CN101896653A - 聚酯系热熔性复合纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明是使聚酯系未延伸丝的流动延伸过程容易且稳定出现，以高生产性获得一种细纤度的热收缩性复合纤维。利用在聚酯系聚合物中复合了烯烃系聚合物而成的未延伸丝，使用先前生产设备可容易且稳定地出现流动延伸过程，而以高生产性与良好作业性获得热收缩性纤维或延伸中间物，并可获得将延伸中间物进行再延伸而得到细纤度的热熔性复合纤维。尤以再延伸而得细纤度的热熔性复合纤维是以先前未有的高倍率来延伸，故构成此复合纤维的烯烃系聚合物的纤维结构明显发展。所获得的热收缩性纤维或细纤度的热熔性复合纤维可适用于卫生或产业材料用途。

Description

聚酯系热熔性复合纤维
技术领域
本发明是关于一种包含聚酯(polyester)系聚合物与烯烃(olefin)系聚合物的复合纤维，特别是关于一种兼具适度热收缩特性与热熔特性的复合纤维，另外，是关于一种以高生产性获得纤度小的复合纤维的延伸中间物，或者高强度且热稳定性优异的细纤度复合纤维。
背景技术
聚乙烯(polyethylene)或聚丙烯(Polypropylene)等烯烃纤维由于对皮肤的安全性及环境负荷低，耐化学药品性优异等，而广泛用于卫生材料用途或过滤器(filters)用途等。另一方面，聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)等聚酯系纤维由于耐热性高及褶(pleats)特性等，而广泛用于衣料用途或产业材料用途等。并且，为了进一步提高手感的柔软性或柔和(soft)性、悬垂(drape)性等，与先前相比，要求进一步减小此等纤维的单丝纤度。
一般而言，为了减小纤度而采用对纤度小的未延伸丝进行纺丝、以高倍率进行延伸等方案。然而，对纤度小的未延伸丝进行纺丝时，伴随喷出量降低而导致生产性降低，或者伴随由纺丝速度的高速化所引起的断丝次数增加而导致作业性及生产性降低。另外，以高倍率进行延伸时，若过度地提高倍率则会发生延伸中断，所得延伸丝的纤度自然也有极限。
关于细纤度而提出有：藉由在高于聚酯未延伸丝的玻璃转移温度的温度下对其进行延伸，而可以高倍率进行延伸，并可获得细纤度的聚酯纤维(例如参照日本专利特开平11-21737号公报)。具体而言其过程为：第1阶段，藉由在高温下进行延伸而形成流动延伸状态，抑制结构发展并进行细纤化；接着第2阶段，利用延伸来使纤维结构发展，并且进一步使其细纤化。然而，将纤维结构抑制在第2阶段可延伸的程度下时，必须提高第1阶段的延伸温度并利用低张力进行延伸，但会导致如下的过程不稳定化，由于低张力纤维丝线会因自身重力而下垂，或者随着延伸温度变动，张力也随之较大变动而发生延伸中断，并且会有诸如无法获得稳定的作业性或者无法获得均匀的纤维物性等问题。另外已知：即便将上述方法应用于聚烯烃纤维中，包含烯烃系材料的未延伸丝也会结晶化，另外在延伸过程中容易结晶化，而且分子链极其弯曲，因此无法形成流动延伸状态。此事实阻碍了基于以包含烯烃系聚合物树脂材料的纤维为对象的工业上观点的上述延伸法应用的尝试，致使目前为止未有再进行过此种研究。
除此之外提出有：实质上使用聚酯纤维或尼龙(nylon)纤维，对其照射红外线光束而迅速加热，由此形成高速且均匀的流动延伸状态(例如参照日本专利特开2002-115117号公报)。然而，利用红外线光束的照射来进行加热由于限制了照射面积，因而无法同时对大量纤维丝线进行加热，从而有生产性降低的问题。
发明内容
由此，关于聚酯系纤维，进行有实施流动延伸而欲以高生产性获得细纤度的纤维的研究，但由于无法获得稳定的作业性、或无法获得充分的生产性，而仍无法获得令人满意的结果。
本发明的目的在于使聚酯系未延伸丝的流动延伸过程容易且稳定地出现，而以高生产性获得热收缩性复合纤维；利用下一工艺来获得可再延伸的延伸中间物；进而将此延伸中间物进行再延伸而获得细纤度的热熔性复合纤维。
本发明人等为了达成上述课题而反复努力研究的结果发现：藉由制成在聚酯系聚合物中复合了烯烃系聚合物而成的未延伸丝，流动延伸过程出乎意料地稳定化，并以高生产性与良好的作业性获得热收缩性纤维及延伸中间物，并且将此延伸中间物进行再延伸而可获得细纤度的热熔性复合纤维。特别是发现：关于构成上述复合纤维一部分的烯烃聚合物，单独使用此烯烃聚合物的纤维无论怎样均无法实现的位准的高延伸、高配向，在藉由采用此烯烃聚合物与聚酯系聚合物的复合纤维的构成成分的形态则出乎意料地得以实现，并产生与此相应的纤维结构的发展，而获得超过聚酯系聚合物与烯烃系聚合物的单个复合效果的相乘效果，从而反映出复合纤维自身性能的提高，至此完成本发明。
本发明具有以下构成。
(1)一种热熔性复合纤维，其是对将聚酯作为第1成分、将熔点低于第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分而成的未延伸丝进行延伸而获得的，其特征在于，此复合纤维的第1成分即聚酯的复折射小于等于0.150，第1成分与第2成分的复折射比(第1成分的复折射率(birefringence)/第2成分的复折射率)小于等于3.0。
(2)如上述(1)所述的热熔性复合纤维，其是第2成分完全覆盖纤维表面的复合形态。
(3)如上述(1)或(2)所述的热熔性复合纤维，其中纤维直径的标准偏差小于等于4.0。
(4)如上述(1)至(3)中任一项所述的热熔性复合纤维，其中单丝纤维强度小于等于2.0cN/dtex，伸长率大于等于100％。
(5)如上述(1)至(4)中任一项所述的热熔性复合纤维，其中第1成分即聚酯的平均折射率小于等于1.600。
(6)如上述(1)至(5)中任一项所述的热熔性复合纤维，其中第2成分的烯烃系聚合物是高密度聚乙烯。
(7)如上述(1)至(6)中任一项所述的热熔性复合纤维，其中145℃、5min的加热处理的乾热收缩率大于等于15％。
(8)一种热熔性复合纤维，其是将聚酯作为第1成分、将熔点低于第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分的热熔性复合纤维，其特征在于，此热熔性复合纤维的第2成分的结晶部c轴配向度大于等于90％，并且此热熔性复合纤维的单丝纤维强度大于等于1.7cN/dtex。
聚酯的具体例可列举：以聚对苯二甲酸乙二酯为主成分的聚酯。
获得上述热熔性复合纤维的方法的例子可列举：包含将如上述(1)至(7)中任一项所述的复合纤维进行再延伸的方法。
(9)如上述(8)所述的热熔性复合纤维，其是将如上述(1)至(7)中任一项所述的复合纤维进行再延伸而获得。
(10)如上述(8)或(9)所述的热熔性复合纤维，其中纤度小于等于4.0dtex。
(11)如上述(8)至(10)中任一项所述的热熔性复合纤维，其中纤维直径的标准偏差小于等于4.0。
(12)本发明进而是一种片状(sheet-shaped)纤维聚集体，其是将如上述(1)至(11)中任一项所述的热熔性复合纤维进行加工而获得。
[发明效果]
先前，在以工业方式将包含聚酯系聚合物单体的未延伸丝进行流动延伸时，在工艺稳定性及所获得的纤维的品质稳定性方面存在问题，另外，即便藉由流动延伸以高倍率将包含烯烃系聚合物的未延伸丝进行延伸时，也无法出现流动延伸过程。
根据本发明，藉由制成在聚酯系聚合物中复合了烯烃系聚合物而成的未延伸丝，使用先前的生产设备而可容易且稳定地出现流动延伸过程，并可以高生产性与良好的作业性获得热收缩性纤维及延伸中间物，并且可获得将此延伸中间物进行再延伸而得的细纤度的热熔性复合纤维。
特别是进行再延伸而获得的细纤度的热熔性复合纤维由于是以先前所没有的高倍率来实施延伸，因此构成此复合纤维一部分的烯烃系聚合物的纤维结构明显发展。由此所得的热收缩性纤维或细纤度的热熔性复合纤维有效利用此等特征，而可适合用于尿片(diapers)或卫生巾(napkins)等卫生材料用途、或过滤器滤材等产业材料用途。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
具体实施方式
以下，详细说明本发明的实施形态。
本发明的第1热熔性复合纤维是对将聚酯作为第1成分、将熔点低于第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分而成的未延伸丝进行延伸而获得的，此复合纤维的第1成分即聚酯的复折射小于等于0.150，且第1成分与第2成分的复折射比(第1成分的复折射率(birefringence)/第2成分的复折射率)小于等于3.0。
第1成分即聚酯并无特别限定，可例示：聚对苯二甲酸乙二酯或聚对苯二甲酸丙二酯(polytrimethylene terephtalate)、聚对苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate)等聚对苯二甲酸烷二酯类，聚乳酸等生物降解性聚酯，及此等与其他酯形成成分的共聚物等。其他酯形成成分可例示二乙二醇(diethylene glycol)、聚甲二醇(polymethylene glycol)等二醇类，间苯二甲酸(isophthalic acid)、六氢对苯二甲酸(hexahydroterephthalic acid)等芳香族二羧酸等。为与其他酯形成成分的共聚物时，其共聚合组成并无特别限定，较好的是不会较大损及结晶性的程度，就此观点而言，共聚合成分较好的是小于等于10wt％(重量百分比)，更好的是小于等于5wt％。此等酯系聚合物既可单独使用，也可将大于等于两种进行组合而使用。若考虑到原料成本、所获得的纤维的热稳定性等，则较好的是以聚对苯二甲酸乙二酯为主成分的聚酯，更好的是仅由聚对苯二甲酸乙二酯所构成的未改质聚合物(polymer)。
第2成分即烯烃系聚合物若熔点低于第1成分则并无特别限定，可例示：低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、及此等乙烯系聚合物的顺丁烯二酸酐(maleic anhydride)改质物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯-丙烯共聚物、聚丙烯、及此等丙烯系聚合物的顺丁烯二酸酐改质物、聚-4-甲基戊烯-1等。
此等烯烃系聚合物既可单独使用，也可将大于等于两种进行组合而使用。其中，就抑制露出于纤维表面的烯烃系聚合物彼此在纺丝时的冷却过程中未完全固化而熔融的现象的观点而言，较好的是包含大于等于90wt％的高密度聚乙烯。
另外，烯烃系聚合物的熔体流动速率(melt flow rate)(试验温度230℃，试验负荷21.18N)也无特别限制，较好的是大于等于8g/10min，更好的是大于等于20g/10min，尤其好的是大于等于40g/10min。将不同成分复合而进行纺丝时，两成分相互影响而导致未延伸丝的结构发生变化，但将聚酯与烯烃系聚合物复合时，有烯烃系聚合物的熔体流动速率大而会使聚酯的复折射减小的倾向。若烯烃系聚合物的熔体流动速率大于等于20g/10min，则可较好地获得第1成分的复折射率小的未延伸丝，若烯烃系聚合物的熔体流动速率大于等于40g/10min，则可获得复折射率更小的未延伸丝。若可获得第1成分的复折射率小的未延伸丝，则可在延伸工艺中容易出现流动延伸过程，故较好。
另外，所谓流动延伸过程及流动延伸状态，是指在高分子链可充分流动的高延伸温度下，且在可拆开高分子链交联结构的程度下，在由延伸所引起的变形速度较低时所出现的延伸行为。一边拆开高分子链的交联结构一边进行延伸，由此抑制交联点间的分子链的紧绷，从而可使分子链不过度配向地进行延伸。其與一般已知的颈部延伸(neck drawing)过程不同，颈部延伸过程是伴随配向结晶化来发展纤维结构。
在此，为了获得容易且稳定地出现聚酯系未延伸丝的流动延伸过程即本发明效果，较重要的是由聚酯系的第1成分中与烯烃系聚合物的第2成分形成复合结构。
如上述日本专利特开平11-21737号公报或日本专利特开2002-115117号公报中记载所述，聚酯系未延伸丝在比其玻璃转移温度高出某种程度的高温度下、且变形速度较小的条件下进行延伸，藉此形成流动延伸状态，并可一边抑制纤维结构的发展一边以高倍率进行延伸。然而，仅包含酯系聚合物的未延伸丝在流动延伸时，由于是延伸温度大于等于玻璃转移温度且树脂流动性高的状态，故作用于纤维丝线的延伸张力极低，导致发生延伸丝线因自身重力而下垂并且与延伸机器接触，或者产生延伸斑等异常。另外，由于延伸温度的稍微变动即可引起延伸张力较大变化，而发生延伸中断或纤度斑等异常。结果，出现无法获得可令人满意的作业性、生产性、品质稳定性。
然而，将可形成流动延伸状态的酯系聚合物的第1成分、与因无法形成流动延伸状态而排除在此方法的工业应用对象之外的烯烃系聚合物即第2成分，进行复合而成的复合未延伸丝，不会出现由于与延伸机器接触所引起的纤维断头或延伸斑等异常。在烯烃聚合物不熔融且第1成分可形成流动延伸状态的延伸条件下进行延伸，因此对于第1成分不仅可抑制其纤维结构的发展而且可以高倍率进行延伸而使其细纤化。而且，由于第2成分即烯烃系聚合物无法形成流动延伸过程，因此大延伸张力发挥作用，其结果是，对复合未延伸丝整体施加了不会因自身重力而下垂的程度的适度延伸张力。另外，烯烃系聚合物也会吸收由延伸温度变动所引起的张力变化，因此可戏剧性地抑制延伸中断或纤度斑等，从而获得高生产性与品质稳定性。
由将聚酯作为第1成分、及将熔点低于第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分而成的未延伸丝在经过流动延伸过程后所获得的热熔性复合纤维，并无特别限制，其纤度较好的是1.0dtex～20dtex，更好的是2.0dtex～10dtex。
经过流动延伸过程后的热熔性复合纤维由于纤维结构并未过于发展，故单丝纤维强度(以下，所谓“纤维强度”是指单丝纤维强度)低。虽然，在送往干燥、切割(cut)等下一工艺时有可能产生纤维断头或缠绕，但若纤度大于等于1.0dtex，则每根纤维的强力充分而不会出现纤维断头或缠绕。另外，经过流动延伸过程后的热熔性复合纤维的纤度过大时，有流动延伸过程中的纤维截面的温度分布增大的倾向，易于引起纤维内部的结构斑或应力集中，从而有纤维强度明显降低的情况，但若纤度小于等于20dtex，则不会出现纤维内部的结构斑或应力集中的问题，并可获得可令人满意的纤维强度。若纤度在2.0dtex～10dtex的范围内，则每根纤维所具有的强力处于适当位准，在下一工艺中也不会引起困扰(trouble)，因而较好。
