CN106232880A - 长丝和使用其的纤维结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝、使用所述长丝的纤维结构、以及制备它们的方法，所述长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯‑乙烯醇共聚物和/或一种或多种乙酸乙烯酯‑乙烯醇共聚物，其中所述乙酸乙烯酯‑乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的醇单元。

Description

长丝和使用其的纤维结构
技术领域
本发明涉及长丝，并且更具体地涉及包含乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(部分水解的聚乙烯醇)的长丝和包含此类长丝的纤维结构及制备它们的方法。
背景技术
部分水解的聚乙烯醇(乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)表现出多种不同的水解度。例如，高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物表现出87摩尔％或更大的平均水解度(87摩尔％或更大的醇单元)(常称为“％水解的”)，并且低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物表现出不超过84摩尔％和/或小于84摩尔％和/或小于82摩尔％的平均水解度(84摩尔％和/或小于84摩尔％和/或小于82摩尔％的醇单元)(也常称为“％水解的”)。
包含高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的长丝诸如从Sekisui SpecialtyChemicals商购获得的SelvolTM 523(87-89％水解的，Mw 100,000g/mol)、以及由其制成的纤维结构，是本领域已知的。然而，此类已知的长丝和/或纤维结构的一个问题是高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物表现出溶解负面效应，诸如在溶解期间(例如在消费者使用期间)的凝胶堵塞。换句话讲，在经受溶解条件时，例如在接触过量的水时，来自溶解长丝和/或纤维结构的高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的粘度显著提高。事实上，粘度常常提高至凝胶堵塞点，从而抑制长丝和/或纤维结构的完全溶解。除溶解负面效应之外，高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物还在当存在于高固体体系(诸如按重量计大于25％和/或大于30％的固体)中时表现出负面效应，例如包含按重量计大于25％和/或大于30％的一种或多种活性剂的长丝，该活性剂可在暴露于预期用途的条件(例如暴露于过量的水)时从长丝中释放。
因此，需要克服上述负面效应的包含乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(部分水解的聚乙烯醇)的长丝和由其制成的纤维结构、以及制备它们的方法。
发明内容
本发明通过提供新型长丝和由其制成的纤维结构、以及制备它们的方法来满足上述需要。
上述问题的一个解决方案是包含低水解(84％或更少的水解)乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的长丝，使得长丝和/或由其制成的纤维结构表现出比已知包含乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的长丝改善的溶解，如根据本文所述的手动溶解测试方法(Hand Dissolution TestMethod)和/或溶解测试方法(Dissolution Test Method)所测量的。意料不到的是已发现表现出84摩尔％或更小的(84摩尔％或更小的醇单元)平均水解度的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其表现出与表现87摩尔％(87摩尔％或更大的醇单元)的平均水解度的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物截然不同的特性，尤其是在溶解方面更是如此，例如包含此类乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物和/或由其制成的纤维结构的长丝的溶解。
在本发明的一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝，该长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元。
在本发明的另一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝，该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物。
在本发明的另一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝，该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物并且缺乏高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(例如按重量计小于10％和/或小于5％和/或小于3％和/或小于1％和/或0％的高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)。
在本发明的另一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝，该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物和一种或多种活性剂，例如在长丝内基于干长丝重量计占大于10％和/或大于20％和/或大于40％和/或大于50％和/或大于60％和/或大于80％。
在本发明的另一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝，该长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元与一种或多种活性剂，例如在长丝内基于干长丝重量计占大于10％和/或大于20％和/或大于40％和/或大于50％和/或大于60％和/或大于80％。
