CN101998975A - 合成织物、其组分及它们的制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供了织物、其组分及它们的制备方法。织造织物和无纺织物由聚烯烃组合物制得的纤维制成。该聚烯烃组合物由丙烯聚合物和基于纤维的重量至多约50wt.%的烃树脂组成。由聚烯烃组合物制备的纤维显示出良好的伸长率性质。这样的纤维显示出有利的加工和提高水平的柔软度、耐久性和弹性,即使在制备细纤维要求的高纺丝速度下。

Description

合成织物、其组分及它们的制造方法
发明领域
本发明涉及织造织物和无纺织物、其组分及它们的制造方法,更具体地涉及可用于制备合成纤维的组合物。
发明背景
将合成的织造织物和无纺织物用于制备各种具有不同程度柔软度、强度、耐久性、均匀性、液体处理性质如吸收性、液体屏障性能及其他物理特性的产品。这样的产品包括毛巾、工业擦拭物、失禁产品、婴儿护理产品如婴儿尿布、吸收性妇女护理产品、和衣服如医用衣服。这些产品经常用单层或多层织物制备以获得性质的所需组合。
织造织物和无纺织物通常由纤维制备,该纤维通过熔体纺丝热塑性材料即纺粘材料制得。用于制造纺粘聚合物材料的方法是公知的。纺粘纤维通过将热塑性组合物挤出通过喷丝头并用高速空气流将挤出材料拉成长丝制得。然后将长丝织造成织物或用于通过在收集表面上形成无规的纤维网而形成无纺织物。
已经生产了具有合乎需要的物理性质的组合,尤其是柔软度、强度和耐久性的组合的纺粘材料,但已经遇到了限制。例如,对于某些应用,聚合物材料例如聚丙烯可能具有所需水平的强度,但没有所需水平的柔软度。另一方面,材料如聚乙烯,在一些情况下,可能具有所需水平的柔软度,但没有所需水平的强度。因此,存在着对于显示出性质的平衡的织物的需求。
对于接触皮肤的织物如一次性婴儿尿布的外覆盖层,改善无纺织物的耐久性同时保持高水平的柔软度是合乎需要的。令人遗憾地,包含较软的组分例如聚乙烯,和高强度组分例如聚丙烯的常规无纺织物在多组分股之间有粘结力,这是较为不耐用的且当受到载荷时趋于撕开。因此,需要更为耐用的织物。
令人遗憾地,由于制备细纤维所需的高纺丝速度,对于该细纤维有利的性质的组合尤其难以达到。在更高的纺丝速度下,当使用具有拉伸和伸长率性质的材料时平衡的性质更加难以实现,其中拉伸和伸长率性质与纤维的分子量、结晶度和分子取向有关。在这样的应用中,分子取向相对高,这产生了低纤维取向和不可拉伸的织物。
因此存在着对于组合物的目前和长期感觉到的需求,该组合物提供织造和/或无纺织物,它们克服了常规组合物中的已知缺陷、具有有利的加工以及通常具有提高水平的柔软度、耐久性和弹性。
发明概述
提供了织物、其组分及它们的制造方法。该织造和无纺织物由纤维组成,该纤维由聚烯烃组合物组成。该聚烯烃组合物由丙烯聚合物和基于纤维的重量至多约50重量百分数的烃树脂组成。
在一些实施方案中,该聚烯烃组合物由具有约1到约5000dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率的第一丙烯聚合物、具有约1到约10dg/min(230℃,2.16kg)的第二丙烯聚合物、和软化点为约25到约200℃的烃树脂组成。由该聚烯烃组合物制得的纤维为约0.1到20旦尼尔。在这些实施方案中,纤维显示出改善的断裂伸长率,例如至少约200%。
由聚烯烃组合物制备的纤维显示出有利的伸长率性质。这样的纤维显示出有利的加工和提高水平的柔软度、耐久性和弹性,甚至在制备细纤维要求的高纺丝速度下。
附图简要说明
图1是用于制备纤维的示例性设备的描述。
图2是显示各种纤维的伸长率性质的柱状图。
图3是显示各种纤维的拉伸强度性质的柱状图。
示例性实施方案详细说明
提供了织物、其组分及它们的制造方法。该织造和无纺织物由纤维组成,该纤维由聚烯烃组合物组成。聚烯烃组合物由丙烯聚合物和基于该纤维的重量至多约50重量百分数(wt.%)的烃树脂组成。优选,该烃树脂是烃聚合物添加剂,所述烃聚合物添加剂为复合共聚物,其中共聚物的性质通过操控共聚物微观结构即单体的类型和数量而控制。
将该聚烯烃组合物用来制备用于织造和无纺织物的纤维,该纤维具有有利的加工和提高水平的柔软度、耐久性和弹性,甚至在制备细纤维要求的高纺丝速度下。此处所用的术语“无纺织物”是嵌入的纤维的结构,但所述纤维不是以可识别的重复方式嵌入的。无纺织物已经通过各种的常规方法形成,如例如熔喷法、纺粘法和粘合的梳理纤维网方法。
纤维由任何形成自支撑纤维的热塑性或热弹性材料制备。示例性的材料包括聚酰胺、聚丙烯腈、线型聚酯如乙二醇和对苯二甲酸的酯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、氯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、聚乙酸乙烯酯、聚苯乙烯、硅酮、树脂、聚烯烃例如聚丙烯和/或聚乙烯、聚三氟氯乙烯、聚甲基戊烯、聚异丁烯及其组合。仍在此类别的是热塑性纤维素衍生物如乙酸纤维素、丙酸纤维素、乙酸-丙酸纤维素、乙酸-丁酸纤维素和丁酸纤维素。非树脂性的材料如玻璃可以相似地加工。
优选,纤维由聚烯烃组合物制备,其包括丙烯聚合物。丙烯聚合物是由丙烯单体组成的聚合物。此处所用的“聚丙烯”、“聚丙烯聚合物(一种或多种)”或“丙烯聚合物(一种或多种)”指的是由丙烯衍生单元或其组合制得的均聚物、共聚物、三元共聚物、更多元共聚物(higher order copolymers)或互聚物。
此处所用的“均聚物”指的是由单一单体的聚合产生的聚合物,即基本上由单一类型重复单元组成的聚合物。
此处所用的术语“共聚物(一种或多种)”指的是由至少两种不同单体的聚合形成的聚合物。例如,术语“共聚物”包括丙烯和α-烯烃,例如1-己烯的共聚作用反应产物。
“聚丙烯”包括有规立构聚丙烯、由无定形聚丙烯分隔的有规立构聚丙烯链段、无定形聚丙烯、聚丙烯共聚物、聚丙烯三元共聚物和更多元的聚丙烯共聚物。此处所用的“有规立构聚丙烯”指的是在所属技术领域的熟练技术人员已知的条件下足够长以结晶的有规立构丙烯序列。
