用于非织造物和纤维的聚酯中的CaCO3制造技术

本发明专利技术涉及一种非织造织物，其包含至少一种包含聚酯的聚合物及至少一种包含碳酸钙的填料。本发明专利技术进一步涉及生产这种非织造织物的方法，以及碳酸钙在包含至少一种包含聚酯的聚合物的非织造织物中作为填料的用途。

【技术实现步骤摘要】
用于非织造物和纤维的聚酯中的CaCO3本申请是基于申请号为201380068217.X、申请日为2013年12月20日、专利技术名称为“用于非织造物和纤维的聚酯中的CACO3”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种非织造织物、用于制备非织造织物的方法、含有所述非织造织物的制品及所述非织造织物的用途，并且涉及纤维用于非织造织物制造的用途及碳酸钙作为非织造织物用填料的用途。
技术介绍
非织造织物是通过将纤维或长丝粘结在一起制得的片材或网状结构。它们可以是平坦的或大体积的，并且取决于其生产方法及所用材料，可经特制用于各种应用。与诸如织造织物或针织物的其它纺织品相反，非织造织物不需要为了转变成某些图案的织网而经历纺纱的准备阶段。取决于特定用途所需的材料的强度，在非织造织物中可使用一定百分比的再循环织物。相反地，倘若有合适的处理和设施，一些非织造织物可在使用后再循环。因此，非织造织物对于某些应用来说可以是更为生态性的织物，尤其是在用完即丢弃或单次使用产品重要的领域和行业中，例如医院、学校或疗养院。现今，非织造织物主要由诸如聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺或聚酯的热塑性聚合物生产。聚酯纤维或长丝的优势是其高结晶度、高强度及高韧度。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是最广泛使用的聚酯种类，并且其特征为高模量、低收缩性、热固稳定性、耐光牢度和耐化学品性，这些是PET具有极大多功能性的原因。PET的一个主要缺陷是其缓慢的结晶速率，由此无法提供合理的周期时间用于诸如注射模塑的制造工艺。因此常常添加诸如滑石的成核剂。然而，这些不均匀的粒子可充当应力集中点，且由此可影响聚合物的机械性能。因此，成核的PET常常用玻璃纤维进行增强。滑石填充的PET揭示于JournalofPolymerScience:PartB:PolymerPhysics,1999,37,847至857所发表的Sekelik等人的题为“Oxygenbarrierpropertiesofcrystallizedandtalc-filledpoly(ethyleneterephthalate)”的文章中。US5,886,088A涉及包含无机成核剂的PET树脂组合物。一种用于生产填充有碳酸钙的热塑性聚合物材料的方法描述于WO2009/121085A1中。WO2012/052778A1涉及包含聚酯及碳酸钙或云母填料的可撕聚合物膜。含有改性碳酸钙的PET纤维的纺纱由BoonsriKusktham研究并且描述于AsianJournalofTextile,2011,1(2),106至113所发表的题为“SpinningofPETfibresmixedwithcalciumcarbonate”的文章中。含有二氧化钛和至少一种矿物填料的挤出的纤维及非织造织网揭示于US6,797,377B1中。WO2008/077156A2描述了包含聚合物树脂和一种填料的纺粘纤维以及含有所述纤维的非织造织物。合成聚合物与改善的粘结组合物的非织造织物揭示于EP2465986A1中。WO97/30199涉及适用于生产非织造织物的纤维或长丝，所述纤维或长丝基本上由聚烯烃和无机粒子组成。鉴于以上的原因，改善聚酯基非织造织物的性能仍是本领域技术人员所关注的。
技术实现思路
本专利技术的目标为提供一种具有改善的柔软感及较高硬挺度的非织造织物。还希望提供一种可针对其疏水性或亲水性而特制的非织造织物。还希望提供一种含有减少量的聚合物而不显著影响非织造织物品质的非织造织物。本专利技术的目标还在于提供一种由基于聚酯的聚合物组合物(尤其是PET组合物)生产非织造织物的方法，其允许熔融加工期间短的周期时间。还希望提供一种用于生产非织造织物的方法，其允许使用再循环聚酯，尤其是再循环PET。上述目标以及其它目标由独立权利要求中如本文所定义的主题来解决。根据本专利技术的一个方面，提供一种非织造织物，其包含至少一种包含聚酯的聚合物及至少一种包含碳酸钙的填料。根据另一方面，本专利技术提供一种用于生产非织造织物的方法，包括以下步骤：a)提供至少一种包含聚酯的聚合物与至少一种包含碳酸钙的填料的混合物，b)使该混合物成形为纤维、长丝和/或膜状纤维状(filamentary)结构，并且c)由该纤维、长丝和/或膜状纤维状结构形成非织造织物。根据再一方面，本专利技术提供一种包含本专利技术的非织造织物的制品，其中所述制品选自建筑产品、消费服装、工业服装、医疗产品、家用陈设品、防护产品、包装材料、化妆产品、卫生产品或过滤材料。根据再一方面，本专利技术提供碳酸钙在包含至少一种包含聚酯的聚合物的非织造织物中作为填料的用途。根据再一方面，本专利技术提供纤维用于非织造织物制造的用途，其中该纤维包含至少一种包含聚酯的聚合物及至少一种包含碳酸钙的填料。根据再一方面，本专利技术提供本专利技术的非织造织物在建筑产品、防水、隔热、隔音、屋顶材料、消费服装、室内装饰及服装工业、工业服装、医疗产品、家用陈设品、防护产品、包装材料、化妆产品、卫生产品或过滤材料中的用途。本专利技术的有利实施方案在相应从属权利要求中定义。根据一种实施方案，该聚酯选自聚乙醇酸、聚己内酯、聚己二酸亚乙基酯、聚羟基烷酸酯、聚羟基丁酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、或其混合物、或其共聚物，优选地，该聚酯为聚对苯二甲酸乙二醇酯。根据另一实施方案，该聚酯具有的数均分子量为5000至100000g/mol、优选10000至50000g/mol且更优选15000至20000g/mol。根据一种实施方案，碳酸钙为研磨碳酸钙、沉淀碳酸钙、改性碳酸钙、表面处理碳酸钙或其混合物，优选为表面处理碳酸钙。根据另一实施方案，碳酸钙具有的平均粒子尺寸d50为0.1至3μm、优选0.4至2.5μm、更优选1.0至2.3μm且最优选1.2至1.8μm。根据另一实施方案，碳酸钙具有的顶切粒子尺寸d98为1至10μm、优选5至8μm、更优选4至7μm且最优选6至7μm。根据另一实施方案，碳酸钙在非织造织物中的含量为基于所述非织造织物的总重量计的0.1至50％重量、优选0.2至40％重量且更优选1至35％重量。根据本专利技术方法的一种实施方案，在步骤b)中，混合物优选通过挤出工艺并且更优选通过熔喷工艺、纺粘工艺(spunbondprocess)或其组合而成形为纤维。根据本专利技术方法的另一实施方案，非织造织物通过使纤维聚集于表面或载体上而形成。根据本专利技术方法的另一实施方案，重复步骤b)和c)两次或更多次以生产多层非织造织物，优选纺粘-熔喷-纺粘(SMS)、熔喷-纺粘-熔喷(MSM)、纺粘-熔喷-纺粘-熔喷(SMSM)、熔喷-纺粘-熔喷-纺粘(MSMS)、纺粘-熔喷-熔喷-纺粘(SMMS)或熔喷-纺粘-纺粘-熔喷(MSSM)非织造织物。应当理解，就本专利技术而言，以下术语具有以下含义：如本专利技术上下文中所用的术语“结晶度(degreeofcrystallinity)”是指聚合物中有序分子的部分。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非织造织物，包含/n至少一种包含聚酯的聚合物，以及/n至少一种包含碳酸钙的填料。/n