在本发明的另一个示例中，提供了适于生产(例如通过纺丝工艺)本发明的长丝的长丝形成组合物，该长丝形成组合物包含按重量计约5％至约70％的一种或多种长丝形成材料(该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)和按重量计约95％至约30％的一种或多种极性溶剂(例如水)。
在本发明的另一个示例中，提供了适于生产(例如通过纺丝工艺)本发明的长丝的长丝形成组合物，该长丝形成组合物包含按重量计约5％至约70％的一种或多种长丝形成材料(该长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元)和按重量计约95％至约30％的一种或多种极性溶剂(例如水)。
在本发明的另一个示例中，提供了适于生产(例如通过纺丝工艺)本发明的长丝的长丝形成组合物，该长丝形成组合物包含按重量计约5％至约70％的一种或多种长丝形成材料(该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)、按重量计约5％至约70％的一种或多种活性剂、和按重量计约30％至约70％的一种或多种极性溶剂(例如水)。
在本发明的另一个示例中，提供了适于生产(例如通过纺丝工艺)本发明的长丝的长丝形成组合物，该长丝形成组合物包含按重量计约5％至约70％的一种或多种长丝形成材料(该长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元)、按重量计约5％至约70％的一种或多种活性剂、和按重量计约30％至约70％的一种或多种极性溶剂(例如水)。
在本发明的另一个示例中，提供了适于生产(例如通过纺丝工艺)本发明的长丝的长丝形成组合物，该长丝形成组合物包含一定总含量的一种或多种长丝形成材料(其包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)、一定总含量的一种或多种活性剂、和一种或多种极性溶剂(例如水)，使得由长丝形成组合物产生的长丝包含基于干燥长丝按重量计90％或更小的和/或80％或更小的和/或60％或更小的和/或50％或更小的和/或40％或更小的和/或20％或更小的一种或多种长丝材料、和基于干燥长丝按重量计10％或更大的和/或20％或更大的和/或40％或更大的和/或50％或更大的和/或60％或更大的和/或80％或更大的一种或多种活性剂、以及任选的按重量计小于20％的极性溶剂(例如水)。在一个示例中，一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂以1.85或更小的长丝形成材料与活性剂的重量比存在于长丝中。
在本发明的另一个示例中，提供了适于生产(例如通过纺丝工艺)本发明的长丝的长丝形成组合物，该长丝形成组合物包含一定总含量的一种或多种长丝形成材料(该长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元)、一定总含量的一种或多种活性剂、和一种或多种极性溶剂(例如水)，使得由长丝形成组合物产生的长丝包含基于干燥长丝按重量计90％或更小的和/或80％或更小的和/或60％或更小的和/或50％或更小的和/或40％或更小的和/或20％或更小的一种或多种长丝材料、和基于干燥长丝按重量计10％或更大的和/或20％或更大的和/或40％或更大的和/或50％或更大的和/或60％或更大的和/或80％或更大的一种或多种活性剂、以及任选的按重量计小于20％的极性溶剂(例如水)。在一个示例中，一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂以1.85或更小的长丝形成材料与活性剂的重量比存在于长丝中。
在本发明的另一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料(该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)和一种或多种活性剂，例如一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂的混合物的长丝，其中一种或多种活性剂当暴露于预期用途的条件时可从长丝释放，其中存在于长丝中的一种或多种长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计90％或更小的和/或80％或更小的和/或60％或更小的和/或50％或更小的和/或40％或更小的和/或20％或更小的一种或多种长丝材料，并且存在于长丝中的一种或多种活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计10％或更大的和/或20％或更大的和/或40％或更大的和/或50％或更大的和/或60％或更大的和/或80％或更大的一种或多种活性剂，其中活性剂包含一种或多种表面活性剂、一种或多种酶、一种或多种抑泡剂、和/或一种或多种香料。
在本发明的另一个示例中，提供了包含一种或多种长丝形成材料(长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元)和一种或多种活性剂，例如一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂的混合物的长丝，其中一种或多种活性剂当暴露于预期用途的条件时可从长丝释放，其中存在于长丝中的一种或多种长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计90％或更小的和/或80％或更小的和/或60％或更小的和/或50％或更小的和/或40％或更小的和/或20％或更小的一种或多种长丝材料，并且存在于长丝中的一种或多种活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计10％或更大的和/或20％或更大的和/或40％或更大的和/或50％或更大的和/或60％或更大的和/或80％或更大的一种或多种活性剂，其中活性剂包含一种或多种表面活性剂、一种或多种酶、一种或多种抑泡剂、和/或一种或多种香料。
在本发明的另一个示例中，提供了包含根据本发明的一个或多个长丝的纤维结构(多纤维结构)，例如多个彼此间缠结的长丝。
在本发明的另一个示例中，提供了一种用于制备长丝的方法，该方法包括以下步骤：
a.提供包含一种或多种长丝形成材料(长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)和一种或多种活性剂、以及任选地一种或多种极性溶剂(例如水)的长丝形成组合物；
b.将长丝形成组合物纺丝成一种或多种长丝，其包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂，例如当暴露于长丝预期用途的条件时，活性剂从长丝可释放和/或释放，其中存在于长丝中的长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计90％或更小的和/或80％或更小的和/或60％或更小的和/或50％或更小的和/或40％或更小的和/或20％或更小的一种或多种长丝材料，并且存在于长丝中的活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计10％或更大的和/或20％或更大的和/或40％或更大的和/或50％或更大的和/或60％或更大的和/或80％或更大的一种或多种活性剂。
在本发明的另一个示例中，提供了一种用于制备长丝的方法，该方法包括以下步骤：
a.提供包含一种或多种长丝形成材料的长丝形成组合物，和一种或多种活性剂，以及任选的一种或多种极性溶剂(例如水)，该长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元；
b.将长丝形成组合物纺丝成一种或多种长丝，该长丝形成组合物包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂，例如当暴露于长丝预期用途的条件时，活性剂从长丝可释放和/或释放，其中存在于长丝中的长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计90％或更小的和/或80％或更小的和/或60％或更小的和/或50％或更小的和/或40％或更小的和/或20％或更小的一种或多种长丝材料，并且存在于长丝中的活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计10％或更大的和/或20％或更大的和/或40％或更大的和/或50％或更大的和/或60％或更大的和/或80％或更大的一种或多种活性剂。
即使本文提供的示例涉及一种或多种长丝，由本发明长丝制成的纤维例如通过切割本发明的长丝获得的纤维，以及单独包含此类纤维或包含此类纤维与一种或多种本发明长丝的组合的纤维结构也在本发明的范围内。
因此，本发明提供了包含一种或多种长丝形成材料的长丝和/或纤维、包含此类长丝和/或纤维的纤维结构、以及制备此类长丝和/或纤维的方法，该长丝形成材料包含一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物和/或一种或多种下述乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或大于60摩尔％或更大的和/或大于70摩尔％或更大的醇单元，例如活性剂。
附图说明
图1是根据本发明的长丝的一个示例的示意图；
图2是根据本发明的纤维结构的一个示例的示意图；
图3是适于制备根据本发明的长丝的设备的示意图；
图4是适于纺丝根据本发明的长丝的冲模的示意图；
图5为用于溶解测试法的装置的前正视图；
图6为图5的部分顶视图；并且
图7为图5的侧正视图。
具体实施方式
定义
如本文所用，“共形成的纤维结构”是指纤维结构包含多个长丝和多个纤维。在一个示例中，共形成的纤维结构包含淀粉长丝和木浆纤维。
本文所用的“长丝”是指一种延长颗粒，其具有的长度大大超过其直径，即长度对直径的比率至少为约10。
本发明的长丝可经由合适的纺丝方法操作例如熔喷法和/或纺粘法从长丝形成组合物纺丝得到。
本发明的长丝可为单组分和/或多组分。例如，长丝可包括双组分长丝。双组分长丝可为任何形式，例如并列型、芯鞘型、海岛型等。
本发明的长丝的长度大于或等于5.08cm(2英寸)、和/或大于或等于7.62cm(3英寸)、和/或大于或等于10.16cm(4英寸)、和/或大于或等于15.24cm(6英寸)。
通常认为长丝天然是连续的或大体上连续的。长丝相对地比纤维更长(纤维长度小于5.08cm)。长丝的非限制性示例包括熔喷和/或纺粘长丝。
在一个示例中，一种或多种纤维可由本发明的长丝形成，例如当长丝被切成较短长度时(例如小于5.08cm的长度)即形成纤维。因此，在一个示例中，本发明也包括由本发明的长丝制成的纤维，例如包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种添加剂如活性剂的纤维。因此，除非另外指明，本文中涉及的本发明的长丝和/或多个长丝也包括由此类长丝和/或多个长丝制成的纤维。通常认为纤维相对于长丝是天然不连续的，长丝被认为是天然连续的。
如本文所用，“长丝形成组合物”是指适于制备(例如通过熔喷法和/或纺粘法制备)本发明的长丝的组合物。长丝形成组合物包含一种或多种长丝形成材料，其表现出使得它们适于纺丝成长丝的特性。在一个示例中，长丝形成材料包含聚合物。除了一种或多种长丝形成材料外，长丝形成组合物还可包含一种或多种添加剂，例如一种或多种活性剂。此外，长丝形成组合物可包含一种或多种极性溶剂例如水，一种或多种(例如所有)长丝形成材料和/或一种或多种(例如所有)活性剂溶解和/或分散在其中。
在如图1所示的一个示例中，由本发明的长丝形成组合物制成的本发明的长丝10使得一种或多种添加剂12(例如一种或多种活性剂)可存在于长丝中，而不是存在于长丝上。存在于长丝形成组合物中的长丝形成材料的总含量和活性剂的总含量可为任何合适的量，只要能从中产生本发明的长丝即可。
在一个示例中，一种或多种添加剂如活性剂可存在于长丝中，并且一种或多种附加的添加剂如活性剂可存在于长丝表面上。在另一个示例中，本发明的长丝可包含一种或多种添加剂如活性剂，其当初始制造时存在于长丝中，但是随后在暴露于长丝预期用途的条件之前和/或在暴露于长丝预期用途条件时缓释到长丝表面。
如本文所用，“长丝形成材料”是指诸如聚合物或能够产生聚合物的单体的材料，其表现出适于制备长丝的特性。在一个示例中，长丝形成材料包含一种或多种低水解(例如84％或更少的水解)乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物。除一种或多种低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物之外，长丝形成材料还可包含一种或多种取代的聚合物例如阴离子、阳离子、两性离子、和/或非离子聚合物。在另一个示例中，聚合物可包括羟基聚合物如多糖如淀粉和/或淀粉衍生物如乙氧基化淀粉和/或酸解淀粉。在另一个示例中，聚合物可包含聚乙烯和/或对苯二甲酸。在另一个示例中，长丝形成材料是极性溶剂可溶解的材料。在另一个示例中，长丝形成材料可包含两种或更多种不同的长丝形成材料。
如本文所用，“乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物”是指下列结构(I)的聚合物：
在结构(I)中，m和n是整数，使得共聚物具有本文所述的聚合度和百分比醇特性。为清楚起见，术语“共聚物”的这种用法旨在表示本发明的部分水解聚乙酸乙烯酯包含乙烯醇和乙酸乙烯酯单元。如下文所述，该共聚物常规地通过聚合乙酸乙烯酯单体、随后将一部分乙酸酯基水解成醇基进行制备，这与乙酸乙烯酯与乙烯醇单体单元的聚合相反(部分由于乙烯醇的不稳定性)。
本发明的长丝和/或纤维结构包含至少一种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，该共聚物包含乙酸乙烯酯和乙烯醇单元，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物包含不超过约84％的醇单元。然而在过去已经使用由乙酸乙烯酯和乙烯醇单元构成的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物制备溶解良好的结构(例如US 8,466,099和US 8,461,090)，此类乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物具有比本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物更高的乙烯醇内容物含量(即，更高水解度的聚乙酸乙烯酯起始聚合物)–通常约88％。一个重要的有益效果是较低级醇乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物允许在本发明的长丝和/或纤维结构生产期间使用显著更少的水。此外，这允许由于在工艺前端引入较少的水导致的较快生产速率、以及在长丝和/或纤维结构形成后减少的干燥时间和能量。这些有益效果在下文实施例部分有所反映。
在一个示例中，乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物包含不超过约82.5摩尔％的醇单元，并且在另一个示例中，包含不超过约81摩尔％的醇单元。在一个示例中，乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物包含约60摩尔％至约84摩尔％的醇单元，在另一个示例中，包含约65摩尔％至约82.5摩尔％的醇单元，并且在另一个示例中，包含约70摩尔％至约81摩尔％的醇单元。醇单元百分比(即，水解度)可使用标准滴定化学技术进行测定。此类方法之一描述于ISO15023-2:2003中。
长丝形成材料如乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的聚合度(重均分子量)利用凝胶渗透色谱法(GPC)进行测量。这种形式的色谱法利用尺寸排阻。分离发生在通过堆积有多孔小珠的柱时。更小的分析物在孔中耗费更多的时间，因此更慢地穿过柱。检测器测量洗脱溶剂进行洗脱时其中的聚合物量。本文提及的共聚物分子量是重均分子量(“MW”)。长丝形成材料如乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的MW可差别很大，但是在一个示例中，长丝形成材料如乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物表现出大于10,000g/mol和/或约20,000g/mol至约500,000g/mol的MW，在另一个示例中表现出约40,000g/mol至约400,000g/mol的MW，在另一个示例中表现出约60,000g/mol至约300,000g/mol的MW，并且另一个示例中表现出约70,000g/mol至约200,000g/mol的MW。
在一个示例中，本发明的长丝和/或纤维结构可通过组合本文所述的两种或更多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物进行制备，其中乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物在它们的聚合度和/或它们的水解度中的一者或二者有所不同。
识别的有益效果可通过使用本文所述的一种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，或者可能使用两种不同的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物来实现。
在一个示例中，本发明的长丝和/或纤维结构可通过组合本文所述的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物与具有较高水解度的聚乙烯醇/聚乙酸乙烯酯(例如约88％水解的；“高水解聚乙烯醇”)进行制备。在这些情况下，乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物对高水解聚乙烯醇的比率(重量:重量)将通常为约5:1至约1:5。在另一个示例中，本发明的长丝和/或纤维结构可缺乏(“缺乏”是指按重量计小于10％和/或小于5％和/或小于3％和/或小于1％和/或0％)高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物。
用于本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物可容易地利用熟知的化学方法制备。一种此类方法是用纯醇(例如甲醇)在存在催化量碱(例如甲醇钠)的情况下水解期望聚合度的起始聚乙烯酯(聚乙酸乙烯酯；经由乙酸乙烯酯单体单元的聚合形成)。在聚乙酸乙烯酯水解成乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的过程中，可根据生产条件获得具有不同醇基团含量的产物。水解条件影响形成的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的结构。通过改变催化剂浓度、反应温度、和反应时间，可例行调节残余乙酰基(即，未水解的乙酰基)的含量。参见例如Polyvinyl Compounds，Others，Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry，第29卷，第605-609页(2000)。乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物也可从例如Kuraray Europe GmbH商购获得。
如本文所用，“添加剂”是指存在于本发明长丝中的不是长丝形成材料的任何材料。在一个示例中，添加剂包括活性剂。在另一个示例中，添加剂包括加工助剂如延伸助剂。在另一个示例中，添加剂包括溶解助剂。在另一个示例中，添加剂包括填料。在一个示例中，添加剂包括存在于长丝中的任何材料，如果其不存在于长丝中将不会导致长丝丧失其长丝结构，换句话讲，其缺失不会导致长丝丧失其固体形式。在另一个示例中，添加剂例如活性剂包括非聚合物材料。
在另一个示例中，添加剂包括长丝的增塑剂。本发明的合适增塑剂的非限制性示例包括多元醇、共聚多元醇、多元羧酸、聚酯和聚二甲基硅氧烷共聚多元醇。有用的多元醇的示例包括但不限于甘油、二甘油、丙二醇、乙二醇、丁二醇、戊二醇、环己烷二甲醇、己二醇、2,2,4-三甲基戊烷-1,3二醇、聚乙二醇(200-600)、季戊四醇、糖醇诸如山梨醇、甘露醇、乳糖醇和其它一元和多元的低分子量醇(例如，C2-C8醇)；单糖、二糖和低聚糖类，诸如果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、高果糖玉米糖浆固体、和糊精以及抗坏血酸。
在一个示例中，增塑剂包括甘油、和/或丙二醇、和/或甘油衍生物如丙氧基化甘油。在另一个示例中，增塑剂选自：甘油、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、缩水甘油、脲、山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、糖、乙烯双甲酰胺、氨基酸、以及它们的混合物。
在另一个示例中，添加剂包含交联剂，该交联剂适于交联存在于本发明长丝中的一种或多种长丝形成材料。在一个示例中，交联剂包括能够将羟基聚合物交联到一起(例如经由羟基聚合物的羟基部分)的交联剂。合适交联剂的非限制性示例包括咪唑啉酮、多元羧酸、以及它们的混合物。在一个示例中，交联剂包括脲乙二醛加合物交联剂，例如二羟基咪唑啉酮如二羟基亚乙基脲(“DHEU”)。交联剂可存在于本发明的长丝形成组合物和/或长丝中以控制长丝的溶解度和/或在溶剂如极性溶剂中的溶解。
在另一个示例中，添加剂包括流变改性剂例如剪切改性剂和/或延伸改性剂。流变改性剂的非限制性示例包括但不限于聚丙烯酰胺、聚氨酯和聚丙烯酸酯，它们可用于本发明的长丝。流变改性剂的非限制性示例可从The Dow Chemical Company(Midland，MI)商购获得。
在另一个示例中，添加剂包括一种或多种着色剂和/或染料，它们被引入本发明的长丝以在长丝暴露于预期用途的条件时和/或在活性剂从长丝中释放出来时和/或在长丝的形态改变时提供视觉信号。
在另一个示例中，添加剂包括一种或多种剥离剂和/或润滑剂。合适的剥离剂和/或润滑剂的非限制性示例包括脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪醇、脂肪酸酯、磺化脂肪酸酯、乙酸脂肪胺、脂肪酸酰胺、硅酮、氨基硅酮、含氟聚合物、以及它们的混合物。在一个示例中，将剥离剂和/或润滑剂施用于长丝，换句话讲在形成长丝后施用。在一个示例中，在收集长丝到收集装置上以形成纤维结构之前将一种或多种剥离剂/润滑剂施用于长丝。在另一个示例中，在接触一种或多种纤维结构之前，诸如在纤维结构的堆叠中，将一种或多种剥离剂/润滑剂施用于由本发明的长丝形成的纤维结构。在另一个示例中，在长丝和/或纤维结构接触表面如工艺体系中使用的设备表面之前将一种或多种剥离剂/润滑剂施用于本发明的长丝和/或包含长丝的纤维结构，从而有利于移除长丝和/或纤维结构和/或用于避免本发明的长丝和/或纤维结构层彼此粘连，甚至在无意间达到上述目的。在一个示例中，剥离剂/润滑剂包括颗粒。
在另一个示例中，添加剂包括一种或多种抗粘连剂和/或防粘剂。合适的抗粘连剂和/或防粘剂的非限制性示例包括淀粉、淀粉衍生物、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联纤维素、微晶纤维素、二氧化硅、金属氧化物、碳酸钙、滑石、云母、以及它们的混合物。
如本文所用，“预期用途条件”是指当本发明的长丝用于一种或多种其设计用途时该长丝暴露于的温度、物理、化学和/或机械条件。例如，如果长丝和/或包含长丝的纤维结构被设计用于洗衣机中用于衣物洗涤护理目的，预期用途条件将包括在衣物洗涤运行期间存在于洗衣机中的那些温度、化学、物理和/或机械条件，包括任何洗涤水。在另一个示例中，如果长丝和/或包含长丝的纤维结构被设计用于人毛发护理目的的洗发剂，预期用途条件将包括在用洗发剂洗涤人类毛发期间存在的那些温度、化学、物理和/或机械条件。同样地，如果长丝和/或包含长丝的纤维结构被设计用于手洗餐具操作或餐具洗涤机洗涤餐具操作，预期用途条件将包括在餐具洗涤操作期间存在于餐具洗涤水和/或餐具洗涤机中的温度、化学、物理和/或机械条件。
如本文所用，“活性剂”是指在外部环境中产生对长丝和/或包含本发明长丝的纤维结构的预期效应的添加剂，例如当长丝暴露于长丝和/或包含长丝的纤维结构的预期用途的条件时产生效应的添加剂。在一个示例中，活性剂包括添加剂，该添加剂处理表面诸如硬质表面(即，厨房的工作台面、浴缸、盥洗室、抽水马桶、洗碗池、地面、墙面、牙齿、汽车、窗、镜子、碟)和/或软质表面(即，织物、毛发、皮肤、地毯、作物、植物，)。在另一个示例中，活性剂包括添加剂，该添加剂产生化学反应(即，发泡、冒泡、着色、加温、冷却、起泡、消毒和/或澄清和/或氯化，诸如在澄清水和/或消毒水和/或氯化水中)。在另一个示例中，活性剂包括添加剂，该添加剂处理环境(即，脱臭、纯化、给空气加香)。在一个示例中，活性剂原位形成，例如在包含活性剂的长丝形成期间形成，例如长丝可包含水溶性聚合物(例如淀粉)和表面活性剂(例如阴离子表面活性剂)，其可产生起到活性剂作用的聚合物复合物或聚集体以用于处理织物表面。
如本文所用，“处理”对于处理表面而言是指活性剂对表面或环境提供的有益效果。处理包括调节和/或立即改善表面或环境的外观、清洁度、气味、纯度和/或触感。在一个示例中涉及处理角质组织(例如皮肤和/或毛发)表面的处理指调节和/或立即改善角质组织的美容外观和/或触感。例如，“调节皮肤、毛发、或指/趾甲(角质组织)状况”包括：增厚皮肤、毛发或指/趾甲(例如，构造皮肤的表皮和/或真皮和/或皮下[例如，皮下脂肪或肌肉]层，和可适用的指/趾甲和发干的角质层)以减少皮肤、毛发或指/趾甲的萎缩；增加真皮-表皮边界(也称为网缘)的卷曲；防止皮肤或毛发弹性的损失(功能性皮肤弹性蛋白的损失、破坏和/或失活)例如弹性组织变性、松垂、皮肤损失或毛发变形的弹回；防止黑色素或非黑色素改变皮肤、毛发或指/趾甲的颜色，例如眼袋、疹斑(由于例如红斑痤疮引起的不均匀红色)(以下称作为“红斑”)、灰黄(灰色)、由毛细管扩张或蛛形血管引起的变色、以及毛发变灰。
