双组分纤维和由其生产的非织造材料制造技术

方法可包括(a)挤出双组分纤维，所述双组分纤维包含：包含第一聚丙烯均聚物的第一组分；和包含共混物的第二组分，该共混物包含基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物，其中共混物具有比第一聚丙烯均聚物的熔体流动速率大至少20％或小至少20％的熔体流动速率；(b)冷却双组分纤维；和(c)热和/或机械活化双组分纤维从而引起双组分纤维弯曲。维从而引起双组分纤维弯曲。维从而引起双组分纤维弯曲。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双组分纤维和由其生产的非织造材料
[0001]优先权
[0002]本申请要求2018年9月18日提交的美国临时申请号62/732,599和2018年10月10日提交的欧洲专利申请号18199603.4的优先权和权益，其公开内容通过引用全部并入本文。
[0003]领域
[0004]本公开内容涉及当用于生产非织造材料时增强非织造材料膨松性(loft)的双组分纤维。

技术介绍

[0005]合成纤维和非织造织物常缺少像天然纤维和织物的柔软感或“手感”。不同的美学感受是由于相对天然纤维的固有空间填充特性合成材料中缺少“膨松性”或“膨松度(bulk)”。天然纤维通常不是平面材料，并相反它们表现出一些三维上的卷曲或纹理，这允许纤维之间的空间。天然纤维通常可铺在平面上并具有从该平面的表面突起，这是“3维的”。相比之下，合成纤维基本上是平面的。存在许多方法来赋予合成纤维或织物“膨松度”或“膨松性”，包括机械处理例如起皱、喷气变形或打褶。这些方法通常不容易以成本有效的方式应用于纺粘非织造织物。
[0006]概述
[0007]第一实施方案是方法，包括以下(或由以下组成，或基本上由以下组成)：(a)挤出双组分纤维，所述双组分纤维包含：包含第一聚丙烯均聚物的第一组分；和包含共混物的第二组分，该共混物包含基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物，其中共混物具有比第一聚丙烯均聚物的熔体流动速率大至少20％或小至少20％的熔体流动速率；(b)冷却双组分纤维；和(c)热和/或机械活化双组分纤维从而引起双组分纤维弯曲。
[0008]第二实施方案是双组分纤维，其包含：包含第一聚丙烯均聚物的第一组分；和包含共混物的第二组分，该共混物包含基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物，其中共混物具有比第一聚丙烯均聚物的熔体流动速率大至少20％或小至少20％的熔体流动速率。
[0009]第三实施方案是包含第二实施方案的双组分纤维的非织造制品。
[0010]第四实施方案是包含第二实施方案的双组分纤维的层合制品。
[0011]附图简要描述
[0012]包括以下附图来说明实施方案的某些方面，并且以下附图不应被视为排他性的实施方案。公开的主题能够在形式与功能上进行显著地修改、改变、组合和等同，如受益于本公开内容的本领域普通技术人将进行的。
[0013]图1是实施例纤维的收缩率图(ASTM D2259
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02(2016))。
[0014]图2A是在机械活化之前所生产的双组分纤维的扫描电子显微照片。
[0015]图2B是在机械活化之后所生产的双组分纤维的扫描电子显微照片。
[0016]图3A和3B是在热活化之前所生产的纤维的光学显微照片。
[0017]图3C和3D是在100℃下热活化15秒之后的样品。
[0018]图4是实施例纤维的收缩率图(ASTM D2259
‑
02(2016))。
[0019]详细描述
[0020]本公开内容涉及当用于生产非织造材料时增强非织造材料膨松性的双组分纤维。更具体地，双组分纤维包含：包含第一聚丙烯均聚物的第一组分，和包含共混物的第二组分，该共混物包含基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物。共混物具有比第一聚丙烯均聚物的熔体流动速率大至少20％或小至少20％的熔体流动速率。即，如果第一聚丙烯均聚物的熔体流动速率是36g/10min(ASTM D1238
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13，2.16kg，230℃)，则共混物的熔体流动速率大于43g/10min(ASTM D1238
‑
13，2.16kg，230℃)或小于29g/10min(ASTM D1238
‑
13，2.16kg，230℃)。
[0021]定义
[0022]如本文所用的，“挤出”或“被挤出”或“挤出的”意指迫使材料在它的熔融或可流动状态下通过机械容纳装置例如管、预成型模具、模口(优选具有期望的缩窄直径和/或形状)，或挤出机(加热的或以其它方式)，使得材料从一个点流动至另一点，例如未熔融聚合物源，从而在料流或形成的料流中形成这样聚合物的熔融料流。
[0023]如本文所用的，“纺粘”是指形成织物的熔纺方法，其中将聚合物熔体或溶液通过喷丝头挤出从而形成纤丝，将纤丝冷却然后通过合适的装置例如通过静电电荷或高速空气使其变细，然后将这样的变细的纤丝(“纤维”)铺在移动的网上以形成织物。由纺粘工艺产生的纤维通常具有赋予其中的一定程度的分子取向。
[0024]如本文所用的，“熔喷”是指形成织物的方法，其中将聚合物熔体或溶液通过喷丝头挤出从而形成纤丝，通过合适的装置例如通过静电电荷或高速空气使纤丝变细，然后将这样的变细的纤丝(“纤维”)铺在移动的网上以形成织物。纤维自身可以被称作是“纺粘的”或“熔喷的”。
[0025]如本文所用的，术语“共成型(coform)”是指另一种熔纺工艺，其中将至少一个熔纺模口布置靠近斜槽，通过该斜槽在织物成型的同时将其它材料添加至织物。这样的其它材料可以例如是浆料、超吸附剂颗粒、纤维素或短纤维。共成型工艺描述于US 4,818,464和US 4,100,324。就本公开内容的目的而言，认为共成型工艺是熔纺工艺的特定实施方案。在某些实施方案中，本文描述的基于丙烯的织物是共成型织物。
[0026]如本文所用的，“纤维”是其长度比它的直径或宽度大非常多的结构；平均直径在0.1μm至250μm量级，并包含天然和/或合成材料。纤维可为“单组分”或“双组分”。双组分纤维包含从分开的挤出机但相同的喷丝头挤出的两种不同的化学和/或物理性质，其中两种聚合物在同一纤丝内，导致纤维具有不同的结构域。这样的双组分纤维的配置可以是例如护套/芯布置，其中一种聚合物被另一种包围，并排地(side
‑
by
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side)(如描述于US 5,108,820)或以海中岛的形式(如描述于US 7,413,803)。
[0027]无论如何形成，可以按照原样(未粘合的)使用纤维的任何“网”，或例如通过加热，例如通过将纤维的网通过加热的压延机或辊来粘合纤维的任何“网”。
[0028]如本文所用的，“层合材料”包含至少两种织物和/或膜层。可以通过本领域已知的任何方式形成层合材料。这样的层合材料可以例如如下制造：顺序地向移动的成型带上沉积第一熔纺织物层，然后沉积另一熔纺织物层，或者在第一熔纺织物层的顶部上添加干法成网织物，然后在这些层的顶部上添加熔纺织物层，之后进行层合材料的一些粘合，例如通过热点粘合或层彼此粘附的固有趋势、水刺等。供选择地，可以单独地制备织物层，将其收
集成卷并在分开的一个或多个粘合步骤中组合。多层层合材料还可以具有采用许多不同配置的不同数量的层并可以包括其它材料如膜或共成型材料、熔喷和纺粘材料、气流成网材料等。
[0029]如本文所用的，“膜”是塑性和/或弹性体材料的平的无支撑区段，它的厚度相对于它的宽度和长度非常窄并具有在它的整个结构中连续的或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.方法，包括：挤出双组分纤维，所述双组分纤维包含：包含第一聚丙烯均聚物的第一组分；和包含共混物的第二组分，该共混物包含基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物，其中共混物具有比第一聚丙烯均聚物的熔体流动速率大至少20％或小至少20％的熔体流动速率；冷却双组分纤维；和活化双组分纤维从而引起双组分纤维弯曲，其中热地、机械地或通过热和机械作用的组合来进行活化的步骤。2.根据权利要求1所述的方法，其中共混物中基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物的重量比为10:90至90:10。3.根据任一前述权利要求所述的方法，其中共混物中基于丙烯的弹性体和第二聚丙烯均聚物的重量比为40:60至90:10。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中通过使双组分纤维暴露于50℃至150℃持续1秒至5分钟从而热活化双组分纤维。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中通过使双组分纤维暴露于90℃至115℃持续5秒至15秒从而热活化双组分纤维。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中通过使双组分纤维暴露于0.01N至10N的力从而机械活化双组分纤维。7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中通过使双组分纤维暴露于0.1N至5N的力从而机械活化双组分纤维。8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中双组分纤维在冷却之后基本上是直的并在活化之后具有至少25％的收缩率。9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中双组分纤维在冷却之后基本上是直的并在活化之后具有至少45％的收缩率。10.根据任一前述权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：