上述经过流动延伸过程后的热熔性复合纤维并无特别限制，纤维直径的标准偏差较好的是小于等于4.0，特别好的是小于等于3.0。如上所述，将包含酯系聚合物单体的未延伸丝进行流动延伸时，有工艺不稳定、纤度斑增大的问题。由此导致生产性降低或品质降低，但本发明的热熔性复合纤维是将包含烯烃系聚合物的成分复合而成，其结果延伸工艺出乎意料地稳定，也可抑制纤度斑。纤维直径的标准偏差小于等于4.0时，表示流动延伸过程稳定地出现，另外品质得到均匀化，故较好；在纤维直径的标准偏差小于等于3.0时，可获得更高位准的稳定性与品质均匀性，故更好。
在不损及本发明的效果的范围内，视需要可在与本发明的第1热熔性复合纤维相关的聚酯的第1成分、及烯烃系聚合物的第2成分中，适当添加用以发挥各种性能的添加剂，例如抗氧化剂或光稳定剂、紫外线吸收剂、中和剂、晶核剂、润滑剂、抗菌剂、除臭剂、阻燃剂、抗静电剂、颜料、塑化剂等。
本发明的第1热熔性复合纤维中的第1成分与第2成分的复合形态并无特别限制，较好的是第2成分完全覆盖纤维表面的复合形态，其中较好的是同心或偏心的鞘芯结构。
若为将聚酯系的第1成分与烯烃系聚合物的第2成分加以复合而成的未延伸丝，则可获得容易且稳定地出现流动延伸过程即本发明效果，在为第2成分完全覆盖纤维表面的复合形态时，也可解决在大于等于聚酯系成分的玻璃转移温度的温度下进行延伸时所产生的、聚酯系成分彼此间的胶着问题，故更好。
另外，纤维截面形状可采用圆及椭圆等圆型、三角及四角等角型、钥匙型及八叶型等异型、或中空型等任一种。
将第1成分与第2成分复合时的构成比率并无特别限制，较好的是第2成分/第1成分＝70/30vol％～10/90vol％，更好的是60/40vol％～30/70vol％。在第2成分的构成比率大于等于10vol％时，由于在流动延伸过程中存在烯烃系聚合物的第2成分并产生适度延伸张力，而不会出现延伸纤维因重力而下垂的困扰，并且可使流动延伸过程稳定化，故较好。另外，第2成分的构成比率会影响利用熔融纺丝来对未延伸丝进行纺丝时的细化行为，在第2成分的比率较高时，有细化曲线在第1成分即聚酯的复折射增大的方向发生变化的倾向。
因此，较好的是第2成分的构成比率较低，在第2成分的构成比率小于等于70vol％时，未延伸丝中的第1成分的聚酯的复折射率充分降低，在延伸工艺中可容易地出现流动延伸过程，故较好。在第2成分/第1成分＝60/40vol％～40/60vol％时，流动延伸过程的稳定性与出现容易性的平衡(balance)优异，因而更好。
由将本发明的第1热熔性复合纤维的原料即聚酯作为第1成分、将熔点低于第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分而得的未延伸丝，可利用一般的熔融纺丝方法来获得。熔融纺丝时的温度条件并无特别限制，纺丝温度较好的是大于等于250℃，更好的是大于等于280℃，尤其好的是大于等于300℃。若纺丝温度大于等于250℃，则可获得纺丝时的断丝次数减少、且可在延伸工艺中容易出现流动延伸过程的未延伸丝，故较好，若大于等于280℃，则此等效果更加明显，若大于等于300℃，则特别明显，故较好。
另外，纺丝速度并无特别限制，较好的是300m/min～1500m/min，更好的是600m/min～1000m/min。若纺丝速度大于等于300m/min，则可增加获得任意纺丝纤度的未延伸丝时的单孔喷出量，从而可获得可令人满意的生产性，故较好。另外，若纺丝速度小于等于1500m/min，则未延伸丝的第1成分的复折射率充分降低，并在延伸工艺中容易出现流动延伸过程，故较好。若纺丝速度为600m/min～1000m/min的范围，则生产性与流动延伸过程出现的容易度的平衡优异，故更好。
在将自纺丝嘴所喷出的纤维状树脂进行卷取的过程中的冷却方法，可采用先前的方法，为了获得抑制了第1成分的聚酯的分子配向、即将第1成分的复折射率抑制在较小水平的未延伸丝，较好的是尽量采用温和的条件。
由此所获得的未延伸丝的第1成分的复折射率较好的是小于等于0.020，更好的是小于等于0.015。在第1成分的复折射率小于等于0.020时，第1成分仅进行不在纺丝时产生配向结晶化的位准的分子配向，并且对延伸工艺中出现流动延伸过程造成妨碍的结晶成分不存在，故较好。在第1成分的复折射率小于等于0.015时，由于是分子配向得到进一步抑制的未延伸丝，故在延伸工艺中更容易出现流动延伸过程，因此更好。
在特定延伸条件下对上述所获得的未延伸丝进行延伸，由此出现流动延伸过程，并获得本发明的以第1成分即聚酯的复折射小于等于0.150、且第1成分与第2成分的复折射比(第1成分的复折射率/第2成分的复折射率)小于等于3.0为特征的热熔性复合纤维。
如上所述，所谓流动延伸过程是藉由提高构成未延伸丝的高分子链的分子运动性，拆开高分子链的交联结构并进行延伸，由此抑制交联点间的分子链的紧绷，且不伴有纤维结构的明显发展的延伸。即，为了提高高分子链的运动性，延伸温度较为重要，为了拆开高分子链的交联结构并进行延伸，延伸时的变形速度(即延伸倍率与延伸速度)较为重要，必须适当选择设定此等条件。
延伸温度较好的是比第1成分即聚酯的玻璃转移温度高出30℃～70℃的高温、且小于等于第2成分即聚烯烃系聚合物的熔点的温度，更好的是高出40℃～60℃的高温、且小于等于第2成分即聚烯烃系聚合物的熔点的温度。
在此，所谓延伸温度是指延伸开始位置的纤维温度。若延伸温度大于等于“第1成分即聚酯的玻璃转移温度+30℃”，则可出现流动延伸过程，但在更高温度时，即便以高变形速度、即高倍率进行延伸也可获得此效果，故较好。只是，若延伸温度过度增高，则至将未廷伸丝延伸的期间，第1成分产生冷结晶化，而阻碍流动延伸性的出现。就此观点而言，延伸温度较好的是小于等于“第1成分即聚酯的玻璃转移温度+70℃”。进而，延伸温度小于等于第2成分即烯烃系聚合物的熔点，则必须抑制纤维彼此间由于熔融所引起的流动延伸过程的不稳定化。然而，例如对由将玻璃转移温度为70℃的聚对苯二甲酸乙二酯作为第1成分、将熔点为130℃的高密度聚乙烯作为第2成分而得的未延伸丝进行延伸时，较好的是大于等于100℃且小于等于130℃的延伸温度。
较好的是延伸时的变形速度较小，但变形速度受到延伸速度与延伸倍率的影响。流动延伸既可在1阶段进行，也可在大于等于2阶段的多阶段中进行。进而，在进行大于等于1阶段的流动延伸后，可实施先前的颈部延伸。在此，所谓颈部延伸，是指伴有因延伸而配向结晶化的延伸方法，并可使纤维结构发展。流动延伸过程的延伸速度也与延伸倍率保持平衡，较好的是5m/min～100m/min，更好的是10m/min～80m/min。在此，所谓流动延伸过程的延伸速度，是指流动延伸过程的到达速度，例如，利用大于等于两组的辊(roll)速度差进行流动延伸时，是指流动延伸过程的最后的辊速度。在延伸速度小于等于100m/min时，变形速度充分降低，并可容易地出现流动延伸过程。另外，在延伸速度大于等于5m/min时，可以可令人满意的生产性来出现流动延伸过程，故较好。在延伸速度为10m/min～80m/min时，流动延伸过程出现的容易性与生产性的平衡优异，故较好。