【技术特征摘要】
20121228 EP 12199746.4;20130104 US 61/748,7791.一种非织造织物，包含
至少一种包含聚酯的聚合物，以及
至少一种包含碳酸钙的填料。


2.权利要求1的非织造织物，其中该聚酯选自聚乙醇酸、聚己内酯、聚己二酸亚乙基酯、聚羟基烷酸酯、聚羟基丁酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、或其混合物、或其共聚物，优选地，该聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯。


3.权利要求1或2的非织造织物，其中该聚酯具有的数均分子量为5000至100000g/mol、优选10000至50000g/mol且更优选15000至20000g/mol。


4.上述权利要求任一项的非织造织物，其中该碳酸钙为研磨碳酸钙、沉淀碳酸钙、改性碳酸钙、表面处理碳酸钙、或其混合物，优选表面处理碳酸钙。


5.上述权利要求任一项的非织造织物，其中该碳酸钙具有的平均粒子尺寸d50为0.1μm至3μm、优选0.4μm至2.5μm、更优选1.0μm至2.3μm且最优选1.2μm至1.8μm。


6.上述权利要求任一项的非织造织物，其中该碳酸钙具有的顶切粒子尺寸d98为1μm至10μm、优选5μm至8μm、更优选4μm至7μm且最优选6μm至7μm。


7.上述权利要求任一项的非织造织物，其中该碳酸钙在所述非织造织物中的含量为基于所述非织造织物的总重量计的0.1至50％重量、优选0.2至40％重量且更优选1至3...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布鲁纳，E·劳森，F·普勒加，T·福内拉，M·廷克尔，S·瑞恩特什，
申请(专利权)人：OMYA国际股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH