该发明以可降解纤维为原料，采用湿法成网、纺粘热轧等非织造工艺，分别制备卫生护垫材料的表面层、吸收层、底层结构，并使用超声波等技术将三层可降解材料复合在一起。该发明虽然解决了传统卫生材料在使用中产生二次污染的问题，但不足之处是其护垫产品整体上不能满足可冲散性的要求。该方案中的PLA纤维，虽然可生物降解，但仍然属于热塑性纤维并采用纺粘工艺，该护垫材料经超声波复合后本身强力非常高，在马桶及城市污水***中不能分散，无法达到可冲散材料的性能要求。
专利CN201720494273.5公开了一种卫生巾及护垫；该卫生巾主体从上到下依次为聚乳酸纤维无纺布层、木浆或无尘纸吸收芯层、可降解玉米底膜层。该护垫从上到下依次为聚乳酸纤维无纺布层、木浆或无尘纸吸收芯层、可降解玉米底膜层。该实用新型将多种可降解的材料有机结合在一起，使得产品整体可达到完全降解，从而减少“白色污染”，改善生态环境，符合可持续发展的全球性战略。该方案不足之处在于所用的聚乳酸纤维虽然其可生物降解，但仍然属于热塑性纤维，主体材料在马桶及城市污水***中不能分散，不符合真正可冲散材料的要求。
专利CN201220301724.6公开了一种全棉可降解环保型卫生护垫，该卫生护垫采用经防水全棉水刺无纺布层作为底层，替代了传统卫生护垫中的防水PE底膜。另外，该卫生护垫采用包括全棉表层、棉质材料吸水层和防水全棉底层的三层结构。该卫生护垫采用全棉材质，结构简单，使用时与皮肤接触的一面为棉面因而对皮肤无刺激，同时棉质层还具有易降解的特点，该方案不足之处在于虽然全棉材料可以自然降解，但是其整体护垫产品在马桶及城市污水***中不可分散。
综上，现有个人卫生护理用品一般由面层、中间层和底层构成。其中，面层主要起导流作用、中间层主要起吸液作用、底层主要其隔液防渗作用。为了使产品能够自然降解，这类卫生护理用品的底层大多采用聚乳酸(PLA)材料或全棉拒水材料制成。但这些卫生护理用品使用后均不可以直接扔进马桶，不能满足卫生用品的可冲散性要求，环境污染问题依旧存在。
因此，如何开发一种既可以自然降解、又具有可冲散性能的一次性卫生护理产品，使产品使用后可直接丢入马桶并实现分散，不会造成马桶及下水管道堵塞，已成为行业亟待解决的关键问题。
发明内容
鉴于现有传统一次性卫生护理用品不能自然降解、可降解卫生护理用品不可冲散等问题，本发明提供一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫及其制备方法。
本发明的具体技术方案为：
第一方面，本发明提供了一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，由上至下包括第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层；所述第一纤维层、第三纤维层中包括相互缠结的超短纤维素纤维、植物浆粕的一种或多种组合；所述第二纤维层包括上、下叠合的高吸水材料层和疏水纤维层；所述第三纤维层具有弱拒水性；所述第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合连接。
本发明通过将三层纤维材料复合连接后制得，其第一纤维层(表层)与第三纤维层(底层)采用的超短纤维素纤维、植物浆粕纤维长度较短，具有较高的柔软性，可大大减少与皮肤的摩擦力，减少皮肤刺激，提高材料的舒适性；其中，第二纤维层中的上层为高吸水材料层，能够很好地吸收液体，第二纤维层中的下层为疏水纤维层，可以防止液体传导到底层，污染衣物。
本发明产品采用的超短纤维素纤维、植物浆粕均来源于自然界中的植物，本身可以自然降解，且所采用的纤维细度较低，比如0.5dtex(传统的纤维细度一般在2.2dtex左右)。故较短的纤维长度及较低的纤维细度使得材料在马桶及城市污水管网中能够完成分散，满足《一次性无纺布及制品可冲散性能评估指南》的要求，因此，采用本发明材料制成的个人卫生护理制品，整体丢人马桶后可实现快速分散，不会堵塞马桶及下水道，极大改善了环境卫生。
作为优选，所述超短纤维素纤维包括粘胶纤维、竹纤维和莱赛尔中的一种或多种组合。所述超短纤维素纤维占第一纤维层或第三纤维层总重量的50～100％。
作为优选，所述植物浆粕包括木浆粕、棉浆粕、竹浆粕和麻浆粕中的一种或多种组合。
作为优选，所述高吸水材料层包括高吸水纤维和高吸水树脂的一种或多种组合。进一步，所述高吸水纤维为绒毛浆。
作为优选，所述疏水纤维层中包括疏水纤维素纤维；所述疏水纤维素纤维的细度为0.45～2.4dex，长度为3～12mm；所述疏水纤维素纤维包括棉纤维、木棉纤维、拒水人造纤维素纤维中的一种或多种组合。
作为优选，所述第三纤维层的拒水等级为1级。
作为优选，所述第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过机械轧花或粘合剂叠合连接为一体。
第二方面，本发明提供了一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的制备方法，包括以下步骤：
(1)将超短纤维素纤维和/或植物浆粕混合制成混合浆液，再通过湿法成网、水刺加固，分别制成第一纤维层、第三纤维层；其中制备第三纤维层时，将水刺后的纤网进行拒水整理。
(2)将纤维素纤维进行疏水处理制成超短疏水纤维素纤维；将超短疏水纤维素纤维经疏解、成网后制成松厚的疏水纤维层。
(3)将高吸水纤维和/或高吸水树脂混合，经成网后制成高吸水材料层；将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层。
(4)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后所得纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层之间相互连接，制成可冲散可降解卫生巾或卫生护垫。
作为优选，步骤(1)中：所述混合浆液的质量分数为0.2～2％；将所述混合浆液通过离心浆泵输送到压力筛中，筛缝控制在2～2.5mm，以有效去除浆液中的纤维块。
作为优选，步骤(1)中：将湿法成网后，所得湿态薄纤网送入水刺***，经过多道低压水流对纤网进行水刺缠结，水刺头压力控制在25～60bar之间，使其获得一定的强度，但仍能获得较好的分散性。水刺后的纤网进行130～180℃烘干。
作为优选，步骤(1)中：所述拒水整理中采用氟系或硅系防水剂；所述防水剂浓度控制在0.05～0.2％，带液率控制在90～120％。
本发明团队在研究过程中发现，对纤网进行的拒水程度极为关键，若防水剂浓度过高，容易导致在材料表面形成防水薄膜，当浸入水中后，水无法充分润湿材料，从而导致材料的水可冲散性较差。经试验验证，在上述条件下制得的第三纤维层具有弱拒水性，在使用中，既能满足材料可冲散性的要求，又能防止第二纤维层中的水汽对第三纤维层造成润湿。
作为优选，步骤(2)中：所述疏水处理为将纤维素纤维浸入到含有氟系或者硅系防水剂的反应釜中，反应结束后150～180℃烘干；防水剂浓度为2～10％，温度为30～60℃，反应时间3～6h。
作为优选，步骤(2)中：所述成网为气流成网。
作为优选，步骤(3)中：先将高吸水纤维浆粕粉碎成单纤维，再与高吸水树脂混合，经气流成网后制成高吸水材料层。
作为优选，步骤(4)中：所述连接机构为热轧复合机构；热轧压力为0.5～0.7MPa，温度为100～130℃；或所述连接机构为粘合机；对叠合材料采用可水解粘合剂(CMC浓度2-5％)进行喷涂，并在100～130℃下，经过0.5～0.7MPa的压力进行辊压。
对于本发明产品，要使卫生护理制品达到可冲散的标准，其难点在于如何解决材料使用过程中防液体渗漏的难题，且在解决该技术难点的基础上，不能影响材料的分散性和可降解性，就目前常规工艺是无法同时解决这些技术难点的。而本发明技术方案是基于技术人员的构思及大量的实验，寻求到的一种很好的解决方案，其关键点主要有：(1)对材料结构的合理设计、对原材料的合理选择；(2)对材料的处理加工、包括配方、配方浓度及处理工艺等。
经本发明研发团队的反复试验，确定了以上制备过程中的最佳工艺条件范围。采用上述工艺条件，既能使三层材料粘合为一体，而且材料丢入到水中后不会影响分散性。
第三方面，本发明提供了一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的生产装置，包括按材料行进方向依次设置的成网帘单元、第一成网单元、第二成网单元和热轧连接单元。
所述第一成网单元按加工顺序依次包括通过第一管路相连的疏解机构、第一金属圆网滚筒；所述第一金属圆网滚筒设于成网帘上方。
所述第二成网单元按加工顺序依次包括通过第二管路相连的粉碎机构、第二金属圆网滚筒；所述第二金属圆网滚筒设于成网帘上方。
所述成网帘单元包括循环回转的成网帘、用于输送成网帘的若干成网帘导辊、第一抽吸装置、第二抽吸装置；所述第一抽吸装置、第二抽吸装置设于成网帘下方，分别与第一金属圆网滚筒、第二金属圆网滚筒相对应。
作为优选，所述疏解机构包括疏解壳体、设于所述疏解壳体内的至少一对反向高速回转的钢针打手、以及设于所述钢针打手下游的离心风机。
超短疏水纤维素纤维经高速回转的钢针打手进行疏解，再经离心风机使纤维均匀的输送至第一金属圆网滚筒内。
作为优选，所述粉碎机构包括粉碎壳体、设于所述粉碎壳体内的高速旋转的上回转钢锤、下回转钢锤；所述上回转钢锤、下回转钢锤交错设置。
高吸水纤维经相互错开且反向高速转动的回转钢锤对高吸水纤维打击粉碎，粉碎的高吸水纤维从斜板收集在一起，经气流输送到第二金属圆网滚筒内。
上述生产装置的工作过程为：
(1)将超短疏水纤维素纤维送入疏解机构，经疏解成单根纤维后送入第一金属圆网滚筒内；超短疏水纤维素纤维在高速回转的打手作用下，再次被开松成单根纤维状态；通过第一抽吸装置的作用，将超短疏水单纤维吸出圆网滚筒，凝集到成网帘上，制成松厚的疏水纤维层；
(2)将高吸水纤维送入粉碎机构，经高速回转钢锤打击粉碎，粉碎后的高吸水纤维从斜板收集在一起；将高吸水纤维与高吸水树脂混合，经气流输送到第二金属滚筒内，在高速回转的打手作用下，再次被开松；通过第二抽吸装置的作用，将高吸水材料吸出圆网滚筒，凝集到成网帘上，制成高吸水材料层并叠合到疏水纤维层之上制成第二纤维层；
(3)将第三纤维层送入到复合帘上，将第二纤维层叠合到第三纤维层上，再将第一纤维层叠加到第二纤维层上；
(4)将叠合后的三层纤维网送入热轧连接单元，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层相互连接，制成可冲散可降解卫生巾或卫生护垫。
作为优选，所述第一金属圆网滚筒的中心设有第一回转轴，所述第一回转轴上设有若干条状第一金属打手；所述第一金属打手与所述第一金属圆网滚筒相互反向旋转。
作为优选，所述第二金属圆网滚筒的中心设有第二回转轴，所述第二回转轴上设有若干条状第二金属打手；所述第二金属打手与所述第二金属圆网滚筒相互反向旋转。