优选,丙烯聚合物是基于丙烯的共聚物,即丙烯共聚物,其还可以被称作丙烯-α-烯烃共聚物。丙烯共聚物包括一种或多种衍生自丙烯的单元,即链节单元、一种或多种衍生自乙烯或包括4到约20个碳原子的α-烯烃的共聚单体单元。任选地,一种或多种共聚单体单元衍生自二烯。
在一个或多个实施方案中,α-烯烃共聚单体单元衍生自乙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和/或1-辛烯。示例性的α-烯烃选自乙烯、丁烯-1、戊烯-1、2-甲基戊烯-1、3-甲基丁烯-1、己烯-1、3-甲基戊烯-1、4-甲基戊烯-1、3,3-二甲基丁烯-1、庚烯-1、己烯-1、甲基己烯-1、二甲基戊烯-1、三甲基丁烯-1、乙基戊烯-1、辛烯-1、甲基戊烯-1、二甲基己烯-1、三甲基戊烯-1、乙基己烯-1、甲基乙基戊烯-1、二乙基丁烯-1、丙基戊烯-1、癸烯-1、甲基壬烯-1、壬烯-1、二甲基辛烯-1、三甲基庚烯-1、乙基辛烯-1、甲基乙基丁烯-1、二乙基己烯-1、十二碳烯-1和十八碳烯-1。
示例性的二烯共聚单体单元包括5-亚乙基-2-降冰片烯、5-乙烯基-2-降冰片烯、二乙烯基苯、1,4-己二烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、1,6-辛二烯、5-甲基-1,4-己二烯、3,7-二甲基-1,6-辛二烯、1,3-环戊二烯、1,4-环己二烯和二环戊二烯。
丙烯聚合物包含基于丙烯共聚物的重量不多于约35wt%的α-烯烃共聚单体。优选,丙烯共聚物包含不多于约20wt.%或不多于约15wt.%的α-烯烃共聚单体。更优选,丙烯共聚物包括不多于约12或不多于约10wt.%的α-烯烃共聚单体。仍然更优选,丙烯共聚物包含不多于约9或不多于约7wt%的α-烯烃共聚单体。在一个或多个实施方案中,丙烯共聚物包括约3.0到约7.0wt%的α-烯烃共聚单体。在其他实施方案中,丙烯共聚物包含约4到约6wt%的α-烯烃共聚单体。在仍然其它实施方案中,丙烯共聚物包含不多于约5wt%或约3到约5wt%的α-烯烃共聚单体。
在一个实施方案中,丙烯聚合物根据ASTM D-1238在2.16kg和190℃下以dg/min计的熔融指数(“MI”)不多于约10,或不多于约6.5,或不多于约6,或不多于约5.5,以及在其他的实施方案中不多于约5。
在一个实施方案中,丙烯聚合物根据ASTM D-1238在2.16kg重量以及230℃下测量的熔体流动速率(“MFR”)为至少约0.2dg/min,或至少约0.2dg/min,或至少约0.5dg/min,以及在其他实施方案中至少约1.0dg/min。丙烯聚合物的熔体流动速率不多于约5000dg/min,或不多于约3500dg/min,或不多于约3000dg/min,或不多于约2500dg/min,或不多于约2000dg/min,或不多于约1000dg/min,或不多于约350dg/min,或不多于约100dg/min。在一个或多个实施方案中,丙烯聚合物的MFR为约0.5dg/min到约2000dg/min、或约1dg/min到约350dg/min、或约1dg/min到约30dg/min、或约10dg/min到约30dg/min,以及在其他实施方案中约1dg/min到约10dg/min。在优选的实施方案中,丙烯聚合物具有约8dg/min到约2000dg/min的MFR。
在其中聚烯烃组合物由多于一种丙烯聚合物组成的一些实施方案中,第一丙烯聚合物具有高MFR以及一种或多种另外的丙烯聚合物具有比较低的MFR。例如,第一聚丙烯具有约8dg/min到约2000dg/min的MFR以及第二聚丙烯具有1dg/min到约10dg/min或从1dg/min到约6dg/min的MFR。因此,此处提供的是各自具有当前确定范围内的MFR值的第一丙烯聚合物、第二丙烯聚合物和任选的额外的丙烯聚合物的组合。
在一个实施方案中,丙烯聚合物根据ASTM D-1646测量的门尼粘度[ML(1+4)@125℃]小于约100,或小于约75,或小于约60,和在其他实施方案中小于约30。
丙烯聚合物具有约5,000到约5,000,000克/摩尔的重均分子量(Mw),或约10,000到约1,000,000克/摩尔,或约20,000到约500,000克/摩尔,以及在其他实施方案中约50,000到约400,000克/摩尔的Mw。优选,丙烯聚合物具有至少100,000的Mw。
在一个实施方案中,丙烯聚合物具有约2,500到约2,500,000克/摩尔的数均分子量(Mn),或约5,000到约500,000克/摩尔,或约10,000到约250,000克/摩尔,和在其它实施方案中约25,000到约200,000克/摩尔的Mn。
在一个实施方案中,丙烯聚合物特征在于根据ASTM E 793通过DSC测定的熔化热(“Hf”)。丙烯聚合物具有至少约0.5J/g的熔化热,或至少约1.0J/g。优选,丙烯聚合物具有至少1.5J/g的熔化热,或至少约3.0J/g,或至少约4.0J/g,或至少约6.0J/g,以及在其他实施方案中至少高达约70J/g或90J/g。在一些实施方案中,丙烯聚合物具有不多于约80J/g的熔化热,或不多于约70J/g,或不多于约60J/g,或不多于约50J/g。
丙烯聚合物的分子量分布指数(MWD=(Mw/Mn))为约1到约40,或约1到约5,或约1.8到约5,以及在其他实施方案中约1.8到约3。用于测定分子量和MWD的方法可在U.S.专利No.4,540,753以及Verstrate等,21,Macromolecules,3360(1988)中找到,其分别在此以其全部内容引入作为参考。
示例性的丙烯聚合物可从ExxonMobil Chemical Company以ACHIEVETM类产品,例如ACHIEVE 3854商购。其他可从ExxonMobilChemical Company获得的有用的丙烯聚合物包括PP3155、PP4712和PP4772。
该聚烯烃组合物还包括烃树脂。烃树脂是衍生自石油物流的氢化或非氢化树脂。烃树脂包括脂肪族烃树脂、芳香族改性脂肪族烃树脂、脂肪族/芳香族树脂、氢化多环树脂、氢化的,多环芳香族改性树酯、其中将相当一部分的苯环转化为环己烷环的氢化芳香族树脂、脂松香、脂松香酯、木松香、木松香酯、妥尔油松香、妥尔油松香酯、多萜、芳香族改性多萜、萜烯酚醛树脂及其组合。常规的烃树脂在石油工业中是公知的。
