具有改善的长期可分散性的聚合物纤维制造技术

本发明专利技术涉及具有改善的可分散性的聚合物纤维、其生产方法及其用途。根据本发明专利技术的聚合物纤维包含至少一种合成聚合物以及存在于纤维表面上的制剂，所述制剂包含选自羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基乙基纤维素(MEC)、羟乙基甲基纤维素(HEMC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、乙基羟乙基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素以及它们的混合物组成的组的至少一种纤维素醚。根据本发明专利技术的聚合物纤维具有改善的可分散性，并因此适合用于生产水性悬浮液，所述水性悬浮液用于形成纺织面料，例如非织造物。

Polymer fiber with improved long-term dispersibility

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的长期可分散性的聚合物纤维
本专利技术涉及具有改善的长期可分散性的聚合物纤维、其生产方法及其用途。
技术介绍
聚合物纤维即基于合成聚合物的纤维在工业上大规模生产。在此，作为基础的合成聚合物是通过熔融纺丝工艺生产的。为此，将热塑性聚合物材料熔融并通过挤出机以液态引入纺丝箱中。从该纺丝箱将熔融材料供给到所谓的喷丝嘴。喷丝嘴通常具备设有多个孔的喷丝嘴板，纤维的各个细丝(长丝)从喷丝嘴板挤出。除熔融纺丝工艺外，湿法或溶剂纺丝工艺也用于生产纺织纤维。在此，代替熔体，将合成聚合物的高粘度溶液通过带有细孔的喷嘴挤出。这两种工艺由本领域技术人员称为所谓的多位纺丝工艺。以这种方式生产的聚合物纤维用于纺织品和/或工业应用。在此有利的是，聚合物纤维具有在水性体系中的良好的可分散性，例如在生产湿法成网非织造物的情况下。另外，如果聚合物纤维具有良好和柔软的手感，则对于纺织品应用是有利的。通常通过施加合适的抛光剂(Aviagen)或整理剂(它们被施加到最终的或待处理的聚合物纤维的表面上)来进行聚合物纤维的改性或整理，以用于相应的最终用途或用于必要的中间处理步骤，例如拉伸和/或卷曲。化学改性的另一种可能性可以在聚合物基本框架本身上进行，例如通过在聚合物主链和/或侧链中掺入起阻燃作用的化合物。另外，可以将添加剂例如抗静电剂或有色颜料引入熔融的热塑性聚合物中或在多位纺丝工艺过程中引入聚合物纤维中。聚合物纤维的分散行为尤其受合成聚合物的性质影响。因此，特别是在由热塑性聚合物制成的纤维的情况下，在水性体系中的可分散性受施加于表面上的抛光剂或整理剂的影响和调节。通过合适的抛光剂或整理剂产生或改进的可分散性对于许多纺织品应用已经足够。但是，其他要求也适用于食品技术应用；因此所使用的物质和材料必须根据欧盟法规EUReg.No.231/2012具有食品接触许可。另外，所希望的是经过整理的聚合物纤维更长时间地和/或在更极端的条件下分散存在，例如高压、强剪切力和高温下，特别是即使在侵蚀性、酸性、水性体系中，并且这种可分散性在长时间的储存后也得以保持。
技术实现思路
因此，目的是提供一种具有改善的可分散性、特别是长期可分散性的聚合物纤维，该聚合物纤维即使长时间储存后也具有良好的可分散性，并且根据欧盟法规EUReg.231/2012允许接触食品。另外，所述聚合物纤维也应在极端条件下即高压、强剪切力和高温下可良好地分散，尤其是即使在侵蚀性的水性体系中也可良好地分散，还水性体系必要时具有<7的pH值和/或电解质，特别是基于盐的电解质；并且该良好的可分散性即使在长期储存后也得以保持。前述目的通过根据本专利技术的包含至少一种合成聚合物、优选至少一种合成热塑性聚合物的聚合物纤维实现，其特征在于所述纤维在表面上具有制剂，所述制剂包含选自羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基乙基纤维素(MEC)、羟乙基甲基纤维素(HEMC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、乙基羟乙基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素以及它们的混合物组成的组的至少一种纤维素醚。聚合物形成分散介质的根据本专利技术的合成聚合物优选为热塑性聚合物，特别是热塑性缩聚物，特别优选为所谓的合成生物聚合物，特别优选为基于所谓生物聚合物的热塑性缩聚物。在本专利技术中，术语“热塑性聚合物”表示在特定温度范围内、优选在25℃至350℃的范围内可以(热塑性)变形的塑料。该过程是可逆的，也就是说只要不因过热而开始材料的所谓的热分解，就可以通过冷却和再加热至熔化状态而重复任意多次。这使热塑性聚合物与热固性塑料和弹性体区别开来。