流动延伸过程的延伸倍率也与延伸速度保持平衡，较好的是1.2倍～8.0倍，更好的是1.4倍～5.0倍，尤其好的是1.6倍～3.0倍。在此，所谓流动延伸过程的延伸倍率，是指流动延伸过程中的合计(total)延伸倍率，例如在以1.4倍进行流动延伸后，再以1.5倍进行流动延伸，接着以3倍进行颈部延伸时，流动延伸过程的延伸倍率为2.1倍。若延伸倍率小于等于8.0倍，则可出现流动延伸过程，故较好。另外，若延伸倍率大于等于1.2倍，则可以可令人满意的生产性来出现流动延伸过程，故较好。在延伸倍率为1.4倍～5.0倍时，流动延伸过程出现的容易性与生产性的平衡优异，若为1.6倍～3.0倍的范围则更加优异。
获得本发明的第1热熔性复合纤维时的延伸方法并无特别限制，可采用热辊延伸、温水延伸、加压蒸气延伸、区域(zone)延伸等先前方法。为了容易且稳定地出现流动加热延伸过程，较为重要的是在延伸时进行升温以使高分子链的分子运动性达到充分高的状态，就此观点而言，与对延伸开始位置进行加热的方法相比，较好的是进行预先加热、升温直至延伸开始位置的热辊延伸。
延伸开始位置的纤维温度的均匀性并无特别限制，较理想的是在多根纤维间及每根纤维的长度方向上较均匀。至于纤维间的均匀性，若温度差小于等于5℃，则流动延伸过程稳定化，故较好，若温度差小于等于3℃则更好。由此，为了提高纤维间的均匀性，较好的是减少延伸时的纤维根数至不较大降低生产性的程度，另外以不集束而是散开的方式进行配置。对于每根纤维在长度方向上的均匀性，温度差较好的是小于等于5℃，更好的是小于等于3℃。由此，为了提高每根纤维在长度方向上的均匀性，较好的是抑制热辊的温度变动，就此观点而言，较理想的是采用感应加热方式。
由此，经过流动延伸过程所获得的本发明的第1热熔性复合纤维中，第1成分即聚酯的复折射率小于等于0.150，更好的是小于等于0.100。在此，“复折射率小”是表示分子配向度小。在流动延伸过程中，由于是一边拆开高分子链的交联结构一边进行延伸，故不会出现由延伸所引起的明显分子配向。因此，在延伸所获得的复合纤维的第1成分的复折射率小于等于0.150时，表示并非伴有明显分子配向的颈部延伸而是经过了流动延伸过程，进而在延伸所获得的复合纤维的第1成分的复折射率小于等于0.100时，表示在流动延伸过程中有效地拆开了高分子链，故较好。
另外，经过流动延伸过程所获得的本发明的第1热熔性复合纤维中，第1成分与第2成分的复折射比(第1成分的复折射率/第2成分的复折射率)小于等于3.0，更好的是小于等于2.5。
在对聚酯为第1成分、烯烃系聚合物为第2成分的未延伸丝进行流动延伸时，由于可一边拆开第1成分的高分子链一边进行延伸，故与颈部延伸时相比，会抑制复折射率的增大，并且纤维结构不会过度发展。相对于此，烯烃系聚合物的第2成分不会形成流动延伸状态，复折射率与进行颈部延伸时大致同等增大，并且纤维结构发展。即，第1成分与第2成分的复折射比(第1成分的复折射率/第2成分的复折射率)小于等于3.0，表示此复合纤维是经过流动延伸过程而获得的，在第1成分与第2成分的复折射比小于等于2.5时，表示经过了更有效的流动延伸过程，故较好。
经过流动延伸过程所获得的本发明的热熔性复合纤维的纤维强度，并无特别限制，较好的是小于等于2.0cN/dtex，更好的是小于等于1.5cN/dtex。在经过有效的流动延伸过程时，可抑制高分子链的配向结构的发展，从而纤维强度不会过度增大。因此，纤维强度小于等于2.0cN/dtex，表示经过了有效的流动延伸过程，若纤维强度小于等于1.5cN/dtex，则表示经过了更有效的流动延伸工艺。
经过流动延伸过程所获得的本发明的热熔性复合纤维的伸长率，并无特别限制，伸长率较好的是大于等于100％，更好的是大于等于200％。在经过有效的流动延伸过程时，可抑制高分子链的配向结构的发展，从而伸长率增大。伸长率大于等于100％，表示经过了有效的流动延伸过程，另外，在下一工艺中进行再延伸而可实现细纤化或高强度化，故较好，若伸长率大于等于200％，则可提高下一工艺中的延伸倍率，故更好。
经过流动延伸过程所获得的本发明的热熔性复合纤维的第1成分的平均折射率，较好的是小于等于1.600，更好的是小于等于1.595，尤其好的是小于等于1.590。
在此，平均折射率与此成分的密度相关，即平均折射率是反映此成分的结晶度的数值。若藉由延伸而结晶度增大，则密度也增大，则平均折射率表现出较大值。即，在经延伸后的热熔性复合纤维的第1成分的平均折射率小时，表示藉由延伸不会产生明显的结晶化。
在第1成分的平均折射率小于等于1.600时，表示对藉由流动延伸来发展纤维结构具有抑制效果，另外，在下一工序中进行再延伸而可实现细纤化及高强度化，故较好，若第1成分的平均折射率小于等于1.595，则可提高下一工艺中的延伸倍率，故较好，若第1成分的平均折射率小于等于1.590则更好。
本发明的热熔性复合纤维的热收缩特性并无特别限制，145℃、5min的加热处理的乾热收缩率较好的是大于等于15％，更好的是大于等于25％。本发明的热熔性复合纤维是经过流动延伸过程而延伸的，故有将第1成分的结晶度抑制在较低水平、且加热处理的收缩增大的倾向。上述复合纤维可适合用作热收缩性纤维。另外，此复合纤维的乾热收缩率高，是表示此复合纤维经过了有效的流动延伸过程，即纤维结构并未过于发展，在下一工艺中进行再延伸时可以高倍率进行延伸，故较好。
本发明的第l热熔性复合纤维是经过流动延伸过程而获得的，故可抑制纤维结构的发展，并可再次进行延伸。再延伸的工艺可与用以获得本发明的热熔牲复合纤维的流动延伸过程相连续，也可不连续，若考虑到工艺的稳定性及生产性，则较好的是连续。连续的延伸工艺可例示：在使用3组的热辊的2阶段延伸中，延伸第1阶段为流动延伸过程，延伸第2阶段为颈部延伸过程的方法等。
本发明的第2热熔性复合纤维是将聚酯作为第1成分，将熔点低于第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分的热熔性复合纤维，其特征在于，此热熔性复合纤维的第2成分的结晶部c轴配向度大于等于90％，纤维强度大于等于1.7cN/dtex，较好的是大于等于2.5cN/dtex。
获得此种第2成分的烯烃系聚合物高度配向、且聚酯/烯烃系聚合物的树脂构成具有格外高的纤维强度的热熔性复合纤维的方法，并无特别限制，可藉由将上述本发明的第1热熔性复合纤维进行再延伸而容易地且以高生产性稳定地获得，上述本发明的第1热熔性复合纤维是包含聚酯的第1成分与烯烃系聚合物的第2成分的复合纤维，其特征在于：第1成分即聚酯的复折射小于等于0.150，且第1成分与第2成分的复折射比(第1成分的复折射/第2成分的复折射)小于等于3.0。另外，也可利用除此以外的方法来获得。即，成为本发明的第2热熔性复合纤维的原料的纤维并无特别限制，上述的经过流动延伸过程而获得的本发明的第1热熔性复合纤维是其中一种纤维，但并不排除将其以外的纤维用作原料的情况。
本发明的第2热熔性复合纤维的第1成分即聚酯并无特别限定，与上述相同可例示：聚对苯二甲酸乙二酯或聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯等聚对苯二甲酸烷二酯类，聚乳酸等生物降解性聚酯，及此等与其他酯形成成分的共聚物等。其他酯形成成分可例示：二乙二醇、聚甲二醇等二醇类，间苯二甲酸、六氢对苯二甲酸等芳香族二羧酸等。为与其他酯形成成分的共聚物时，其共聚合组成并无特别限定，较好的是不会较大损及结晶性的程度，就此观点而言，共聚合成分较好的是小于等于10wt％，更好的是小于等于5wt％。此等酯系聚合物可单独使用，也可将大于等于两种加以组合而使用。若考虑到原料成本、所获得的纤维的热稳定性等，则较好的是以聚对苯二甲酸乙二酯为主成分的聚酯，更好的是仅由聚对苯二甲酸乙二酯所构成的未改质聚合物。
第2成分即烯烃系聚合物若熔点低于第1成分则并无特别限制，与上述相同可例示：低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、及此等乙烯系聚合物的顺丁烯二酸酐改质物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯-丙烯共聚物、聚丙烯、及此等丙烯系聚合物的顺丁烯二酸酐改质物、聚-4-甲基戊烯-1等。
此等烯烃系聚合物可单独使用，也可将大于等于两种加以组合而使用。其中，就抑制露出于纤维表面的烯烃系聚合物彼此间在纺丝时的冷却过程中并未完全固化而熔融的现象的观点而言，较好的是包含大于等于90wt％的高密度聚乙烯。
另外，烯烃系聚合物的熔体流动速率(试验温度230℃，试验负荷21.18N)也无特别限制，较好的是大于等于8g/10min，更好的是大于等于20g/10min，尤其好的是大于等于40g/10min。在将不同成分复合而进行纺丝时，两成分相互影响而导致未延伸丝的结构发生变化，但在将聚酯与烯烃系聚合物复合时，有烯烃系聚合物的熔体流动速率大而使聚酯的复折射减小的倾向。若烯烃系聚合物的熔体流动速率大于等于20g/10min，则可较好地获得第1成分的复折射率小的未延伸丝，若大于等于40g/10min，则可获得复折射率更小的未延伸丝。
在不损及本发明的效果的范围内，视需要可在与本发明的第2热熔性复合纤维相关的聚酯的第1成分、及烯烃系聚合物的第2成分中，适当添加用以发挥各种性能的添加剂，例如抗氧化剂或光稳定剂、紫外线吸收剂、中和剂、晶核剂、润滑剂、抗菌剂、除臭剂、阻燃剂、抗静电剂、颜料、塑化剂等。
本发明的第2热熔性复合纤维中的第1成分与第2成分的复合形态并无特别限制，较好的是第2成分完全覆盖纤维表面的复合形态，其中更好的是同心或偏心的鞘芯结构。在低熔点的烯烃系聚合物即第2成分完全覆盖纤维表面的复合形态时，可在纤维表面整体进行热粘接，故可获得高强度的热熔性不织布。另外，纤维截面形状也无特别限定，与上述相同也可采用圆及椭圆等圆型、三角及四角等角型、钥匙型及八叶型等异型、或中空型等任一种。
将第1成分与第2成分复合时的构成比率并无特别限制，较好的是第2成分/第1成分＝70/30vol％～10/90vol％，更好的是60/40vol％～30/70vol％。若第2成分的构成比率大于等于10vol％，则在获得热熔性不织布时可形成适度粘接点，并可获得可令人满意的强度的热熔性不织布。另外，若第1成分的构成比率大于等于30vol％，则可抑制获得热熔性不织布时的不膨松，并可获得膨松的热熔性不织布。若第1成分与第2成分的复合比率在60/40vol％～30/70vol％的范围内，则可获得膨松性与不织布强度的平衡优异的热熔性不织布，故较好。
如上所述，本发明的第2热熔性复合纤维可藉由将上述本发明的第1热熔性复合纤维进行再延伸而容易且以高生产性稳定地获得，故较好的是将此种复合纤维用作材料纤维。其原因在于，若采用此种延伸方法，则与先前的延伸法相比而具有可以高倍率进行延伸的特征。
在最初的延伸工艺中，包含聚酯的第1成分形成流动延伸状态，纤维结构并未过于发展，但包含烯烃系聚合物的第2成分不会形成流动延伸状态，故伴随纤维结构的发展而细纤化。并且，在下一再延伸工艺中，在包含聚酯的第1成分为颈部延伸的延伸条件下，包含聚酯的第1成分的纤维结构充分发展，另外，烯烃系聚合物的第2成分使上一延伸工艺中所发展的纤维结构进一步发展，并形成高度配向的纤维结构。此时，应特别注意的是，即便将单独对烯烃系聚合物进行纺丝而成的丝进行延伸也无法实现的位准的高倍率延伸，可藉由采用烯烃系聚合物与聚酯的复合形态而以构成复合纤维的一成分的形式来实现，且藉此烯烃系聚合物成分可完成与此高延伸倍率相应的、单独使用烯烃系聚合物成分所无法出现的高度的纤维结构的发展。
在第2成分的烯烃系聚合物的结晶部c轴配向度大于等于90％，较好的是大于等于92％时，第2成分的烯烃系聚合物表现出特别高的配向，藉此，复合纤维的纤维强度大于等于1.7cN/dtex，较适合的是大于等于2.5cN/dtex，较好的是大于等于2.8cN/dtex，更好的是大于等于3.0cN/dtex，可产生复合纤维的耐磨性提高、或进行不织布化时的梳理(card)加工性提高等意外效果。
例如对1.0dtex～1.5dtex的细纤度的热塑性纤维进行梳理(carding)加工时，若热塑性纤维的纤度过小，则容易隐没在滚筒(cylinder)中或产生碎丝(nep)，而有无法获得可令人满意的生产性的问题。然而，上述热熔性复合纤维具有高纤维强度，且刚性高，耐磨性也优异，故在梳理加工中不易隐没在滚筒中或产生碎丝，即便是细纤度也可提高梳理机(carding machine)的运行速度，从而达成高生产性。
对本发明的第1热熔性复合纤维进行再延伸时的延伸条件并无特别限定，可获得第2成分的烯烃系聚合物的结晶部c轴配向度变高，热稳定性优异，富于膨松性，另外纤维强度更高的热熔性复合纤维，因此为了达到颈部延伸过程，延伸温度较好的是高出第1成分即聚酯的玻璃转移温度5℃～30℃的高温，更好的是高出10℃～30℃的高温，尤其好的是高出15℃～25℃的高温。若延伸温度大于等于“第1成分即聚酯的玻璃转移温度+10℃”，则可获得不会出现由于延伸丝断头而引起的生产性明显降低的程度的第1成分的分子运动性，故较好。若延伸温度小于等于“第1成分即聚酯的玻璃转移温度+30℃”，则第1成分的分子运动性不会过于提高，利用延伸进行分子配向、配向结晶化，故较好。延伸温度为高出第1成分的玻璃转移温度15℃～25℃的高温时，生产性与所获得的纤维物性的平衡优异，故较好。
对本发明的第1热熔性复合纤维进行再延伸时的延伸速度并无特别限制，若考虑到生产性与工艺的稳定性，则较好的是50m/min～200m/min的范围，更好的是80m/min～150m/min的范围。
另外，再延伸工艺的延伸倍率也无特别限制，为了获得热稳定性及膨松性、强度特性优异的延伸纤维，较好的是在纤维不发生断头的范围内尽量高的倍率，就此观点而言，较好的是大于等于1.5倍，更好的是大于等于1.8倍。进而，流动延伸过程中的延伸倍率、与对流动延伸过程中所获得的本发明的热熔性复合纤维进行再延伸时的延伸倍率的积的合计延伸倍率，并无特别限制，较好的是大于等于4倍，更好的是大于等于6倍，特别好的是大于等于7倍。若采用本发明的对经过流动延伸过程所获得的热熔性复合纤维进行再延伸的延伸方法，则其合计的延伸倍率具有可以高于先前的延伸方法的高倍率进行延伸的特征。可以高倍率进行延伸可获得下述效果：即可获得将某纤度的未延伸丝进行延伸为更细水平的细纤化效果；及因可将用以获得某纤度的延伸丝的未延伸丝的纤度设定为较大水平，而可获得由于纺丝工艺稳定化及喷出量增加生产性提高的效果。在合计的延伸倍率大于等于4倍时，可获得此等效果；在合计的延伸倍率大于等于6倍时，可达到可令人满意的位准；在合计的延伸倍率大于等于7倍时，可以充分高的位准获得此等效果，故较好。