在另一个示例中，处理指从织物制品如衣服、毛巾、亚麻布，和/或硬质表面如厨房的工作台面和/或包括罐和盘子的盘碟上去除污渍和/或气味。
如本文所用，“个人护理活性剂”是指可施用到哺乳动物角质组织上而无不适当的不可取效应的活性剂。
如本文所用，“角质组织”是指显现为哺乳动物最外保护覆盖层的包含角蛋白的层，并且包括但不限于皮肤、毛发、头皮和指/趾甲。
如本文所用，与哺乳动物角质组织相关的“美观有益效果”包括但不限于清洁，抑制皮脂，减少皮肤和/或毛发的油性和/或光泽外观，缓解干燥、瘙痒和/或起屑，缩减皮肤毛孔孔径、表皮剥脱、脱屑，改善角质组织外观，调理，平滑，皮肤除臭和/或提供止汗有益效果等等。
如本文所用，“美容有益效果活性剂，”是指能够递送一种或多种美容有益效果的活性剂。
如本文所用，“皮肤护理活性剂”是指当施用于皮肤时能向皮肤提供有益效果或改善皮肤的活性剂。应当理解，皮肤护理活性剂不仅可用于施用到皮肤上，而且可用于毛发、头皮、指/趾甲以及其它哺乳动物角质组织。
如本文所用，“毛发护理活性剂”是指当施用于哺乳动物毛发时能向毛发提供有益效果和/或改善毛发的活性剂。对毛发的有益效果和/或改善的非限制性示例包括柔软性、静电控制、毛发修复、头皮屑去除、抗头皮屑、毛发着色、形状保持、毛发保持、和毛发生长。
如本文所用，“织物护理活性剂”是指当施用于织物时能向织物提供有益效果和/或改善织物的活性剂。对织物的有益效果和/或改善的非限制性示例包括清洁(例如通过表面活性剂清洁)、去除污渍、减少污渍、去皱、恢复颜色、静电控制、抗皱、耐久压熨、减少磨损、防磨损、小球去除、抗起球、去垢、防垢(包括去垢性)、形状保持、减少缩水、柔软性、芳香、抗菌、抗病毒、抗臭和去除气味。
如本文所用，“餐具洗涤活性剂”是指当施用于盘碟、玻璃器具、罐、盘子、器皿、和/或烹饪板时提供对盘碟、玻璃器具、罐、盘子、和/或烹饪板的有益效果和/或改善的活性剂。对盘碟、玻璃器具、罐、盘子、器皿、和/或烹饪板的有益效果和/或改善的非限制性示例包括除去食品和/或污垢、清洁(例如通过表面活性剂清洁)、去除污渍、减少污渍、去除油脂、去除水垢和/或预防水垢、闪亮、和抛光。
如本文所用，“硬质表面活性剂”是指当施用于地板、工作台面、水槽、窗户、镜子、淋浴器、浴缸、和/或厕所时，向地板、工作台面、水槽、窗户、镜子、淋浴器、浴缸、和/或厕所提供有益效果和/或改善的活性剂。对地板、工作台面、水槽、窗户、镜子、淋浴器、浴缸、和/或厕所的有益效果和/或改善的非限制性示例包括除去食品和/或污垢、去除油脂、去除水渍和/或预防水渍、增亮、和抛光。
如本文所用，“农业活性剂”是指当施用于作物和/或植物时提供对作物和/或植物的有益效果和/或改善的活性剂。例如杀昆虫剂、除草剂、肥料、抗干旱剂是合适的农业活性剂的非限制性示例，该农业活性剂可存在于本发明的长丝中。
如本文所用，“可摄取的活性剂”是指适于被动物例如哺乳动物如人类通过动物中的口、鼻、眼、耳、皮肤毛孔、直肠、阴道、或其它孔或伤口(例如通过伤口敷料递送活性剂)摄取和/或消耗的活性剂。可摄取的活性剂的非限制性示例包括女性卫生活性剂、婴儿护理活性剂、口腔护理活性剂、药物活性剂、维生素、膳食活性剂(例如以新型食品形式递送的活性剂)、宠物护理活性剂、以及它们的混合物。
如本文所用，“液体处理活性剂”是指当施用于液体如水和/或醇时提供对液体的有益效果和/或改善的活性剂。例如，氯和/或其它游泳池化学制品是合适的液体处理活性剂的非限制性示例。在另一个示例中，水澄清和/或水消毒活性剂例如用于商业水过滤和/或水处理技术的如的活性剂是合适的液体处理活性剂的非限制性示例，其可存在于本发明的长丝中。此外，油分散剂和/或油清除剂是其它合适的液体处理活性剂的非限制性示例。
如本文所用，“工业活性剂”是指提供在制造制品内的有益效果的活性剂。例如，用于提供两个物体之间的粘合的胶和/或粘合剂、引入绝缘材料如外壳绝缘材料的杀昆虫剂、引入食品包装和/或易腐坏货品的除氧活性剂、引入由人使用驱除昆虫的制品的驱昆虫剂、和引入干燥剂的水分清除剂是工业活性剂的非限制性示例，它们可存在于本发明的长丝中。
如本文所用，“重量比”是指长丝中基于干重的长丝形成材料(g或％)重量对长丝中基于干重的添加剂如活性剂(一种或多种)(g或％)重量的比率。
如本文所用，“羟基聚合物”包括任何含羟基的聚合物，它们可被引入本发明的长丝，例如作为长丝形成材料。在一个示例中，本发明的羟基聚合物包括按重量计大于10％、和/或大于20％、和/或大于25％的羟基部分。
如本文所用，“能够生物降解的”对于材料如长丝整体和/或长丝内的聚合物如长丝形成材料，是指长丝和/或聚合物在市政固体垃圾堆肥厂中能够发生和/或确实发生物理、化学、热和/或生物降解，以使得至少5％和/或至少7％和/或至少10％的初始长丝和/或聚合物在30天后转化成二氧化碳，如根据OECD(1992)Guideline for the Testing ofChemicals 301B；Ready Biodegradability–CO2Evolution(Modified Sturm Test)Test所测量的，该文献以引用方式并入本文。
如本文所用，“不能够生物降解的”对于材料如长丝整体和/或长丝内的聚合物如长丝形成材料，是指长丝和/或聚合物在市政固体垃圾堆肥厂中不能够发生物理、化学、热和/或生物降解以使得至少5％的初始长丝和/或聚合物在30天后转化成二氧化碳，如根据OECD(1992)Guideline for the Testing of Chemicals 301B；Ready Biodegradability–CO2Evolution(Modified Sturm Test)Test所测量的，该文献以引用方式并入本文。
如本文所用，“非热塑性”对于材料如长丝整体和/或长丝内的聚合物如长丝形成材料，是指长丝和/或聚合物表现出无熔点和/或软化点，这在缺乏增塑剂如水、甘油、山梨醇、脲等的情况下允许它在压力下流动。
如本文所用，“非热塑性、能够生物降解的长丝”是指表现出如上所述能够生物降解的和非热塑性的特性的长丝。
如本文所用，“非热塑性、不能够生物降解的长丝”是指表现出如上所述不能够生物降解的和非热塑性的特性的长丝。
如本文所用，“热塑性”对于材料如长丝整体和/或长丝内的聚合物如长丝形成材料，是指长丝和/或聚合物在某一温度下表现出具有熔点和/或软化点，这在缺乏增塑剂的情况下允许它在压力下流动。
如本文所用，“热塑性、能够生物降解的长丝”是指表现出如上所述能够生物降解的和热塑性的特性的长丝。
如本文所用，“热塑性、不能够生物降解的长丝”是指表现出如上所述不能够生物降解的和热塑性的特性的长丝。
如本文所用，“不含纤维素的”是指在长丝中存在按重量计小于5％、和/或小于3％、和/或小于1％、和/或小于0.1％、和/或0％的纤维素聚合物、纤维素衍生物聚合物和/或纤维素共聚物。在一个示例中，“不含纤维素的”是指在长丝中存在按重量计小于5％、和/或小于3％、和/或小于1％、和/或小于0.1％、和/或0％的纤维素聚合物。
如本文所用，“极性溶剂可溶解的材料”是指在极性溶剂中可混溶的材料。在一个示例中，极性溶剂可溶解的材料可混溶在醇和/或水中。换句话讲，极性溶剂可溶解的材料是在环境条件下能够与极性溶剂如醇和/或水形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生相分离)均匀溶液的材料。
如本文所用，“醇可溶解的材料”是指可混溶在醇中的材料。换句话讲，它是在环境条件下能够与醇形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生相分离)均匀溶液的材料。
如本文所用，“水可溶解的材料”是指可混溶在水中的材料。换句话讲，它是在环境条件下能够与水形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生分离)均匀溶液的材料。
如本文所用，“非极性溶剂可溶解的材料”是指在非极性溶剂中可混溶的材料。换句话讲，非极性溶剂可溶解的材料是能够与非极性溶剂形成稳定(在形成均匀溶液超过5分钟后不发生相分离)均匀溶液的材料。
如本文所用，“环境条件”是指73°F±4°F(约23℃±2.2℃)和50％±10％的相对湿度。
如本文所用，“长度”对于长丝指沿长丝的最长轴从一端至另一端的长度。如果长丝中有打结、卷曲或弯曲，那么长度为沿着长丝完整线路的长度。
如本文所用，对于长丝“直径”是根据本文所述的直径测试方法(Diameter TestMethod)测量的。在一个示例中，本发明的长丝表现出小于100μm、和/或小于75μm、和/或小于50μm、和/或小于25μm、和/或小于20μm、和/或小于15μm、和/或小于10μm、和/或小于6μm、和/或大于1μm、和/或大于3μm的直径。
如本文所用，“触发条件”在一个示例中指用于刺激或启动或促成长丝改变的任何行为或事件，例如丧失或改变长丝的物理结构和/或释放添加剂如活性剂。在另一个示例中，当将本发明的长丝和/或纤维结构加入到水中时，触发条件可存在于环境如水中。换句话讲，除了将本发明的长丝和/或纤维结构加入水中的事实之外，在水中没有任何变化。
如本文所用，“形态改变”对于长丝的形态改变而言是指长丝发生其物理结构的改变。本发明长丝的形态改变的非限制性示例包括溶解、熔融、溶胀、起皱、破碎成段、膨胀、变长、变短、以及它们的组合。本发明的长丝当暴露于预期用途的条件时可完全或基本上丧失它们的长丝物理结构或者它们可发生其形态改变或者它们可保留或基本上保留它们的长丝物理结构。
“基于干燥长丝按重量计”是指在长丝已经在温度为73°F±4°F(约23℃±2.2℃)并且相对湿度为50％±10％的设定条件室内调整2小时后立即测量的该长丝的重量。在一个示例中，“基于干燥长丝按重量计”是指包含按长丝重量计小于20％和/或小于15％和/或小于10％和/或小于7％和/或小于5％和/或小于3％和/或至0％和/或至大于0％的水分如水(例如游离水)的长丝，其是根据本文所述的水含量测试方法(Water Content TestMethod)所测量的。
如本文所用，“总含量”例如对于存在于长丝中的一种或多种活性剂的总含量，是指所有受试材料如活性剂的总重量或总重量％。换句话讲，长丝可包含基于干燥长丝按重量计25％的阴离子表面活性剂，基于干燥长丝按重量计15％的非离子表面活性剂，按重量计10％的螯合剂，以及5％的香料，从而存在于长丝中的活性剂总含量大于50％；即基于干燥长丝按重量计55％。
如本文所用，“纤维网”是指任何性质或来源彼此相关联的纤维和/或长丝形成的集合，例如纤维结构，和/或纤维和/或长丝例如连续长丝形成的片。在一个示例中，纤维网是经由纺丝工艺而非浇铸工艺形成的片。
对于本发明目的，如本文所用并一般由European Disposables and NonwovensAssociation(EDANA)定义的“纤维结构”是指任何性质或来源的纤维和/或长丝例如连续长丝形成的片，它们已经通过任何装置形成纤维网，并且可通过除编织或针织外的任何装置结合到一起。湿磨获得的毡不是纤维结构。在一个示例中，根据本发明的纤维结构指在某一结构内有序排列的长丝以行使某一功能。在一个示例中，本发明的纤维结构是包括多组两个或更多个和/或三个或更多个长丝的排列，它们彼此间缠结或换句话讲彼此相连以形成纤维结构。在一个示例中，本发明的纤维结构除本发明的长丝外还可包含一种或多种固体添加剂如颗粒和/或纤维。
如本文所用，“颗粒”是指颗粒状物质和/或粉末。
如本文所用，冠词“一个/一种”当用于本文时，例如“一种阴离子表面活性剂”或“一种纤维”被理解为指一种或多种受权利要求书保护的或所述的物质。
除非另外指明，否则所有百分比和比率均按重量计算。除非另外指明，否则所有百分比和比率均基于总组合物计算。
除非另有说明，否则所有组分或组合物含量均涉及那个组分或组合物的活性物质含量，并且不包括可能存在于市售来源中的杂质，例如残余溶剂或副产物。
长丝
本发明的长丝包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂，例如一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂的混合物，其中一种或多种活性剂例如当长丝暴露于预期用途的条件时可从长丝释放，其中存在于长丝中的一种或多种长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计90％或更少和/或80％或更少和/或60％或更少和/或50％或更少和/或40％或更少和/或20％或更少，并且存在于长丝中的一种或多种活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计大于10％和/或大于20％和/或大于40％和/或大于50％和/或大于60％和/或大于80％。
由一种或多种长丝形成材料形成的包含或不含一种或多种添加剂(非活性剂添加剂)的长丝，然后用一种或多种活性剂涂覆或与其接触，这种长丝不在本发明的范围内。然而，由一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂形成的长丝，例如一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂的混合物(即，本发明的长丝形成组合物)形成的长丝，其包含或不含一种或多种非活性剂添加剂，其中长丝然后涂覆有一种或多种活性剂，这种长丝在本发明的范围内。