烃树脂在室温下可以是液体或在室温下为固体。烃树脂包括在室温下为固体的增粘剂和在室温下为液体的增粘剂的树脂混合物,以及任选的增塑剂油类。
在一个或多个实施方案中,烃树脂具有至少400的Mn,至少500的Mw,至少700的Z均分子量(Mz)以及至少1.5的通过Mw/Mn测量的多分散性(PD),其中Mn、Mw和Mz通过凝胶渗透色谱法测定。类似地,该树脂具有至多2000的Mn,至多3500的Mw、至多15,000的Mz和通过Mw/Mn测定的至多4的多分散性(PD)。
通常烃树脂由各种石油进料的Friedel-Crafts或热聚合而生产,其中石油进料可以是纯单体进料或包含各种不饱和材料的混合物的炼厂物流。Friedel-Crafts催化剂包括未负载的路易斯酸,例如三氟化硼(BF3)、三氟化硼的配合物、三氯化铝(AlCl3)、或者烷基-铝卤化物,特别是氯化物。
通常,进料物流越纯越容易聚合。例如,纯苯乙烯,纯α-甲基苯乙烯及其混合物比C8/C9炼厂物流容易聚合。相似地,纯的或浓缩的戊间二烯比C4到C6炼厂容易聚合。但纯单体比炼厂物流生产成本高,而炼厂物流经常是大量的精炼副产物。
进料物流可包含至少C4到C6单体,从中可将环戊二烯以及甲基环戊二烯组分通过在100℃与160℃之间加热以及分馏而除去。该单体可包含如下物质的至少一种:异丁烯、丁二烯、2-甲基-2-丁烯、1-戊烯、2-甲基-1-戊烯、2-甲基-2-戊烯、2-戊烯、环戊烯、异戊二烯、环己烯、1,3-戊二烯、1,4-戊二烯、异戊二烯、1,3-己二烯、1,4-己二烯、环戊二烯以及二环戊二烯。
一般地,进料物流包含至少20wt.%,或者30wt.%或50wt.%的单体以及至多80wt.%,或者70wt.%或30wt.%的溶剂。该溶剂是任选芳香族的、脂肪族的或其组合的。任选将溶剂再循环。该溶剂可任选是不可聚合的进料组分。
除反应性组分外,进料物流还任选地包含不可聚合组分,所述不可聚合组分包括饱和烃类,其可以与不饱和组分一起蒸馏如戊烷、环戊烷或2-甲基戊烷。这些单体进料可与其他C4或C5烯烃或二聚物共聚。该进料优选提纯以除去负面影响聚合反应或给最终树脂带来不合需要的颜色的不饱和物质,例如异戊二烯。通常,将C5脂肪族烃树脂使用戊间二烯浓缩物流合成,其中所述浓缩物流被分馏-富集以提高戊间二烯含量以及降低难以聚合的烯烃和二烯烃含量。
该进料还任选包含芳香族烯烃如苯乙烯、茚、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、茚、取代的茚如甲基茚、乙烯基甲苯及其衍生物。芳香族烯烃一般以至少1wt.%的水平存在,以及以至多50wt.%的水平,或者至多30wt.%或10wt.%。
任选地,进料物流包含至少30wt.%,或者50wt.%的如上所述的C5单体以及至少5wt.%,或者15wt.%的共同进料,该共同进料包含纯单体、C9单体以及萜烯中的至少一种。同样,进料物流可包含至多95wt.%,或者至多85wt.%如上所述的C5单体以及至多70wt.%,或者至多50wt.%的共同进料,该共同进料包含纯单体、C9单体以及萜烯中的至少一种。
示例性的脂肪族烃树脂由包含C4、C5以及C6链烷属烃、烯烃以及二烯的也称作“C5单体”的裂解石油进料的阳离子聚合制成。这些单体进料物流由阳离子可聚合单体如丁二烯、1,3-戊二烯(戊间二烯)以及环戊烯、戊烯、2-甲基-2-丁烯、2-甲基-2-戊烯、异戊二烯、环戊二烯和二环戊二烯组成。精炼物流通常通过分馏而提纯。
聚合可以是连续或间歇工艺。间歇工艺反应时间通常是至少30分钟,或者60分钟,以及不多于8小时,或者4小时。聚合温度为至少-50℃到150℃,或者-20℃到100℃。通常较高分子量和高软化点树脂在较低反应温度下制备。聚合可通过从烃树脂中除去催化剂而停止,例如通过过滤。可将该烃树脂从包含催化剂的固定床反应器中除去。可将烃树脂抽提以除去未反应的单体、溶剂以及低分子量低聚物。未反应的单体、溶剂和低分子量低聚物可以循环。
任选地,将单体进料与链转移剂共聚。将链转移剂加入以获得与可单独采用单体制备相比较低分子量和较窄分子量分布的树脂。链转移剂终止聚合物链增长使得聚合物引发位点再生。起链转移剂作用的组分包括但不限于C4或者C5烯烃或者二聚物、异丁烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2-丁烯、或者这些物质的二聚物或者低聚物。可以采用纯形式或在溶剂中稀释的形式将链转移剂加入反应中。一般,使用芳香族溶剂如甲苯、二甲苯、或者轻质芳族石油溶剂。可将这些溶剂新鲜使用或从该工艺中循环。溶剂通常包含少于200ppm的水,或者少于100或者少于50ppm的水。
在一些实施方案中,烃树脂包括包含5或者6个碳原子二烯和单烯烃的树脂。该树脂一般包含40wt.%或更多的聚合二烯。二烯一般是戊间二烯和/或异戊二烯。
在其中将烃树脂氢化的实施方案中,氢化法任选通过间歇法或更通常地连续法经过熔融树脂或者基于树脂溶液的方法来实现。使用任何已知用于催化氢化烃树脂的方法。一般,将基于第-6、-8、-9、-10或者-11族的元素的负载的单金属和双金属催化剂用于烃树脂氢化。好的氢化催化剂包括:
-负载镍、例如在氧化铝上的镍、在木炭上的镍、在二氧化硅上的镍、在硅藻土上的镍,等。
-负载钯、例如在二氧化硅上的钯、在木炭上的钯、在氧化镁上的钯等,以及
-负载的铜和/或锌、例如在铜和/或氧化锰上的亚铬酸铜、在氧化铝上的铜和锌,等。
示例性的载体材料由多孔无机耐火氧化物如二氧化硅、氧化镁、二氧化硅氧化镁、氧化锆、二氧化硅-氧化锆、二氧化钛、二氧化硅-二氧化钛、氧化铝、二氧化硅-氧化铝、氧化铝-硅酸盐等组成,优选是包含γ-氧化铝的载体。优选,载体基本上不含结晶分子筛材料。也构思上述氧化物的混合物,尤其是均相混合物。一些实施方案选择氧化铝、二氧化硅、碳、MgO、TiO2、ZrO2、FeO3或者它们的混合物作为载体。