本发明的第2热熔性复合纤维的纤度并无特别限定，较好的是小于等于4dtex，更好的是小于等于2dtex。
如上所述，对本发明的经过流动延伸过程所获得的热熔性复合纤维进行再延伸的延伸方法，与先前的延伸法相比而具有下述优点：可提高合计的延伸倍率，并可以高生产性进行细纤度化。在纤度小于等于4dtex时，每单位重量的纤维根数增加，例如用于过滤器材料时可提高过滤特性，故较好，另外用于热熔性不织布时可提高致密性，故可降低单位面积重量，进而可获得柔软的手感，故较好。在纤度小于等于2dtex时，可以更高位准获得上述效果，故更好。
为了满足加工合理性或产品物性，较理想的是在本发明的第1热熔性复合纤维、及第2热熔性复合纤维的纤维表面附着界面活性剂。界面活性剂的种类并无特别限定，另外，附着方法也可采用公知的方法，例如辊(roller)法、浸渍法、喷雾法、拍乾(pad dry)法等。
本发明的第1热熔性复合纤维及第2热熔性复合纤维可用于各种用途，根据其用途可制成各种纤维形态。
例如，为梳理不织布(card nonwoven)用纤维时，较好的是赋予卷缩的绒棉(staple)纤维形态。卷缩的形态并无特别限制，可为锯齿(zigzag)的机械卷缩，也可为Ω型或螺旋(spiral)状的立体卷缩。另外，纤维长度或卷缩数也无特别限制，可根据纤维或梳理机的特性而适当选择。
为织布过滤器用纤维或缠绕过滤器(winding filter)用纤维、织布片用纤维、编织加工网状物(net)用纤维等时，较好的是长丝(filament)的纤维形态。另外，为气纺(air-laid)不织布用纤维或抄纸不织布用纤维、或者混凝土(concrete)等增强用纤维时，较好的是切断短纤(shortcut chop)的形态。卷缩的形态或有无、或纤维长度并无特别限制，考虑到加工机的类型、要求特性、生产性等，可适当进行选择。另外，为杆(rod)用纤维或缠绕过滤器用纤维、成为擦拭(wiping)构件的原料的纤维时，较好的是未切断(cut)的连续藤状纤维形态。卷缩的形态或有无并无特别限制，可根据加工法或所要求的产品特性来适当选择。
[实施例]
以下藉由实施例详细说明本发明，但本发明并不限于此等实施例。另外，实施例中所示的物性值的测定方法或定义示于如下。
(1)复折射
使用卡尔·蔡司耶拿(CARL-Zeiss Jena)公司制造的Interpha-ko型干涉显微镜，对纤维直径、芯部的直径以及相位延迟(retardation)进行测定，求得平行及垂直于纤维轴的方向的折射率，并计算平均折射率与复折射率。
(2)结晶部c轴配向度
利用布鲁克(Bruker)公司制造的D8 DISCOVER，实施广角X射线绕射测定。X射线源是在电压45kV、电流360mA的条件下所产生的CuKα线(波长：0.154nm)。PP及PE均是根据(200)面的方位角方向的强度分布(profile)，利用Wilchinsky的方法，来计算相对于配向轴的结晶部c轴配向度。
(3)单丝纤度、单丝强伸度
按照JIS-L-1015，对未延伸丝、延伸丝进行测定。
(4)乾热收缩率
切出约500mm长度的收缩性纤维，将此收缩性纤维在145℃的循环烘箱(oven)中加热处理5min，并利用下式进行计算。
乾热收缩率(％)＝(加热处理前纤维长度-加热处理后纤维长度)÷加热处理前纤维长度×100
(5)纤维直径的标准偏差
使用型号VC2400-IMU 3D Digital Finescope(欧姆龙(OMRON)(股)制造)，获取热熔性复合纤维的像，以n＝50测定纤维直径，计算标准偏差。
(6)烯烃系聚合物的熔体流动速率(MFR)
在试验温度为230℃、试验负荷为21.18N的条件下进行测定。(JIS-K-7210“表1”的试验条件14)
(7)延伸倍率
根据延伸前的纤度与延伸后的纤度来计算。
延伸倍率＝(延伸前的纤度)÷(延伸后的纤度)
(8)延伸工艺的稳定性
利用○、×来判定延伸工艺是否稳定。
○：因纤维断头或纤维彼此间胶着而导致延伸工艺的停止少于1次/hr。
×：因纤维断头或纤维彼此间胶着而导致延伸工艺的停止大于等于1次/hr。
(9)梳理加工性
对所获得的纤维进行梳理加工，观察高速加工性及织物(web)的均匀性、碎丝的产生量等，并利用A、B、C、D的4级来进行判定。
[实施例1]
将IV值为0.64、玻璃转移温度为82℃的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)作为第1成分，将熔体流动速率为36g/10min的高密度聚乙烯(High densitypolyethylene，HDPE)作为第2成分，使用同心鞘芯喷嘴(nozzle)，以鞘/芯＝第2成分/第1成分＝50/50(体积百分率)的截面形态将此等复合，在纺丝速度为900m/min的条件下采集8.2dtex的未延伸丝。此未延伸丝的第1成分的复折射为0.016。将所获得的未延伸丝在温度120℃、速度25m/min、倍率2.0倍的条件下进行热辊延伸，结果可稳定地获得4.1dtex的延伸丝，纤维直径的标准偏差为2.01，为均匀的延伸丝。此延伸丝的第1成分的复折射为0.033，复折射比(第1成分复折射/第2成分复折射)为1.16，伸长率为312％。测定乾热收缩率，结果表现出高为22％的收缩率，可适合用作收缩性纤维。伸长率较大为312％，故在温度90℃、速度100m/min下再次进行延伸，结果可以3.7倍稳定地进行延伸。第1次的延伸与第2次的延伸的合计延伸倍率为7.5倍，最终所获得的热熔性复合纤维的纤度为1.1dtex，纤维直径的标准偏差为1.89，第2成分的HDPE的结晶部c轴配向度为96％。纤维强度为3.7cN/dtex而达到高强度化。对此纤维赋予14螺旋/2.54cm的机械卷缩，并在110℃下进行加热处理后，切断成纤维长度38mm，而获得绒棉。对绒棉纤维进行梳理加工，结果梳理通过性良好，可将加工速度设定为较高水平。接着，利用热风(air through)方式使纤维彼此熔融而制作热风不织布，结果由于纤度小，而有非常柔软的手感，例如可适合用作卫生巾的上片(top sheet)。
[实施例2]
将与实施例1相同的未延伸丝在温度120℃、速度40m/min、倍率3.0倍的条件下进行热辊延伸。即，延伸倍率与实施例1不同，可稳定地获得2.7dtex的延伸丝，纤维直径的标准偏差为1.77，为均匀的延伸丝。此延伸丝的第1成分的复折射率为0.136，复折射比(第1成分复折射率/第2成分复折射率)为2.67，伸长率为176％。测定乾热收缩率，结果表现出高为17％的收缩率。由于延伸倍率并不高，因此与实施例1相比收缩率降低，但可适合用作收缩性纤维。接着，在温度90℃、速度100m/min下再次进行延伸，结果可以2.3倍稳定地进行延伸。第1次的延伸与第2次的延伸的合计延伸倍率为6.8倍，与实施例1相比有所降低，但最终所获得的纤度为1.2dtex，纤维直径的标准偏差为1.72，第2成分的HDPE的结晶部c轴配向度为93％，纤维强度为3.3cN/dtex，可稳定地获得细纤度且高强度均匀的热熔性复合纤维。对此纤维赋予15螺旋/2.54cm的机械卷缩，并在100℃下进行加热处理后，切断成纤维长度44mm，而获得绒棉。对绒棉纤维进行梳理加工，结果梳理通过性优良，可将加工速度设定为较高水平。接着利用热风方式使纤维彼此熔融而制作热风不织布。将此热风不织布用作空气过滤器(air filter)滤材，结果由于纤度小而可获得优异的过滤特性。
[实施例3]
将IV值为0.64、玻璃转移温度为82℃的PET作为第1成分，将熔体流动速率为28g/10min的HDPE作为第2成分，使用同心鞘芯喷嘴，以鞘/芯＝第2成分/第1成分＝30/70(体积百分率)的截面形态将此等复合，在纺丝速度为450m/min的条件下采集16.8dtex的未延伸丝。此未延伸丝的第1成分的复折射为0.008。利用具有3组热辊的延伸机，对所获得的未延伸丝实施第1阶段为温度110℃、速度30m/min、延伸倍率2.5倍的流动延伸，第2阶段为温度85℃、速度100m/min、延伸倍率2.8倍的颈部延伸的合计延伸倍率为7.8倍的连续2阶段延伸，结果可稳定地获得纤度为2.4dtex、纤维直径的标准偏差为1.42、第2成分的HDPE的结晶部c轴配向度为93％、纤维强度为3.5cN/dtex的热熔性复合纤维。另外，采集第1阶段的流动延伸结束的延伸中间丝，结果纤度为6.7dtex、第1成分复折射率为0.056、复折射比为1.45、伸长率为262％。对由连续2阶段延伸所获得的延伸丝赋予16螺旋/2.54cm的机械卷缩，并在100℃下进行加热处理后，切断成纤维长度51mm，而获得绒棉。对绒棉纤维进行梳理加工而制作热风不织布，结果梳理加工性良好，并表现出与仅用先前的颈部延伸法所获得的纤度为2.4dtex的不织布同等的不织布物性。本发明的热熔性复合纤维是以高延伸倍率进行生产的，与利用先前延伸方法获得2.4dtex的热熔性复合纤维的情况相比，可提高未延伸丝的纤度。这表示可使纺丝时的喷出量增加，即可获得生产性提高的效果。
[实施例4]
将IV值为0.64、玻璃转移温度为82℃的PET作为第1成分，将熔体流动速率为36g/10min的HDPE与熔体流动速率为24g/10min的顺丁烯二酸酐改质聚乙烯以重量百分率90/10混合而得的混合物作为第2成分，使用同心鞘芯喷嘴，以鞘/芯＝第2成分/第1成分＝60/40(体积百分率)的截面形态将此等复合，在纺丝速度为800m/min的条件下采集6.2dtex的未延伸丝。此未延伸丝的第1成分的复折射为0.015。利用具有3组热辊的延伸机，对所获得的未延伸丝实施第1阶段为温度125℃、速度15m/min、延伸倍率2.0倍的流动延伸，第2阶段为温度85℃、速度70m/min、延伸倍率3.9倍的颈部延伸的合计延伸倍率为7.8倍的连续2阶段延伸，结果可稳定地获得纤度为0.8dtex、纤维直径的标准偏差为1.02、第2成分的HDPE的结晶部c轴配向度为94％、纤维强度为3.5cN/dtex的热熔性复合纤维。另外，采集第1阶段的流动延伸结束后的延伸中间丝，结果纤度为3.1dtex、第1成分复折射率为0.039、复折射率比为1.30、伸长率为322％。对由连续2阶段延伸所获得的延伸丝赋予11螺旋/2.54cm的机械卷缩，并在100℃下进行加热处理后，切断成纤维长度5mm，而获得干燥卷缩短纤(drycrimp chop)。以重量百分率20/80将此干燥卷缩短纤与粉碎纸浆(pulp)进行混绵，利用气纺法来形成织物而获得热风不织布。由于热熔性复合纤维的纤度小，故构成根数多，并且热熔性复合纤维与纸浆的粘接点增加而粘接性提高，另外物理性保持纸浆的效果也提高，即便不对不织布表面进行乳胶(latex)处理也可获得不织布强度高、另外纸浆保持性优异的纸浆混绵不织布。将此纸浆混绵不织布用作湿型擦拭布(wet wiper)，结果由于未实施乳胶处理，故水分的吸收性优异，另外纸浆的脱落极少，因而可适合使用。
[实施例5]
将IV值为0.64、玻璃转移温度为82℃的PET作为第1成分，将熔体流动速率为40g/10min的聚丙烯(PP)作为第2成分，使用同心鞘芯喷嘴，以鞘/芯＝第2成分/第1成分＝50/50(体积百分率)的截面形态将此等复合，在纺丝速度为600m/min的条件下采集8.1dtex的未延伸丝。此未延伸丝的第1成分的复折射为0.012。利用具有3组热辊的延伸机，对所获得的未延伸丝实施第1阶段为温度140℃、速度40m/min、延伸倍率3.0倍的流动延伸，第2阶段为温度85℃、速度90m/min、延伸倍率1.9倍的颈部延伸的合计延伸倍率为5.8倍的连续2阶段延伸，结果可稳定地获得纤度为1.4dtex、纤维直径的标准偏差为0.97、第2成分的PP的结晶部c轴配向度为96％、纤维强度为3.4cN/dtex的热熔性复合纤维。另外，采集第1阶段的流动延伸结束后的延伸中间丝，结果纤度为3.7dtex、第1成分复折射为0.109、复折射率比为2.27、伸长率为186％。对由连续2阶段延伸所获得的延伸丝赋予14螺旋/2.54cm的机械卷缩，并在120℃下进行加热处理后，切断成纤维长度38mm，而获得绒棉。对绒棉纤维进行梳理加工而制作点式粘合(point bond)不织布，结果梳理性良好，由于纤度小而纤维构成根数多，即便降低不织布单位面积重量而质地也不会散乱。
[实施例6]
将IV值为0.64、玻璃转移温度为82℃的PET作为第1成分，将熔体流动速率为54g/10min的直链状低密度聚乙烯(LLDPE，Line Low DensityPolyethylene)作为第2成分，使用偏心鞘芯喷嘴，以鞘/芯＝第2成分/第1成分＝50/50(体积百分率)的截面形态进行复合，在纺丝速度为750m/min的条件下采集6.4dtex的未延伸丝。下述式中所定义的偏心度为0.22，第1成分的复折射为0.016。
偏心度(h)＝d/r
r：纤维整体的半径
d：自纤维整体的中心点至芯成分的中心点的距离
利用具有3组热辊的延伸机，对所获得的未延伸丝实施第1阶段为温度105℃、速度15m/min、延伸倍率2.0倍的流动延伸，第2阶段为温度90℃、速度50m/min、延伸倍率2.7倍的颈部延伸的合计延伸倍率为5.4倍的连续2阶段延伸，结果可稳定地获得纤度为1.2dtex、纤维直径的标准偏差为1.16、第2成分的PP的结晶部c轴配向度为91％、纤维强度为2.6cN/dtex的热熔性复合纤维。另外，采集第1阶段的流动延伸结束后的延伸中间丝，结果纤度为3.2dtex、第1成分复折射为0.047、复折射率比为1.38、伸长率为248％。对由连续2阶段延伸所获得的延伸丝赋予14螺旋/2.54cm的机械卷缩，并于110℃下进行加热处理后，切断成纤维长度38mm，而获得绒棉。对绒棉纤维进行梳理加工而制作热风不织布。通常，鞘成分使用摩擦高的LLDPE的热熔性复合纤维的梳理加工性不良，但利用实施例6的方法所获得的热熔性复合纤维中鞘成分的LLDPE高度配向，结果摩擦也降低，因此梳理加工性良好。所获得的不织布具有由纤度小所带来的手感柔软、构成纤维表面的LLDPE的触感柔软、及来源于偏心截面形状的不织布的膨松，而可适合用作纸尿片的表面材料。
[比较例1]