在本专利技术的范围内，术语“热塑性聚合物”优选理解为以下聚合物：丙烯腈-乙烯-丙烯(二烯)-苯乙烯共聚物、丙烯腈-甲基丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物、丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、芳族聚酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丁二烯-苯乙烯共聚物、醋酸纤维素、乙酰丁酸纤维素、乙酰丙酸纤维素、水合纤维素、羧甲基纤维素、硝酸纤维素、丙酸纤维素、三乙酸纤维素、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-氯三氟乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙基纤维素、聚苯乙烯、聚氟乙烯丙烯、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基纤维素、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺46、聚酰胺6、聚酰胺6-3-T、聚酰胺6-对苯二甲酸共聚物、聚酰胺66、聚酰胺69、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺6I、聚酰胺MXD6、聚酰胺PDA-T、聚酰胺、聚芳醚、聚芳醚酮、聚酰胺酰亚胺、聚芳酰胺、聚氨基双马来酰亚胺、聚芳酯、聚1-丁烯、聚丙烯酸丁酯、聚苯并咪唑、聚双马来酰亚胺、聚噁二唑基苯并咪唑、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚氯三氟乙烯、聚乙烯、聚酯碳酸酯、聚芳醚酮、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚醚酮、聚环氧乙烷、聚芳醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚异丁烯、聚异氰脲酸酯、聚酰亚胺砜、聚甲基丙烯酰亚胺、聚甲基丙烯酸酯、聚-4-甲基-1-戊烯、聚缩醛、聚丙烯、聚苯醚、聚环氧丙烷、聚苯硫醚、聚苯砜、聚苯乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯吡咯烷酮、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸酐-丁二烯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-乙烯共聚物、氯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、氯乙烯-马来酸酐共聚物、氯乙烯-马来酰亚胺共聚物、氯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物和氯乙烯-偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物。在本专利技术的范围内，术语“热塑性聚合物”优选理解为与制剂中使用的纤维素醚在化学和/或物理方面不同的聚合物。形成丝线的热塑性聚合物优选不包括纤维素醚。特别合适的是使用高熔点热塑性聚合物(Mp≥100℃)，它非常适合用于纺织纤维生产。合适的高熔点热塑性聚合物尤其为例如聚酰胺，例如聚六亚甲基己二酰胺、聚己内酰胺、芳族或部分芳族聚酰胺(“芳酰胺”)、脂族聚酰胺例如尼龙、部分芳族或全芳族聚酯、聚苯硫醚(PPS)、具有醚和酮基的聚合物例如聚醚酮(PEK)和聚醚醚酮(PEEK)，或聚烯烃例如聚乙烯或聚丙烯。在高熔点热塑性聚合物中，特别优选可熔融纺丝的聚酯。可熔融纺丝的聚酯主要由从芳族二羧酸和脂族二醇衍生的结构单元组成。常见的芳族二羧酸结构单元为苯二羧酸、特别是对苯二甲酸和间苯二甲酸的二价残基；常见的二醇具有2至4个碳原子，其中乙二醇和/或1,3-丙二醇是特别合适的。特别优选的是具有至少95本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.包含至少一种合成聚合物的聚合物纤维，其特征在于，所述纤维在表面上具有制剂，所述制剂包含选自羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基乙基纤维素(MEC)、羟乙基甲基纤维素(HEMC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、乙基羟乙基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素以及它们的混合物组成的组的至少一种纤维素醚。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170914 DE 102017008637.01.包含至少一种合成聚合物的聚合物纤维，其特征在于，所述纤维在表面上具有制剂，所述制剂包含选自羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、乙基纤维素(EC)、羟乙基纤维素(HEC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基乙基纤维素(MEC)、羟乙基甲基纤维素(HEMC)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、乙基羟乙基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素以及它们的混合物组成的组的至少一种纤维素醚。