一般的氢化条件包括100℃-350℃的反应温度和5大气压(506kpa)-300大气压(30390kpa),例如10到275atm(1013kpa到27579kpa)的氢压。一些实施方案选择在180℃到320℃的范围内的氢化温度。这些或其它实施方案选择15195kPa到20260kPa氢的压力。在标准条件(25℃,1atm(101kPa)压力)下到反应器的氢对进料的体积比典型地可在20-200的范围。为了生产水白色(water-white)树脂,选择100-200。
另一种适于树脂氢化的工艺描述在EP 0082726中,将其在此全部引入作为参考。该参考文献描述了利用在γ-氧化铝载体上的镍-钨催化剂的催化或热石油树脂的氢化,其中氢压是1.47x1O7-1.96x107Pa以及温度为250-330℃。热氢化通常在160-320℃下,在9.8x105到11.7x105Pa的压力下进行和典型地对于1.5-4小时氢化,可将反应器混合物闪蒸以及进一步分离以回收该树脂。可将蒸汽蒸馏用于除去低聚物,优选不超过325℃。
一些实施方案使用包含在钼、钨、氧化铝或者二氧化硅载体中的一种或多种上的镍和/或钴的催化剂。这些或其他实施方案选择在载体上2到10wt.%的氧化镍和/或氧化钴。在制备之后,该载体包含5-25wt.%钨或者钼氧化物。或者,该催化剂包含4-7wt.%氧化镍以及18-22wt.%氧化钨。
示例性的烃树脂可作为以下产品商购:
-ESCOREZTM1310 LC(软化点91℃),
-ECR 373或ESCOREZTM2520,
-ESCOREZTM5000类,例如5300、5320、5340、5380、5690、5600和5620,
-EMFR官能化树脂类,例如100和101,
每种由Exxon Mobil Chemical Company制造,
-PICCOTACTM95
-REGALREZTM类树脂,例如REGALREZTM1018、1033、1065、1078和1126和REGALITETMR-100,
每种由Hercules Corporation制造,
-由Goodyear制造的WINGTACKTM树脂类(数字标号为软化点)比如WINGTACKTM95,它是软化点为大约95℃的固体树脂,以及WINGTACKTM10,它是软化点为大约10℃的液体树脂。
-ARKONTM类树脂例如ARKONTMP-85、P-100、P-115和P-125,
每种可从Arakawa Chemical获得。
烃树脂可以任选地包含增塑剂油比如由Shell生产的SHELLFLEXTM371,以及由Witco生产的KAYDOLTM矿物油。
优选的烃树脂是烃聚合物添加剂(“HPA”)。此处所用的“烃聚合物添加剂”是复合共聚物,其包含衍生自戊间二烯、异戊二烯、戊烯、环状化合物、苯乙烯、茚类物质(indenic)或其组合的单体。烃聚合物添加剂是极性或非极性的。“非极性”指的是烃聚合物添加剂基本上不含具有极性基团的单体。
烃聚合物添加剂的性质通过控制共聚物的微观结构,即单体的类型和数量来调节。在聚合物链中的单体位置是无规的,从而导致聚合物微观结构的进一步复杂性。在烃聚合物添加剂中的差异很大程度上是由于烃组分从其衍生的原料中的烯烃。烃聚合物添加剂可包含具有烃链的脂肪族烃组分,该烃链从C4-C6馏分形成,该馏分包含不同数量的戊间二烯、异戊二烯、单-烯烃以及不可聚合的链烷属化合物。这样的烃聚合物添加剂是基于戊烯、丁烯、异戊二烯、戊间二烯,且包含减少数量的环戊二烯或者二环戊二烯。烃聚合物添加剂也可以包含具有聚合物链的芳香烃结构,其由芳香族单元,例如苯乙烯、二甲苯、α-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯以及茚形成。
戊间二烯通常是C5二烯烃的馏出物馏分或合成混合物,其包括但是不局限于顺式-1,3-戊二烯、反式-1,3-戊二烯以及混合的1,3-戊二烯。通常,戊间二烯不包含支化的C5二烯烃比如异戊二烯。在一个实施方案中,烃聚合物添加剂具有基于烃聚合物添加剂重量的从40到90wt.%戊间二烯,或者从50到90wt.%,或者更优选从60到90wt.%戊间二烯。在特别优选的实施方案中,烃聚合物添加剂为从70到90wt.%戊间二烯。
环状化合物通常是C5和C6环状烯烃、二烯烃及其二聚物的馏出物馏分或合成混合物。环状化合物包括但不局限于环戊烯、环戊二烯、二环戊二烯、环己烯、1,3-环己二烯以及1,4-环己二烯。优选的环状化合物是环戊二烯。二环戊二烯可以是内型或外型形式。环状化合物可以是取代的或可以不是未取代的。优选的取代环状化合物包括用C1到C40线型、支化或环状烷基,优选一个或多个甲基取代的环戊二烯以及二环戊二烯。
在一个实施方案中,烃聚合物添加剂包含至多60wt.%环状化合物或至多50wt.%环状化合物。烃聚合物添加剂包含至少约0.1wt.%环状化合物,至少约0.5wt.%环状化合物或从约1.0wt.%环状化合物。在至少一个实施方案中,烃聚合物添加剂包含至多20wt.%环状化合物或更优选至多30wt.%环状化合物。在特别优选的实施方案中,烃聚合物添加剂包含约1.0到约15wt.%环状化合物,或约5到约15wt.%环状化合物。
烃聚合物添加剂任选地包含异戊二烯。在一些实施方案中,烃聚合物添加剂基本上不含异戊二烯,或可以包含至多5wt.%的异戊二烯,或更优选至多10wt.%的异戊二烯。在又一个实施方案中,烃聚合物添加剂包含至多15wt.%的异戊二烯。
烃聚合物添加剂任选包含戊烯。在一些实施方案中,烃聚合物添加剂基本上不含戊烯,或可以包含至多10wt.%的戊烯,或至多25wt.%的戊烯,或更优选至多30wt.%的戊烯。在又一个实施方案中,烃聚合物添加剂包含至多40wt.%的戊烯。
可以在烃聚合物添加剂中的优选芳香族化合物包括苯乙烯、茚、苯乙烯衍生物、以及茚衍生物中的一种或多种。特别优选的芳香族烯烃包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、茚、和甲基茚、以及乙烯基甲苯。
芳香族烯烃一般以5到45wt.%,或更优选从5到30wt.%存在于烃聚合物添加剂中。在优选的实施方案中,烃聚合物添加剂包含从10到20wt.%的芳香族烯烃。
苯乙烯类组分包括苯乙烯、苯乙烯衍生物、以及取代的苯乙烯。通常,苯乙烯组分不包含稠合的环,如茚类。在一个实施方案中,烃聚合物添加剂由至多60wt.%的苯乙烯组分或至多50wt.%的苯乙烯组分组成。在一个实施方案中,烃聚合物添加剂由5到30wt.%苯乙烯类组分,或从5到20wt.%苯乙烯类组分组成。在优选的实施方案中,烃聚合物添加剂由10到15wt.%苯乙烯类组分组成。
烃聚合物添加剂可包含至多5wt.%的茚类组分,或至多10wt.%的茚类组分。茚类组分包括茚和茚衍生物。在一个实施方案中,烃聚合物添加剂包含至多15wt.%的茚类组分。在另一个实施方案中,HPA基本上不含茚类组分。
优选的烃聚合物添加剂具有在160℃下300到800厘泊(cPs),或更优选在160℃下从350到650cPs的熔体粘度。在特别优选的实施方案中,烃聚合物添加剂的熔体粘度在160℃下为从375到615cPs,或在160℃下从475到600cPs。熔体粘度可以根据ASTM D-6267通过具有类型“J”转轴的布鲁克菲尔德粘度计测量。
通常烃聚合物添加剂具有大于约600克/摩尔或大于约1000克/摩尔的Mw。在至少一个实施方案中,烃聚合物添加剂具有从1650到1950克/摩尔,或从1700到1900克/摩尔的Mw。优选烃聚合物添加剂具有从1725到1890克/摩尔的重均分子量。烃聚合物添加剂可具有从450到700克/摩尔,或从500到675克/摩尔,或更优选从520到650克/摩尔的Mn。烃聚合物添加剂可具有从5850到8150克/摩尔,或更优选从6000到8000克/摩尔的Mz。Mw、Mn和Mz可通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定。
在一个实施方案中,烃聚合物添加剂具有4或更低的多分散指数(“PDI”,PDI=Mw/Mn)。在特别优选的实施方案中烃聚合物添加剂具有从2.6到3.1的PDI。
优选烃聚合物添加剂具有约-30℃到约200℃,或约0℃到150℃,或约50℃到160℃,或约50℃到150℃,或约50℃到140℃的玻璃化转变温度(Tg)。在其他实施方案中,氢聚合物添加剂具有约0℃到80℃,或约40-60℃,或45-55℃,或更优选48-53℃的Tg。将差示扫描量热法(DSC)用于测定玻璃化转变温度。
表1确定了优选的单体组合的范围。表1中所示的结构仅仅是示例性的而非限制性的。这些示例性的烃聚合物添加剂的物理化学性质显示在表2中。
表1
Figure BPA00001235202200141
表2
Figure BPA00001235202200142
除烃树脂以外,纤维还可以包含公知的添加剂如抗结块剂、抗静电剂、抗氧化剂、紫外稳定剂、中和剂、润滑剂、表面活性剂、溶剂排斥剂、润湿剂、阻燃剂、紫外辐射稳定剂、热稳定剂和/或成核剂。添加剂包括二氧化硅、二氧化钛、聚二甲基硅氧烷、滑石、染料、着色剂蜡、硬脂酸钙、碳酸钙、炭黑和玻璃珠。纤维还任选地包含另外的热塑性聚合物,如官能化或非官能化热塑性聚合物,和低结晶度热塑性聚合物。这样的添加剂可基本上在纤维中是静态的,或者可以在当暴露于热时迁移到纤维表面。
纤维由至多99wt.%的丙烯聚合物和至多60wt.%的烃树脂组成。在一些实施方案中,纤维包含至多80wt.%,或至多70wt.%,或至多60wt.%,或至多50wt.%的丙烯聚合物。在一些实施方案中,纤维包含至多50wt.%,或至多40wt.%,或至多30wt.%,或至多20wt.%,或至多10wt.%烃树脂。在优选的实施方案中,纤维由10wt.%到40wt.%或从12wt.%到18wt.%的烃树脂组成。在其它实施方案中,纤维由15wt.%到35wt.%或20wt.%到35wt.%的烃树脂组成。
通过制备该聚烯烃组合物以及由该聚烯烃组合物形成纤维而制成纤维。聚烯烃组合物通过熔融共混或干共混热塑性和/或弹性材料、烃树脂和任选的添加剂而制备。例如,聚烯烃组合物通过熔融共混或干共混一种或多种丙烯聚合物、烃聚合物添加剂和任选的添加剂而制备。在一些实施方案中,聚烯烃组合物通过预混合一种或多种组分,即形成母料而制备。例如,在将母料与其他纤维成分,即聚烯烃组合物组分和/或任选的添加剂熔融共混或干共混之前制备烃聚合物添加剂和丙烯聚合物的母料。当共混烃聚合物添加剂时形成母料是特别有用的,该烃聚合物添加剂一般难以最佳地分散在聚烯烃组合物中。与净烃聚合物添加剂的加入相比,对这些树脂进行母炼,提供了基本上均匀的分散和改善的相容性。
典型的母料通过将烃聚合物添加剂与相容聚烯烃共混而形成。例如,将烃聚合物添加剂与聚乙烯或聚丙烯一起进行母炼。用于母炼的示例性聚丙烯可作为PP4772从ExxonMobil Chemical Company商购。用于母炼的示例性聚乙烯可以作为EXACTTM类产品,例如EMPA 851、EXCEEDTM类产品或ENABLETM类产品获得,它们每种可从ExxonMobilChemical Company获得。
尽管该纤维可采用许多不同的方法制备,图1显示了用于制备该纤维的示例性设备。可使用其他方法,于是图1的设备不是制备该纤维的唯一装置。该示例性的设备和方法的描述不是限制性的。
参照图1,工艺生产线1包括挤出机2、喷丝头3、骤冷鼓风机4和辊筒5。将聚烯烃组合物由进料斗6进料到挤出机2中。任选地,可将多于一个挤出机用于单独加入另外的组分或组分的母料。将聚烯烃组合物由挤出机2通过各自的聚合物导管7进料到喷丝头3。用于挤出长丝的喷丝头对本领域普通技术人员是公知的和因此在此不作详细描述。一般说来,喷丝头3包括外壳,该外壳包含旋转组件,该旋转组件包括一个在另一个顶部上堆叠的多个板及布置开口的图案以产生将聚烯烃组合物通过喷丝头导引的流动路径。喷丝头3具有在一排或多排布置的开口。当把聚合物通过喷丝头3挤出时,喷丝头3开口形成长丝8的向下伸展帘。
将骤冷鼓风机4邻近从喷丝头3延伸的长丝8的帘布置。来自骤冷空气鼓风机4的空气将长丝8的帘冷却。任选地,将纤维拉伸装置或抽吸器(未显示)布置在喷丝头3下面以接收骤冷的长丝。用于熔体纺丝聚合物的纤维拉伸装置或抽吸器在本领域是公知的。然后将纤维用于制备织物或卷到辊筒5上用于以后的加工。
当形成无纺织物时,将形成表面(未绘出)布置在喷丝头3下面以接收长丝8的帘。形成表面围绕导辊(未显示)移动。任选地,将真空装置(未绘出)布置在形成表面下面以对着形成表面拉伸纤维。在其他实施方案中,将纤维粘合在一起并整合网幅的粘合/压延辊用来形成完成的无纺织物。由纤维形成的纤维图案可根据所需的纤维强度的程度来变化。纤维图案是本领域熟练技术人员容易知道的。
任选地,改变来自加热器的空气的温度和因此可改变将长丝的帘加热到的温度以达到不同的卷曲程度。应当理解的是,达到所需卷曲的抽吸空气的温度取决于因素如纤维中聚合物的类型以及纤维的旦尼尔。旦尼尔是衡量纤维的线性质量密度的单位。旦尼尔是每9,000米以克计的质量。
在一个或多个实施方案中,纤维为约0.1到约50旦尼尔,或约0.1到约40旦尼尔,或约0.1到约30旦尼尔。优选,纤维为约0.1到约10旦尼尔,或约1到约5旦尼尔,或约1.2到约4.8旦尼尔。
将纤维形成到任何所需的直径。纤维的尺寸可通过纺丝设备输出速率来控制。例如,调节齿轮泵的RPM和辊筒的速度以生产所需尺寸的纤维。单丝通常是优选的,但也可形成复丝。二者在此统称为纤维。
一般的纤维具有小于约500微米的直径。小直径纤维,即微纤维,具有不大于约100微米的平均直径,例如具有约0.5微米到约50微米的直径,更具体地说微纤维也可具有约4微米到约40微米或约15到约25微米的平均直径。粗纤维通常具有从10到50微米的直径。细纤维具有低于10微米的直径以及优选低于5微米直到0.1微米或更小的直径。更细纤维通常得到具有更细孔隙尺寸的无纺网幅,更粗纤维通常得到具有较大孔隙尺寸的无纺网幅。
纤维具有任何所需的截面图形,其包括例如通常圆形、椭圆形、正方形、沙漏形、三角形、五边形、V-或U-槽、T-形或I-形、或其它截面形状。纤维是实心、管状、多孔的或发泡的。
一般的挤出温度在本领域中是公知的且取决于纤维的组成。例如,当使用基于聚丙烯和/或聚乙烯的聚合物时,挤出温度通常为约300℉(148.89℃)到约500℉(260℃)或从400℉(204.44℃)到约450℉(232.22℃)。在各种应用中,所用的温度可高于或低于这些范围。
加工速度通常以英尺每分钟测量。闭口方法对于高速和低速制造工艺是有用的。优选,该方法用于高速制造工艺。一般,将纤维以大于约50英尺每分钟(15.24m/min)形成。在一些实施方案中,将纤维以大于100英尺每分钟(30.48m/min)、大于约200英尺每分钟(60.96m/min)、大于约300英尺每分钟(91.44m/min)、大于约500英尺每分钟(152.4m/min)、大于1000英尺每分钟(304.8m/min)、或大于2000英尺每分钟(609.6m/min)、大于3000英尺每分钟(914.4m/min)、或大于12000英尺每分钟(3657.6m/min)形成。通常,纤维以约100到约500英尺每分钟(30.48-152.4m/min),或约300到约500英尺每分钟(91.44-152.4851498m/min)形成。
在一个或多个实施方案中,纤维具有至少约250m/min的,或至少约1000m/min,或至少约2000m/min,或至少约3000m/min的生成断裂速度(resulting speed to break)。优选,纤维具有约2000到约3500m/min的生成断裂速度。
在一个或多个实施方案中,纤维具有至少200%,或至少约210%,或至少约225%,或至少约240%,或至少约250%的断裂伸长率。优选,纤维具有约215%到约275%的断裂伸长率。
织物是单或多层结构。由该纤维制备的织物显示出良好的弹性性能。织物一般用于卫生、个人护理以及医学应用。这样的产品包括毛巾、工业擦拭物、失禁产品、幼儿护理产品如婴儿尿布、吸收性妇女护理产品和服装。
在一个或多个实施方案中,织物与弹性线材或薄膜层压。在释放拉伸力时,弹性线材或薄膜使得无纺织物收缩从而产生具有高拉伸性的弹性无纺织物。
在一个或多个实施方案中,将不同尺寸的纤维用于无纺织物的不同区域。例如,将来自一组孔口的细纤维沉积在无纺织物的第一部分以及将来自另一组孔口的粗纤维沉积在无纺织物的第二部分。这样的构造提供分等级和渐缩孔度的无纺织物,从粗到细如从无纺织物的外部到内部减少。相似地,通过使用具有混合直径孔口的纺丝头(其中各个直径从细到粗延伸)将细和粗纤维的共混物遍布无纺织物的深度沉积。
织物可任选地用常规的表面处理剂处理或包含常规的聚合物添加剂以提高织物可润湿性。例如,可将无纺织物用多碱性-氧化物改性的硅氧烷和硅烷如多碱性-二氧化物改性的聚二甲基硅氧烷处理。这样的表面处理提高了织物的可润湿性使得该织物适于作为用于妇女护理、幼儿护理、儿童护理和成人失禁产品的里衬或涌流控制材料。如本领域熟练技术人员已知的那样,本发明的织物还可以用其他处理剂如抗静电剂、醇排斥剂等处理。
替代地和/或另外地,可任选将织物粘合,例如纤维间粘合。如此处所用的术语“纤维间粘合”指的是为形成粘附的网幅结构通过各无纺纤维之间的热粘合或缠结而产生的粘合。纤维缠结在常规熔喷工艺中是固有的,但可通过工艺如液压缠结或针-穿孔产生或提高。将一个或多个热粘合步骤用于形成纺粘网幅的大多数工艺中。可将粘结剂用于提高所需的粘合以及保持网幅的结构内聚性。例如,可使用粉状粘合剂和化学溶剂粘合。
常规的组合物及其使用描述于U.S.专利Nos.7,319,122;7,195,685;6,900,147;6,878,648;6,835,264;6,803,009;6,218,457;6,190,758;6,133,173;6,129,964;6,107,222;5,952,252;5,900,306;5,804,021;5,536,563;5,503,908;5,425,987;5,405,682;5,366,793 5,332,613;5,260,126;5,217,798;5,171,628;4,923,547;4,789,699,每一篇文献在此全部引入作为参考。常规的组合物还描述于U.S.专利公开Nos.2003/0207639和2006/0135699和JP 10-158927,每一篇文献在此全部引入作为参考。其他的组合物及其使用描述于U.S.专利No.6,482,896;6,203,889;5,762,734;5,154,981;欧洲专利Nos.247896、247898、288227和544652,以及WO 2006/02309,每一篇文献在此引入作为参考。
在其他实施方案中,还提供了:
包含聚烯烃组合物的纤维,所述聚烯烃组合物包含
至少一种聚丙烯,所述聚丙烯具有:约8到约2000dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率,以及约3或更低的Mw/Mn,和
烃树脂。
B.实施方案A的纤维,其中该聚烯烃组合物包含:
基于纤维的总重约60到约90wt.的第一丙烯聚合物,所述第一丙烯聚合物具有:约8到约2000dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率,以及约3或更低的Mw/Mn;
约5到约35wt.%的具有约1到约6dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率的第二丙烯聚合物;
C.实施方案A或B的纤维,其中该聚烯烃组合物包含约5到约25wt.%的软化点为约50到约160℃的烃树脂。
D.实施方案A-C任一项的纤维,其中该纤维:
为约1到5旦尼尔,
具有至少约200%的断裂伸长率。
E.实施方案B-D任一项的纤维,其中第一聚丙烯聚合物是均聚物。
F.实施方案B-E任一项的纤维,其中第一聚丙烯聚合物是共聚物。
G.实施方案F的纤维,其中该共聚单体衍生自乙烯、己烯或辛烯。
H.实施方案B-E任一项的纤维,其中第一丙烯聚合物具有大于约70J/g的熔化热(Hf)。
I.实施方案A-H任一项的纤维,其中该纤维为约1.2到约4.8旦尼尔。
J.实施方案A-H任一项的纤维,其中该纤维为约1.4到约4.5旦尼尔。
K.实施方案A-H任一项的纤维,其中该纤维为约2到约4旦尼尔。
L.实施方案A-K任一项的纤维,其中该烃树脂为氢化DCPD树脂。
M.实施方案A-L任一项的纤维,其中该烃树脂具有约80到约150℃的Tg。
N.实施方案A-M任一项的纤维,其中该纤维具有至少约210%的伸长率。
O.实施方案A-N任一项的纤维,其中该纤维具有比没有加入烃树脂的纤维大至少约10%的伸长率。
P.实施方案A-O任一项的纤维,其中该纤维包含基于纤维总重的约8到约23wt.%的烃树脂。
Q.实施方案A-P任一项的纤维,其中该纤维包含基于纤维总重的约12到约18wt.%的烃树脂。
R.实施方案A-Q任一项的纤维,其中该烃树脂具有约50到约150℃的软化点。
S.实施方案A-R任一项的纤维,其中第一丙烯聚合物的熔体流动速率和第二丙烯聚合物的熔体流动速率相差至少10dg/min。
T.实施方案A-S任一项的纤维,其中该烃树脂为烃聚合物添加剂。
U.实施方案T的纤维,其中烃聚合物添加剂包含戊间二稀、异戊二烯、戊烯、环状化合物、苯乙烯、茚类化合物或其组合的共聚单体。
V.实施方案T或U的纤维,其中烃聚合物添加剂包含:
从60wt.%到90wt.%戊间二烯,
从5wt.%到15wt.%的环状组分,以及
从5wt.%到20wt.%的苯乙烯类组分。
W.包含实施方案A-Y任一项的纤维的织物。
X.实施方案W的织物,其中该织物是无纺织物。
Y.实施方案W的织物,其中该织物是织造织物。
Z.制备纤维的方法,包括如下步骤:
a.提供实施方案A-H或R-V任一项的聚烯烃组合物,和
b.将聚烯烃组合物形成为一个或多个纤维。
AA.实施方案Z的制备纤维的方法,其中该纤维为约1到约5旦尼尔以及具有至少约200%的断裂伸长率。
BB.实施方案Z或AA的制备纤维的方法,其中该纤维具有约2000到约3500m/min的生成断裂速度。
CC.实施方案Z-BB任一项的制备纤维的方法,其中通过在与第一丙烯聚合物接触之前将烃树脂与第二丙烯聚合物在母料中结合而制备该纤维。
DD.实施方案Z-CC任一项的制备纤维的方法,其中该纤维通过纺丝吹制而形成。
EE.一种制备织物的方法,包括如下步骤:
a.根据实施方案Z-CC任一项的方法制备纤维,以及
b.形成织造织物。
FF.一种制备织物的方法,包括如下步骤:
a.根据实施方案Z-CC任一项的方法制备纤维,以及
b.形成无纺织物。
本发明的某些特征以一组数值上限和一组数值下限描述。当理解的是,从任一下限到任一上限的范围在本发明的范围内,除非另有说明。
上面的说明是示例性的,不应当视为限制性的。本领域的熟练技术人员将认识到各种改进可在不偏离本发明的精神和范围的情况下作出。因此,当认为本说明书包括落入所附权利要求及其等同物的范围的所有的这样的变型。
实施例
并非用来限制的以下实施例给出了由该聚烯烃组合物制得的纤维的某些实施方案和优点。除非另有说明,所有百分比基于重量。
制备了几种组合物A-G来比较纤维性质及加工性能。参照表3,组合物A为不包含烃树脂的丙烯均聚物组合物。丙烯均聚物具有按照ASTM D-1238测量的35g/10min的熔体流动速率(230℃/2.16kg)以及0.9g/cm3的密度。丙烯均聚物可作为PP3155从ExxonMobilChemical Company商购。
如表3所示,组合物B-G包含不同数量的烃树脂,即烃聚合物添加剂。组合物B-F的烃聚合物添加剂具有135℃的环球法软化点,94℃的玻璃化转变温度以及由包含50%树脂的甲苯溶液通过分光光度分析测量小于5黄度指数(YI)的颜色。这种烃聚合物添加剂可作为OPERRATMPR 100从ExxonMobil Chemical Company以非母料的形式商购。组合物G的烃聚合物添加剂具有138℃的环球法软化点、94℃的玻璃化转变温度、小于1黄度指数(YI)的颜色,以及可作为EMPR 106从ExxonMobil Chemical Company商购。
组合物B、C、D和F的烃聚合物添加剂作为50%烃聚合物添加剂和50%具有约4的MFR的聚丙烯均聚物的母料加入。与烃聚合物添加剂一起母炼的丙烯均聚物可作为PP4772从ExxonMobil ChemicalCompany商购。
将组合物B-D的烃聚合物添加剂母料和聚烯烃组合物分别加入单螺杆挤出机并熔融共混。相似地将组合物E和G的组分分别加入单螺杆挤出机并熔融共混。将组合物F的烃聚合物添加剂母料和聚烯烃组合物在挤出之前干共混。
表3
  组合物   聚烯烃组合物   烃树脂母料   总烃树脂含量
  A   100%   0%   ---
  B   90%   10%   5%
  C   80%   20%   10%
  D   70%   30%   15%
  E   90%   --   10%
  F   80%   20%   10%
  G   90%   --   10%
评价每种组合物的加工性能。将组合物在常规的纤维纺丝设备上纺成纤维。该设备喷丝头具有72个产生纤维束的毛细管。纤维束以如通常用于本领域的部分取向纱线模式制备--将该纤维通过导丝辊即辊筒机械地向下拉伸,并卷绕成没有固态取向的线轴。
通过在0.6克/摩尔/分钟保持恒定输出速率以及提高纤维速度直到当纤维断裂而不能向下拉伸即断裂速度而测量可纺性。在相同的纺丝条件下,组合物B-F的断裂速度几乎接近净均聚物组合物A的速度。例如,组合物A显示出约4500m/min的断裂速度。组合物B-F显示出约2500-3000m/min的断裂速度。可看出当不利用强制骤冷时可纺性改善。
参照表4,评价纤维的物理性质。在表4中,“Dpf”指的是每个长丝的旦尼尔数,其通过纱线的旦尼尔除以纱线中长丝的数目而测量。纱线的旦尼尔通过以克计将9000米纱线称重而测量。“Ghm”是每个孔每分钟的克数,如通过喷丝头的聚合物的总产出除以纺丝头的孔数目而测得。“速度”以每分钟的米数计,如通过卷绕器速度指示器测量。“发粘点”指的是从喷丝头的纺丝线中以厘米(cm)计的点,在该点处聚合物停止“发粘”,或在该点处聚合物固化,如通过将玻璃杆(rode)沿着纺丝线朝着纺丝头滑动而测量。拉伸强度和伸长率通过由Textechno Corporation生产的Statimat仪器测量。该程序自动计算以克/旦尼尔计的拉伸强度和断裂伸长率。
表4
Figure BPA00001235202200241
参照表4、图2&3以及将组合物A与组合物A-G比较,加入烃树脂观察到纤维伸长率的实质提高。组合物C和G显示出最高的伸长率。参照图3,组合物B-F显示出比组合物A更低的拉伸强度。与较高伸长率相关的较低纤维拉伸强度证实了图2的伸长率结果。总体来说,组合物B-G显示出良好的性能平衡。
不受理论的束缚,认为组合物E由于与进料和将净烃树脂与聚烯烃混合相关的配混难度而显示出比组合物D和F更低的伸长率。例如,混合物或共混物的非均匀性可能来自不均匀的粒度、灰尘,以及烃树脂的低熔融温度。

Claims (22)

1.包含聚烯烃组合物的纤维,所述聚烯烃组合物包含:
a.基于纤维的总重约60到约90wt.%的第一丙烯聚合物,所述第一丙烯聚合物具有:约1到约5000dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率,以及约3或更低的Mw/Mn,
b.约5到约35wt.%的具有约1到约10dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率的第二丙烯聚合物,和
c.约5到约25wt.%的软化点为约25到约200℃的烃聚合物添加剂。
2.权利要求1的纤维,其中第一聚丙烯聚合物是均聚物。
3.权利要求1的纤维,其中第一聚丙烯聚合物是共聚物。
4.权利要求3的纤维,其中该共聚物包含衍生自乙烯、己烯或辛烯的共聚单体。
5.任一项前述权利要求的纤维,其中第一丙烯聚合物具有大于约70J/g的熔化热(Hf)。
6.任一项前述权利要求的纤维,其中该纤维为约1.2到约4.8旦尼尔。
7.任一项前述权利要求的纤维,其中该纤维具有至少约210%的伸长率。
8.任一项前述权利要求的纤维,其中将烃聚合物添加剂与丙烯聚合物一起进行母炼。
9.任一项前述权利要求的纤维,其中该纤维包含基于纤维总重约8到约23wt.%的烃聚合物添加剂。
10.任一项前述权利要求的纤维,其中该烃聚合物添加剂具有约50到约150℃的软化点。
11.任一项前述权利要求的纤维,其中烃聚合物添加剂包含氢化多环树脂。
12.包含任一项前述权利要求的纤维的织物。
13.权利要求12的织物,其中该织物是无纺织物。
14.权利要求12的织物,其中该织物是织造织物。
15.包含聚烯烃组合物的纤维,所述聚烯烃组合物包含:
a.基于纤维的总重至少50wt.%的丙烯聚合物,所述丙烯聚合物具有:约8到约2000dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率,以及约3或更低的Mw/Mn;
b.包含氢化多环树脂的烃聚合物添加剂,以及
其中该纤维:
为小于约50旦尼尔,和
具有至少约200%的断裂伸长率。
16.一种制备纤维的方法,包括如下步骤:
a.提供聚烯烃组合物,其包含:
i.约60到约90wt%的第一丙烯聚合物,所述第一丙烯聚合物具有约8到约2000dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率,以及约3或更低的Mw/Mn;
ii.约5到约35wt.%的具有约1到约6dg/min(230℃,2.16kg)的熔体流动速率的第二丙烯聚合物;和
iii.约5到约25wt.%的软化点为约50到约160℃的烃树脂;和
b.将聚烯烃组合物形成一种或多种约1到5旦尼尔和具有至少约200%的断裂伸长率的纤维。
17.权利要求16的制备纤维的方法,其中该纤维具有约2000到约3500m/min的生成断裂速度。
18.权利要求16或17的制备纤维的方法,其中通过在与第一丙烯聚合物接触之前将烃树脂与第二丙烯聚合物在母料中结合而制备该纤维。
19.权利要求16到18任一项的制备纤维的方法,其中该纤维通过纺丝而形成。
20.一种制备织物的方法,包括如下步骤:
a.根据权利要求16到19任一项的方法制备纤维,以及
b.形成织造织物。
21.一种制备织物的方法,包括如下步骤:
a.根据权利要求16到19的方法制备纤维,以及
b.形成无纺织物。
22.包含权利要求12到14任一项的织物的尿布。
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