将与实施例1相同的未延伸丝在温度90℃、速度25m/min、倍率2.0倍的条件下进行热辊延伸，结果可稳定地获得4.1dtex的延伸丝，纤维直径的标准偏差为1.27，为均匀的延伸丝。此延伸丝的第1成分的复折射为0.168、复折射比(第1成分复折射率/第2成分复折射率)为5.79、伸长率为74％。乾热收缩率为7％，为较低值。在温度90℃、速度100m/min下对此延伸丝进行再次延伸，结果如实施例1所述，无法以高倍率进行延伸，最多以1.4倍进行延伸。结果第1次延伸与第2次延伸的合计延伸倍率为2.8倍、纤度为2.9dtex，如实施例1所述，无法获得细纤度的热熔性复合纤维。另外，将其梳理加工性与同程度的纤度的实施例3的梳理性相比，结果无法提高运行速度，另外碎丝的产生量也较多等明显不良。
[比较例2]
使用IV值为0.64、玻璃转移温度为82℃的PET，在纺丝速度为1200m/min的条件下采集8.2dtex的单成分的未延伸丝。复折射为0.013。在温度110℃、速度40m/min、倍率3.8倍的条件下对所获得的未延伸丝进行热辊延伸，结果由于延伸张力低，纤维在热辊间松弛而发生接触，因而作业性明显较差。另外，所获得的延伸丝在纤维间的胶着明显，因而拆开性不良，纤维直径的标准偏差为5.59且纤度斑大，品质的均匀性差。将延伸丝在温度125℃、速度80m/min下进行再次延伸，结果由于纤度斑而出现较多单丝断头。缓慢提高延伸倍率，结果出现卷缩在延伸辊上，最终所获得的延伸丝的纤度为1.3dtex。合计延伸倍率为6.3倍，可以最先的倍率进行延伸，但所获得的纤维的纤维直径标准偏差明显较大为10.21，外观上也可看到混入较多延伸中断部分，品质稳定性不良。
[比较例3]
将熔体流动速率为16g/10min的PP作为第1成分，将熔体流动速率为36g/10min的HDPE作为第2成分，使用同心鞘芯喷嘴，以鞘/芯＝第2成分/第1成分＝50/50(体积百分率)的截面形态将此等复合，在纺丝速度为1000m/min的条件下采集8.2dtex的未延伸丝。此未延伸丝的第1成分的复折射为0.013。利用具有3组热辊的延伸机，对所获得的未延伸丝实施第1阶段为温度90℃、速度25m/min、延伸倍率2.0倍，第2阶段为温度90℃、速度55m/min、延伸倍率1.9倍的颈部延伸的连续2阶段延伸，结果可稳定地获得纤度为2.2dtex、纤维直径的标准偏差为0.54、第2成分的HDPE的结晶部c轴配向度为86％的热熔性复合纤维。利用颈部延伸对仅包含烯烃系聚合物的未延伸丝进行延伸，也无法充分提高延伸倍率，因此，第2成分的HDPE的结晶度无法提高至由本发明所达成的位准。另外，在与实施例3相同的条件下将上述热熔性复合纤维制成绒棉并确认了梳理加工性，但梳理加工性不如同等纤度的实施例3的热熔性复合纤维的梳理加工性。
[比较例4]
利用具有3组热辊的延伸机，使用比较例3的未延伸丝实施第1阶段为温度120℃、速度25m/min、延伸倍率2.0倍，第2阶段为温度90℃、速度55m/min的连续2阶段延伸，结果与上述相同，延伸第2阶段的倍率只提高至1.9倍，可获得纤度为2.2dtex、纤维直径的标准偏差为0.59、第2成分的HDPE的结晶部c轴配向度为84％的热熔性复合纤维。第1阶段的延伸条件是为了出现流动延伸过程的条件，但无法出现流动延伸过程。即，包含鞘/芯＝第2成分/第1成分＝HDPE/PP的未延伸丝即便适当控制延伸条件亦无法形成流动延伸状态，且无法进行高倍率延伸。另外，在与实施例3相同的条件下将上述热熔性复合纤维制成绒棉并确认了梳理加工性，但梳理加工性不如同等纤度的实施例3的热熔性复合纤维的梳理加工性。
[比较例5]
仅使用熔体流动速率为36g/10min的HDPE，在纺丝速度为600m/min的条件下采集10.0dtex的单成分的未延伸丝。复折射为0.013。利用具有3组热辊的延伸机，对所获得的未延伸丝实施第1阶段为温度80℃、速度40m/min、延伸倍率3.0倍，第2阶段为温度90℃、速度55m/min、延伸倍率1.2倍的颈部延伸的连续2阶段延伸，结果可稳定地获得纤度为2.8dtex、纤维直径的标准偏差为0.79、HDPE的结晶部c轴配向度为84％的热熔性纤维。如此，利用颈部延伸对仅包含烯烃系聚合物的未延伸丝进行延伸，也无法充分提高延伸倍率，因此，HDPE的结晶度无法提高至由本发明所达成的位准。另外，在与实施例3相同的条件下将上述热熔性纤维制成绒棉并确认了梳理加工性，但梳理加工性不如同等纤度的实施例3的热熔性复合纤维的梳理加工性。
[比较例6]
利用具有3组热辊的延伸机，使用比较例5的未延伸丝实施第1阶段为温度115℃、速度40m/min、延伸倍率3.0倍，第2阶段为温度90℃、速度55m/min的连续2阶段延伸，结果与比较例5相同，延伸第2阶段的倍率只提高至1.2倍，可获得纤度为2.2dtex、纤维直径的标准偏差为0.84、HDPE的结晶部c轴配向度为84％的热熔性纤维。第1阶段的延伸条件是为了出现流动延伸过程的条件，但无法出现流动延伸过程。即，仅包含HDPE的未延伸丝即便适当控制延伸条件也无法形成流动延伸状态，且无法进行高倍率延伸。另外，在与实施例3相同的条件下将上述热熔性纤维制成绒棉并确认了梳理加工性，但梳理加工性不如同等纤度的实施例3的热熔性复合纤维的梳理加工性。
以下，表1中汇总了直至上述各例的第1次延伸工艺结束为止的条件及物性，及表2中汇总了直至再延伸工艺结束为止的条件及物性。

Claims (12)

1.一种热熔性复合纤维，其是将未延伸丝进行延伸而获得的复合纤维，所述未延伸丝是将聚酯作为第1成分、以及将熔点低于所述第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分而成，其特征在于所述热熔性复合纤维的所述第1成分即聚酯的复折射小于等于0.150，且所述第1成分与所述第2成分的复折射比(第1成分的复折射率/第2成分的复折射率)小于等于3.0。
2.根据权利要求1所述的热熔性复合纤维，其特征在于所述热熔性复合纤维的复合形态是所述第2成分完全覆盖纤维表面。
3.根据权利要求1或2所述的热熔性复合纤维，其特征在于纤维直径的标准偏差小于等于4.0。
4.根据权利要求1至3任一项所述的热熔性复合纤维，其特征在于单丝纤维强度小于等于2.0cN/dtex，伸长率大于等于100％。
5.根据权利要求1至4任一项所述的热熔性复合纤维，其特征在于所述第1成分即聚酯的平均折射率小于等于1.600。
6.根据权利要求1至5任一项所述的热熔性复合纤维，其特征在于所述第2成分的烯烃系聚合物是高密度聚乙烯。
7.根据权利要求1至6任一项所述的热熔性复合纤维，其特征在于145℃、5min的加热处理的乾热收缩率大于等于15％。
8.一种热熔性复合纤维，其是将聚酯作为第1成分、将熔点低于所述第1成分的烯烃系聚合物作为第2成分的热熔性复合纤维，其特征在于所述热熔性复合纤维的所述第2成分的结晶部c轴配向度大于等于90％，且所述热熔性复合纤维的单丝纤维强度大于等于1.7cN/dtex。
9.根据权利要求8所述的热熔性复合纤维，其特征在于其是将根据权利要求1至7中任一项所述的复合纤维进行再延伸而获得。
10.根据权利要求8或9所述的热熔性复合纤维，其特征在于纤度小于等于4.0dtex。
11.根据权利要求8至10任一项所述的热熔性复合纤维，其特征在于纤维直径的标准偏差小于等于4.0。
12.一种片状纤维聚集体，其特征在于其是将根据权利要求1至11中任一项所述的热熔性复合纤维进行加工而获得。
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