2.根据权利要求1所述的聚合物纤维，其特征在于，所述合成聚合物为热塑性聚合物，优选热塑性缩聚物，特别是基于生物聚合物的热塑性缩聚物。


3.根据权利要求1所述的聚合物纤维，其特征在于，所述合成聚合物选自由以下聚合物组成的组：丙烯腈-乙烯-丙烯-(二烯)-苯乙烯共聚物、丙烯腈-甲基丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物、丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物、芳族聚酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丁二烯-苯乙烯共聚物、醋酸纤维素、乙酰丁酸纤维素、乙酰丙酸纤维素、水合纤维素、羧甲基纤维素、硝酸纤维素、丙酸纤维素、三乙酸纤维素、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-氯三氟乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙基纤维素、聚苯乙烯、聚氟乙烯丙烯、甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基纤维素、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺46、聚酰胺6、聚酰胺6-3-T、聚酰胺6-对苯二甲酸共聚物、聚酰胺66、聚酰胺69、聚酰胺610、聚酰胺612、聚酰胺6I、聚酰胺MXD6、聚酰胺PDA-T、聚酰胺、聚芳醚、聚芳醚酮、聚酰胺酰亚胺、聚芳酰胺、聚氨基双马来酰亚胺、聚芳酯、聚1-丁烯、聚丙烯酸丁酯、聚苯并咪唑、聚双马来酰亚胺、聚噁二唑基苯并咪唑、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯、聚氯三氟乙烯、聚乙烯、聚酯碳酸酯、聚芳醚酮、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚醚酮、聚环氧乙烷、聚芳醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚异丁烯、聚异氰脲酸酯、聚酰亚胺砜、聚甲基丙烯酰亚胺、聚甲基丙烯酸酯、聚-4-甲基-1-戊烯、聚缩醛、聚丙烯、聚苯醚、聚环氧丙烷、聚苯硫醚、聚苯砜、聚苯乙烯、聚砜、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩丁醛、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氟乙烯、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯吡咯烷酮、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸酐-丁二烯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-甲基苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、氯乙烯-乙烯共聚物、氯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、氯乙烯-马来酸酐共聚物、氯乙烯-马来酰亚胺共聚物、氯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、氯乙烯-丙烯酸辛酯共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物和氯乙烯-偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物。


4.根据权利要求1所述的聚合物纤维，其特征在于，所述合成聚合物是聚酯。


5.根据权利要求1所述的聚合物纤维，其特征在于，所述合成聚合物是优选聚乳酸的合成生物聚合物。


6.根据权利要求5所述的聚合物纤维，其特征在于，聚乳酸具有至少500g/mol、优选至少1,000g/mol、特别优选至少5,000g/mol、合适地至少10,000g/mol、特别是至少25,000g/mol的数均分子量(Mn)。


7.根据权利要求5或6所述的聚合物纤维，其特征在于，聚乳酸具有至多1,000,000g/mol、优选至多500,000g/mol、特别优选至多100,000g/mol，特别是至多50,000g/mol数均分子量(Mn)。


8.根据权利要求5、6或7所述的聚合物纤维，其特征在于，所述聚乳酸具有750g/m...

【专利技术属性】
技术研发人员：约尔格·达灵格尔，米夏埃尔·克拉纳特，彼得·恩格哈特，安东尼奥·诺塔尼科拉，
申请(专利权)人：特雷维拉股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE