水刺非织造材料是一种通过水射流使纤网中的纤维进行运动、位移并缠结而成的新材料,具有强度高、透气性好及手感柔软的特点。因此,水刺非织造材料在个人卫生、医疗保健、过滤等领域有广泛的应用。纸尿裤表层材料与婴儿皮肤接触会使婴儿皮肤出现红肿过敏的现象,大网孔超疏水全棉水刺非织造材料的研发有望解决此种现象。本课题分三步制备大网孔超疏水全棉水刺非织造材料。第一步:将脱脂棉纤维通过梳理成网和水刺加固工艺制备成平纹全棉水刺材料并测试其性能;然后系统地研究了拒水整理剂NT-X030、拒水增强剂NT-X628、整理温度、整理时间对全棉材料拒水效果的影响,从而得到了超疏水平纹全棉水刺材料。研究表明,用脱脂棉纤维制备的全棉水刺材料具有良好的透气性能、柔软性能及物理性能;当拒水整理剂NT-X030和拒水增强剂NT-X628在溶液中的浓度分别为0.6%和0.3%、烘焙温度为170℃、烘焙时间为2 min时,全棉材料的接触角为154°,具备超疏水的特点,值得注意的是整理后材料的透气性能、柔软性能、物理拉伸性能并没有发生很明显的变化。第二步:采用激光打孔的方式在平纹材料表面进行打孔,目的是使超疏水全棉水刺材料在具有快速导液特点的同时还具备优良的干爽性。研究表明:当切割速度为90 mm/s,脉冲功率为8 W时得到的网孔可控性高(网孔清晰未损伤,材料的孔径和孔间距大小都在试验所要求的数值变化范围内)。第三步:本课题设计了一种快速导液/自干爽材料(RUP/SD材料),其目的是为了寻求适合用做纸尿裤面层的大网孔超疏水材料。RUP/SD材料模拟市场上纸尿裤的结构,通过大网孔超疏水材料、含有SAP颗粒的吸收层、PP熔喷材料的热轧粘合工艺而得到。试验表明:当热轧粘合的温度为157℃,轧辊速度为1m/min,不加压时三层材料粘合效果好且热轧工艺不会破坏网孔结构;采用无尘纸+热风非织造材料+无尘纸“三明治”结构的吸收层,吸液过程中不会出现“断层”现象;PP熔喷材料的透气性能远远优于市场纸尿裤的底膜材料。用液体残留量、液体反渗量和干爽指数来表征干爽性,用液体滑移量和液体穿透时间表征导液速度的快慢。研究表明:当网孔材料的孔径为3 mm,孔间距为0.5 mm时,对应的材料最适合用作纸尿裤的表层材料,此时液体残留量为0.27 g,液体反渗量为0.08 g,干爽指数为0.26 g,液体滑移量为0 g,液体穿透时间为1.53 s。最后为了表明用大网孔超疏水材料做表层的RUP/SD材料具有速渗快干的特点,测试了热风珍珠纹表层材料的纸尿裤。通过对比两种材料的液体穿透时间、液体滑移量和干爽指数,观察到RUP/SD材料速渗快干的特点更明显,证明大网孔超疏水材料用做纸尿裤面层时具有速渗快干的特点。