作为优选，本发明的可冲散可降解卫生巾或卫生护垫还包括与可冲散可降解卫生巾或卫生护垫中第三纤维层相粘合的离型纸。
作为优选，所述可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的制备步骤包括：在所述可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的第三纤维层外侧复合上胶层；将离型纸与上胶层复合；再将复合后的材料经模切、折叠、包装，制得成品。与现有技术对比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过将三层纤维材料复合连接后制得，其第一纤维层(表层)与第三纤维层(底层)可大大减少与皮肤的摩擦力，减少皮肤刺激，提高材料的舒适性；其中，第二纤维层中的上层为高吸水材料层，能够很好的吸收液体，第二纤维层中的下层为疏水纤维层，可以防止液体传导到底层，污染衣物。
(2)本发明产品所采用的纤维长度短、细度低，满足《一次性无纺布及制品可冲散性能评估指南》的要求。因此将其整体丢人马桶后可实现快速分散，不会堵塞马桶及下水道，极大改善环境卫生。
(3)本发明产品所采用的纤维来源于自然界中的植物，不含化学粘合剂、合成纤维，不仅极大地改善了材料的安全性，并且可实现100％生物降解。
附图说明
图1为可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的一种结构示意图；
图2为可冲散可降解卫生巾或卫生护垫生产装置的一种连接示意图；
图3为疏解机构的一种结构示意图；
图4为粉碎机构的一种结构示意图；
图5为热轧连接单元的一种结构示意图。
附图标记为：第一纤维层1、第二纤维层2、第三纤维层3、疏水纤维层4、高吸水材料层5、成网帘单元6、第一成网单元7、第二成网单元8、热轧连接单元9、复合单元10、成网帘601、成网帘导辊602、第一抽吸装置603、第二抽吸装置604、第一管路701、疏解机构702、第一金属圆网滚筒703、钢针打手704、离心风机705、第一回转轴706、第一金属打手707、第二管路801、粉碎机构802、第二金属圆网滚筒803、上回转钢锤804、下回转钢锤805、斜板806、第二回转轴807、第二金属打手808、轧花滚筒901、托辊902、复合帘1001、复合帘导辊1002。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。在本发明中所涉及的装置、连接结构和方法，若无特指，均为本领域公知的装置、连接结构和方法。
总实施例
如图1所示，一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，由上至下包括第一纤维层1、第二纤维层2、第三纤维层3；所述第一纤维层、第三纤维层中包括相互缠结的超短纤维素纤维、植物浆粕的一种或多种组合；所述第二纤维层包括上下叠合的高吸水材料层5和疏水纤维层4；所述第三纤维层具有弱拒水性(拒水等级优选为1级)；所述第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合连接。其中：
所述超短纤维素纤维包括粘胶纤维、竹纤维、莱赛尔中的一种或多种组合，占第一纤维层或第三纤维层总重量的50～100％。超短纤维素纤维的细度为0.45～1.5dtex，长度为3～10mm。所述植物浆粕包括木浆粕、棉浆粕、竹浆粕和麻浆粕中的一种或多种组合。
所述高吸水材料包括高吸水纤维和高吸水树脂中的一种或多种组合，进一步，所述高吸水纤维为绒毛浆。所述疏水纤维层中包括疏水纤维素纤维，细度为0.45～2.4dex，长度为3～12mm；包括棉纤维、木棉纤维和拒水人造纤维素纤维中的一种或多种组合。
一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的制备方法，包括以下步骤：
(1)将超短纤维素纤维和/或植物浆粕混合制成0.2～2％的混合浆液，将混合浆液通过离心浆泵输送到压力筛中，筛缝控制在2～2.5mm，以有效去除浆液中的纤维块；再通过湿法成网，水刺加固，所得湿态薄纤网送入水刺***，经过多道低压水流对纤网进行水刺缠结，水刺头压力控制在25～60bar之间，130～180℃烘干；分别制成第一纤维层、第三纤维层；其中制备第三纤维层时，将水刺后的纤网进行拒水整理。拒水整理中采用氟系或硅系防水剂；所述防水剂浓度控制在0.05～0.2％，带液率控制在90～120％。
(2)将纤维素纤维进行疏水处理制成超短疏水纤维素纤维，具体为将纤维素纤维浸入到含有氟系或者硅系防水剂的反应釜中，反应结束后150～180℃烘干；防水剂浓度为2～10％，温度为30～60℃，反应时间3～6h；将超短疏水纤维素纤维经疏解、气流成网后制成松厚的疏水纤维层。
(3)先将高吸水纤维浆粕粉碎成单纤维，再与高吸水树脂混合，经气流成网后制成高吸水材料层；将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层。
(4)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后所得纤维层送入热轧复合机构，热轧压力为0.5～0.7MPa，温度为100～130℃；或所述连接机构为粘合机；对叠合材料采用可水解粘合剂(CMC浓度2-5％)进行喷涂，并在100～130℃下，经过0.5～0.7MPa的压力进行辊压。将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层之间相互连接，制成可冲散可降解卫生巾或卫生护垫。
一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的生产装置，如图2所示，包括按材料行进方向依次设置的成网帘单元6、第一成网单元7、第二成网单元8、热轧连接单元9。
其中，第一成网单元7按加工顺序依次包括通过第一管路701相连的疏解机构702、第一金属圆网滚筒703；第一金属圆网滚筒703设于成网帘上方；第二成网单元8按加工顺序依次包括通过第二管路801相连的粉碎机构802、第二金属圆网滚筒803；所述第二金属圆网滚筒803设于成网帘上方；成网帘单元6包括循环回转的成网帘601、用于输送成网帘的若干成网帘导辊602、第一抽吸装置603、第二抽吸装置604；所述第一抽吸装置603、第二抽吸装置604设于成网帘601下方，分别与第一金属圆网滚筒703、第二金属圆网滚筒803相对应。
如图3所示，疏解机构702包括疏解壳体、设于所述疏解壳体内的至少一对高速回转的钢针打手704、设于钢针打手下游的离心风机705；超短疏水纤维素纤维经两根高速回转的钢针打手704进行疏解，再经离心风机705使纤维均匀的输送至第一金属圆网滚筒703内。
如图4所示，粉碎机构802包括粉碎壳体、设于粉碎壳体内的高速旋转的上回转钢锤804、下回转钢锤805；所述上回转钢锤804、下回转钢锤805交错设置。高吸水纤维经相互错开且反向高速转动的回转钢锤对高吸水材料打击粉碎，粉碎的高吸水纤维从斜板806收集在一起，与高吸水树脂混合后经气流输送到第二金属圆网滚筒803内。
其中，第一金属圆网滚筒703的中心设有第一回转轴706，第一回转轴706上设有若干条状的第一金属打手707；第一金属打手707与第一金属圆网滚筒703相互反向旋转；第二金属圆网滚筒803的中心设有第二回转轴807，第二回转轴807上设有若干条状的第二金属打手808；第二金属打手808与所述第二金属圆网滚筒803相互反向旋转。
如图5所示，热轧连接单元9包括轧花滚筒901、托辊902。
另外，第二成网单元8与热轧连接单元9之间设有复合单元10，包括循环回转的复合帘1001和用于输送复合帘的若干复合帘导辊1002。复合帘1001分别与成网帘601的输出端和热轧连接单元的输入端相衔接。
上述生产装置的工作过程为：
(1)将超短疏水纤维素纤维送入疏解机构702，经疏解成单根纤维后送入第一金属圆网滚筒703内；超短疏水纤维素纤维在高速回转的钢针打手704作用下，再次被开松成单根纤维状态；通过第一抽吸装置603的作用，将超短疏水单纤维吸出第一金属圆网滚筒，凝集到成网帘601上，制成松厚的疏水纤维层；
(2)将高吸水纤维送入粉碎机构802，经高速回转钢锤打击粉碎，粉碎后的高吸水纤维从斜板806收集在一起；将高吸水纤维与高吸水树脂混合，经气流输送到第二金属滚筒803内，在高速回转的打手808作用下，再次被开松；通过第二抽吸装置604的作用，将高吸水材料吸出圆网滚筒，凝集到成网帘601上，制成高吸水材料层并叠合到疏水纤维层之上制成第二纤维层；
(3)将第三纤维层送入到复合帘1001上，将第二纤维层叠合到第三纤维层上，再将第一纤维层叠加到第二纤维层上；
(4)将叠合后的三层纤维网送入热轧连接单元9，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层相互连接，制成可冲散可降解卫生巾或卫生护垫。
进一步地，所述可冲散可降解卫生巾或卫生护垫还包括与可冲散可降解卫生巾或卫生护垫中第三纤维层相粘合的离型纸。制备步骤包括：在所述可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的第三纤维层外侧复合上胶层；将离型纸与上胶层复合；再将复合后的材料经模切、折叠、包装，制成成品。
实施例1
一种可冲散可降解卫生护垫，如图1所示，包括从上至下相互叠合连接的第一纤维层1、第二纤维层2、第三纤维层3；第一纤维层1、第三纤维层3由50％超短粘胶纤维(细度0.6dtex、长度为10mm)和50％的木浆粕相互缠结构成；第三纤维层具有弱拒水性，拒水等级为1级。
其中，第二纤维层2由天然未脱脂的超短疏水棉纤维(长度3mm)、绒毛浆、高吸水树脂(SAP)构成；第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过机械轧花叠合连接为一体。
一种可冲散可降解卫生护垫的制备方法，制备步骤如下：
(1)将细度为0.6dtex、长度为10mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按5∶5比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.3％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为50g/m2的纤维网。
(2)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、30bar和30bar。
(3)经水刺加固后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第一纤维层。
(4)将细度为0.6dtex、长度为10mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按5∶5比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.3％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为50g/m2的纤维网。
(5)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(6)将水刺加固后的材料通过浸渍方法进行弱拒水处理，其中含氟防水剂浓度为0.05％，带液量为120％。
(7)将处理后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第三纤维层。
(8)将天然未脱脂的棉纤维切断成长度为3mm的超短纤维，并将超短疏水棉纤维疏解成单根纤维后经过气流成网，制成克重为50g/m2的松厚的疏水纤维层。
(9)将高吸水绒毛浆粕粉碎成单纤维并混合高吸水树脂(SAP)粉末后经过气流成网，制成克重为100g/m2的高吸水材料层；将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层。
(10)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后的纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过热轧复合机进行复合连接，其中热轧压力为0.5MPa，温度为100℃。
上述制备方法通过可冲散可降解卫生护垫生产装置进行，如总实施例所述。
(11)在可冲散可降解卫生护垫的第三纤维层3外侧复合上胶层；将离型纸与上胶层复合；再将复合后的材料经模切、折叠、包装后制成。
实施例2
一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，如图1所示，包括从上至下相互叠合连接的第一纤维层1、第二纤维层2、第三纤维层3；第一纤维层1、第三纤维层3由80％超短粘胶纤维(细度0.8dtex，长度8mm)和20％的木浆粕相互缠结构成；第三纤维层具有弱拒水性，拒水等级为1级。
其中，第二纤维层2由天然未脱脂的超短疏水木棉纤维(长度4mm)、绒毛浆纤维构成；第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过机械轧花叠合连接为一体。
一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的制备方法，其制备步骤如下：
(1)将细度为0.8dtex、长度为8mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按8∶2比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.5％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为60g/m2的纤维网。
(2)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和30bar。
(3)经水刺加固后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第一纤维层。
(4)将细度为0.8dtex、长度为8mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按8∶2比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.5％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为60g/m2的纤维网。
(5)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(6)将水刺加固后的材料通过浸渍方法进行弱拒水处理，其中含氟防水剂浓度为0.08％，带液量为100％。
(7)将处理后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第三纤维层。
(8)将天然未脱脂的木棉纤维切断成长度为4mm的超短纤维，并将超短疏水木棉纤维疏解成单根纤维后经过气流成网，制成克重为80g/m2的松厚的疏水纤维层。
(9)将绒毛浆粕粉碎成单纤维后经过气流成网，制成克重为150g/m2的高吸水材料层；并将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层。
(10)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后的纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过热轧复合机进行复合连接，制成一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，其中热轧压力为0.7MPa，温度为120℃。
上述制备方法通过可冲散可降解卫生巾或卫生护垫生产装置进行；如图2、图3、图4、图5所示，可冲散可降解卫生巾或卫生护垫生产装置与实施例1相同。
实施例3
一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，如图1所示，包括从上至下相互叠合连接的第一纤维层1、第二纤维层2、第三纤维层3；其中，第一纤维层1由100％超短粘胶纤维(细度0.45dtex，长度5mm)相互缠结构成；第三纤维层3由80％超短粘胶纤维(细度0.8dtex、长度8mm)与20％的木浆纤维相互缠结构成；第三纤维层具有弱拒水性，拒水等级为1级。
第二纤维层2由超短疏水粘胶纤维(细度0.6dtex，长度4mm)、绒毛浆、高吸水树脂(SAP)构成；第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过机械轧花叠合连接为一体。
一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的制备方法，其制备步骤如下：
(1)将细度为0.45dtex、长度为5mm的超短粘胶纤维按照100％比例制成混合浆液，浆液浓度控制在0.2％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为80g/m2的纤维网。
(2)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(3)经水刺加固后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第一纤维层。
(4)将细度为0.8dtex、长度为8mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按8∶2比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.5％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为60g/m2的纤维网。
(5)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(6)将水刺加固后的材料通过浸渍方法进行弱拒水处理，其中含氟防水剂浓度为0.2％，带液量为90％。
(7)将处理后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第三纤维层。
(8)将细度为0.6dtex、长度为4mm的粘胶纤维浸入到含有硅系防水剂的反应釜中，防水剂浓度为10％、温度为30℃、反应时间3h，使纤维与处理液进行充分反应；再经烘干(温度170℃)使防水剂与纤维充分固化制成疏水粘胶纤维，并将超短疏水粘胶纤维疏解成单根纤维后经过气流成网，制成克重为80g/m2的松厚的疏水纤维层；
(9)将高吸水绒毛浆粕粉碎成单纤维并混合SAP粉末后经过气流成网，制成克重为120g/m2的高吸水材料层；将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层；
(10)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后的纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过热轧复合机进行复合连接，制成一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，其中热轧压力为0.7MPa，温度为110℃。
上述制备方法通过可冲散可降解卫生巾或卫生护垫生产装置进行；如图2、图3、图4、图5所示，可冲散可降解卫生巾或卫生护垫生产装置与实施例1相同。
对比例1
一种卫生巾或卫生护垫，从上至下由导流层、吸水层、隔液层组成；其中，导流层为热风非织造材料；吸水层由绒毛浆、高吸水树脂(SAP)构成；隔液层为PE防水薄膜。其制备方法如下：
(1)将细度为2dtex、长度为38mm的PE/PP复合纤维经梳理、热风烘燥制成克重为25g/m2的热风非织造材料。
(2)将高吸水绒毛浆粕粉碎成单纤维并混合SAP粉末后送入气流成网机，制成克重为100g/m2的高吸水材料层。
(3)将PE粒子经流延膜机制成克重为20g/m2的PE防水薄膜。
(4)按从上至下的顺序，将步骤(1)所制热风非织造材料、步骤(2)所制高吸水材料层、步骤(3)所制PE防水薄膜三种材料叠合；将叠合后的材料送入连接机构，将三层材料通过热轧复合机进行复合连接，制成一种卫生巾或卫生护垫，其中热轧压力为0.5MPa，温度为100℃。
对比例2
一种卫生巾或卫生护垫的制备方法，其制备步骤如下：
(1)将细度为0.6dtex、长度为10mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按5∶5比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.3％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为50g/m2的纤维网。
(2)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、30bar和30bar。
(3)经水刺加固后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第一纤维层。
(4)将细度为0.6dtex、长度为10mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按5∶5比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.3％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为50g/m2的纤维网。
(5)将抄造后的纤维网进行水刺加固、烘干制成第三纤维层，其中，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(6)将高吸水绒毛浆粕粉碎成单纤维并混合SAP粉末后送入第二成网机，制成克重为100g/m2的高吸水材料层；并将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层；
(7)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后的纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过热轧复合机进行复合连接，制成一种卫生巾或卫生护垫，其中热轧压力为0.5MPa，温度为100℃。
对比例3
一种卫生巾或卫生护垫的制备方法，其制备步骤如下：
(1)将细度为0.45dtex、长度为5mm的超短粘胶纤维按照100％比例制成混合浆液，浆液浓度控制在0.2％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为80g/m2的纤维网。
(2)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(3)经水刺加固后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第一纤维层。
(4)将细度为0.8dtex、长度为8mm的超短粘胶纤维与植物浆粕按8∶2比例混合制成混合浆液，浆液浓度控制在0.5％，将混合浆液通过湿法成网制成克重为60g/m2的纤维网。
(5)将抄造后的纤维网进行水刺加固，水刺头压力设定为20bar、25bar、25bar、25bar和25bar。
(6)将水刺加固后的材料通过浸渍方法进行弱拒水处理，其中含氟防水剂浓度为1％，带液量为90％。
(7)将处理后的材料通过温度为150℃的热风穿透烘箱进行烘干制成第三纤维层。
(8)将细度为0.6dtex、长度为4mm的粘胶纤维浸入到含有硅系防水剂的反应釜中，防水剂浓度为11％、温度为30℃、反应时间3h，使纤维与处理液进行充分反应；再经烘干(温度170℃)使防水剂与纤维充分固化制成疏水粘胶纤维，并将超短疏水粘胶纤维疏解成单根纤维后送入第一成网机，制成克重为80g/m2的松厚的疏水纤维层；
(9)将高吸水绒毛浆粕粉碎成单纤维并混合SAP粉末后送入第二成网机，制成克重为120g/m2的高吸水材料层；并将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层；
(10)按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后的纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层通过热轧复合机进行复合连接，制成一种卫生巾或卫生护垫，其中热轧压力为0.7MPa，温度为110℃。
性能对比测试报告
性能 实施例1 实施例2 实施例3 对比例1 对比例2 对比例3
可分散性 100％ 98％ 92％ 2％ 100％ 65％
防水性 无水渍 无水渍 无水渍 无水渍 有水渍 无水渍
上述实施例及对比例的特征指标等通过以下方法来测定。
(1)可分散性测试：根据GB/T 40181-2021《一次性卫生用非织造材料的可冲散性试验方法及评价》中的晃动箱分解试验对材料的分散性进行测试。取5片不同位置处随机检测，结果取平均值并记录。
(2)防水性测试：取5片不同位置处随机检测，先在测试桌面上垫一张吸水纸，然后将待测材料平铺于吸水纸上方，取0.85％浓度的生理盐水15ml，在距离布面上方2-5mm处高度到入材料，静置5min后在材料上面加上重量为1kg的重物并静置1min，取下重物及待测材料，观察底部吸水纸上是否有水渍。
测试结果评价：
1、可分散性：从上表可以看出，实施例1、实施例2、实施例3的材料的可分散相比对比例1、对比例3的材料性能优异。
其原因在于：对比例1工艺为常规制造流程，其选用的纤维长且为化纤，在高温下纤维会发生熔融粘结，导致材料在水中无法有效分散。
对比例3工艺中由于步骤(6)中防水剂的浓度过高，导致在材料的表面形成防水薄膜，当丢入水中后，水无法润湿材料，从而导致材料无法分散。
2、防水性：从上表可以看出，实施例1、实施例2、实施例3的材料的防水性均达到对比例1材料、对比例2的效果。
对比例2中，由于对材料结构没有经过设计与改进，第三纤维层未经拒水整理，材料虽然可分散，但无法有效防止液体渗漏，不能满足产品使用要求。
综上，本发明制得的产品不仅满足实际使用中对于防水性能的要求，同时材料均选用均来源于天然植物，丢弃后不会给环境造成负担，同时经过特殊工艺设计，材料具有优异的分散性能，使用后可直接丢入马桶，安全方便。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，其特征在于：由上至下包括第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层；所述第一纤维层、第三纤维层中包括相互缠结的超短纤维素纤维、植物浆粕的一种或多种组合；所述第二纤维层包括上下叠合的高吸水材料层和疏水纤维层；所述第三纤维层具有弱拒水性；所述第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合连接；
所述第一纤维层、第三纤维层的制备方法为：将超短纤维素纤维和/或植物浆粕混合制成混合浆液，湿法成网，将所得湿态薄纤网送入水刺***，经过多道低压水流对纤网进行水刺缠结，水刺头压力控制在25～60bar之间；分别制成第一纤维层、第三纤维层；其中制备第三纤维层时，将水刺后的纤网进行拒水整理，所述拒水整理采用浓度为0.05～0.2%的氟系或硅系防水剂，带液率控制在90～120%。
2.如权利要求1所述的可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，其特征在于：
所述超短纤维素纤维包括粘胶纤维、竹纤维和莱赛尔中的一种或多种组合；
所述植物浆粕包括木浆粕、棉浆粕、竹浆粕和麻浆粕中的一种或多种组合；
所述高吸水材料层包括高吸水纤维和高吸水树脂中的一种或多种组合；
所述疏水纤维层中包括疏水纤维素纤维。
3.如权利要求2所述的可冲散可降解卫生巾或卫生护垫，其特征在于：
所述超短纤维素纤维占第一纤维层或第三纤维层总重量的50～100%；
所述疏水纤维素纤维的细度为0.45～2.4dex，长度为3～12mm；
所述疏水纤维素纤维包括棉纤维、木棉纤维和拒水人造纤维素纤维中的一种或多种组合。
4.如权利要求1-3之一所述可冲散可降解卫生巾或卫生护垫的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将超短纤维素纤维和/或植物浆粕混合制成混合浆液，再通过湿法成网、水刺加固，分别制成第一纤维层、第三纤维层；其中制备第三纤维层时，将水刺后的纤网进行拒水整理；
（2）将纤维素纤维进行疏水处理制成超短疏水纤维素纤维；将超短疏水纤维素纤维经疏解、成网后制成松厚的疏水纤维层；
（3）将高吸水纤维和/或高吸水树脂混合，经成网后制成高吸水材料层；将高吸水材料层叠合到疏水纤维层上，制成第二纤维层；
（4）按从上至下的顺序，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层叠合；将叠合后所得纤维层送入连接机构，将第一纤维层、第二纤维层、第三纤维层之间相互连接，制成可冲散可降解卫生巾或卫生护垫。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中：
所述混合浆液的质量分数为0.2～2%；
将所述混合浆液通过离心浆泵输送到压力筛中，筛缝控制在2～2.5mm，以有效去除浆液中的纤维块；水刺后的纤网进行130～180℃烘干。
6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中：
所述疏水处理为将纤维素纤维浸入到含有氟系或者硅系防水剂的反应釜中，反应结束后150～180℃烘干；防水剂浓度为2～10%，温度为30～60℃，反应时间3～6h；
所述成网为气流成网。
7.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）中：先将高吸水纤维浆粕粉碎成单纤维，再与高吸水树脂混合，经气流成网后制成高吸水材料层。
8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中：
所述连接机构为热轧复合机构；热轧压力为0.5～0.7MPa，温度为100～130℃；或
所述连接机构为粘合机；对叠合材料采用可水解粘合剂进行喷涂，并在100～130℃下，经过0.5～0.7MPa的压力进行辊压。
9.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：通过可冲散可降解卫生巾或卫生护垫生产装置进行，所述生产装置包括按材料行进方向依次设置的成网帘单元（6）、第一成网单元（7）、第二成网单元（8）和热轧连接单元（9）；
第一成网单元（7）按加工顺序依次包括通过第一管路（701）相连的疏解机构（702）、第一金属圆网滚筒（703）；第一金属圆网滚筒（703）设于成网帘单元（6）上方；
疏解机构（702）包括疏解壳体、设于疏解壳体内的至少一对反向回转的钢针打手（704）、以及设于钢针打手（704）下游的离心风机（705）；
第一金属圆网滚筒（703）的中心设有第一回转轴（706），第一回转轴（706）上设有若干条状第一金属打手（707）；第一金属打手（707）与第一金属圆网滚筒（703）相互反向旋转；
第二成网单元（8）按加工顺序依次包括通过第二管路（801）相连的粉碎机构（802）、第二金属圆网滚筒（803）；第二金属圆网滚筒（803）设于成网帘单元（6）上方；
粉碎机构（802）包括粉碎壳体、设于粉碎壳体内的上回转钢锤（804）、下回转钢锤（805）；上回转钢锤（804）、下回转钢锤（805）交错设置；
第二金属圆网滚筒（803）的中心设有第二回转轴（807），第二回转轴（807）上设有若干条状第二金属打手（808）；第二金属打手（808）与第二金属圆网滚筒（803）相互反向旋转。
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