在一个示例中，本发明的长丝包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂，其中存在于长丝中的长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计约5％至小于80％，并且存在于长丝中的活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计大于20％至约95％。
在一个示例中，本发明的长丝包含基于干燥长丝按重量计至少5％和/或至少10％和/或至少15％和/或至少20％和/或小于80％和/或小于70％和/或小于50％和/或小于45％和/或小于40％和/或小于35％和/或小于30％和/或小于25％的长丝形成材料，以及基于干燥长丝按重量计大于20％和/或大于30％和/或大于50％和/或至少55％和/或至少60％和/或至少65％和/或至少70％和/或小于95％和/或小于90％和/或小于85％和/或小于80％和/或小于75％的活性剂。在一个示例中，本发明的长丝包含基于干燥长丝按重量计大于80％的活性剂。
在另一个示例中，一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂以1.85或更小和/或1.5或更小和/或1.25或更小和/或1或更小和/或0.9或更小和/或0.8或更小和/或小于0.7和/或小于0.5和/或小于0.4和/或小于0.3和/或大于0.1和/或大于0.15和/或大于0.2至小于1和/或至小于0.7的长丝形成材料总含量与活性剂总含量的重量比存在于长丝中。
在另一个示例中，一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂以1或更小和/或0.9或更小和/或0.8或更小和/或小于0.7和/或小于0.5和/或小于0.4和/或小于0.3和/或大于0.1和/或大于0.15和/或大于0.2至小于1和/或至小于0.7的长丝形成材料总含量与活性剂总含量的重量比存在于长丝中。
在另一个示例中，本发明的长丝包含基于干燥长丝按重量计约5％至小于50％的长丝形成材料如低水解(例如84％或更少的水解)乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物、以及基于干燥长丝按重量计大于50％至约95％的添加剂，例如活性剂、例如表面活性剂、例如阴离子表面活性剂。长丝还可包含增塑剂如甘油和/或pH调节剂如柠檬酸。
在另一个示例中，本发明的长丝包含基于干燥长丝按重量计约5％至小于50％的长丝形成材料，例如低水解(例如84％或更少的水解)乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物、以及基于干燥长丝按重量计大于50％至约95％的添加剂，例如活性剂、例如表面活性剂、例如阴离子表面活性剂，其中长丝形成材料与添加剂的重量比小于1。长丝还可包含增塑剂如甘油和/或pH调节剂如柠檬酸。
在本发明的另一个示例中，本发明的长丝包含按重量计0％至约20％和/或0％至小于20％和/或0％至小于15％和/或大于0％至小于15％和/或大于0％至小于12％和/或大于2％至小于10％和/或大于4％至小于8％的水，其是根据如本文所述的水含量测试方法(Water Content Test Method)所测量的。在一个示例中，本发明的长丝包含按重量计约5％至约10％和/或约7％至约10％的水，其是根据如本文所述的水含量测试方法(WaterContent Test Method)所测量的。
在本发明的另一个示例中，本发明的长丝表现出按水的重量计0％至约20％和/或0％至小于20％和/或0％至小于15％和/或大于0％至小于15％和/或大于0％至小于12％和/或大于2％至小于10％和/或大于4％至小于8％的水含量，其是根据如本文所述的水含量测试方法(Water Content Test Method)所测量的。在一个示例中，本发明的长丝包含按重量计约5％至约10％和/或约7％至约10％的水，其是根据如本文所述的水含量测试方法(Water Content Test Method)所测量的。
在本发明的另一个示例中，长丝包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂，该活性剂选自：表面活性剂、香料、酶、漂白剂、助洗剂、螯合剂、抑泡剂、促泡剂、感觉剂、分散剂、以及它们的混合物，当长丝暴露于预期用途条件时它们是能够释放的和/或是已被释放的。在一个示例中，长丝包含基于干燥长丝按重量计小于95％和/或小于90％和/或小于80％和/或小于50％和/或小于35％和/或至约5％和/或至约10％和/或至约20％总含量的长丝形成材料、以及基于干燥长丝按重量计大于5％和/或大于10％和/或大于20％和/或大于35％和/或大于50％和/或大于65％和/或至约95％和/或至约90％和/或至约80％总含量的活性剂，该活性剂选自表面活性剂、香料、酶、漂白剂、助洗剂、螯合剂、抑泡剂、促泡剂、感觉剂、分散剂、以及它们的混合物。在一个示例中，活性剂包括一种或多种酶。在另一个示例中，活性剂包括一种或多种漂白剂。在另一个示例中，活性剂包括一种或多种助洗剂。在另一个示例中，活性剂包括一种或多种螯合剂。
在本发明的另一个示例中，本发明的长丝可包含活性剂，该活性剂如果变为空气传播的话可产生健康和/或安全方面的问题。例如，长丝可用于抑制长丝内的酶变为空气传播的。
在一个示例中，本发明的长丝可为熔喷长丝。在一个示例中，本发明的长丝可为纺粘长丝。在另一个示例中，长丝在释放一种或多种它的活性剂之前和/或之后可为中空长丝。
本发明的长丝可为亲水性的或疏水性的。可表面处理和/或内部处理长丝以改变长丝的固有亲水性或疏水性特性。
在一个示例中，长丝表现出根据本文所述的直径测试方法测量的小于100μm、和/或小于75μm、和/或小于50μm、和/或小于25μm、和/或小于10μm、和/或小于5μm、和/或小于1μm的直径。在另一个示例中，本发明的长丝表现出根据本文所述的直径测试方法测量的大于1μm的直径。本发明的长丝的直径可用于控制存在于该长丝中的一种或多种活性剂的释放速率和/或损失速率和/或改变长丝的物理结构。
长丝可包含两种或更多种不同的活性剂。在一个示例中，长丝包含两种或更多种不同的活性剂，其中两种或更多种不同的活性剂彼此相容。在另一个示例中，长丝包含两种或更多种不同的活性剂，其中两种或更多种不同的活性剂彼此不相容。
在一个示例中，长丝可在该长丝内包含一种活性剂并且在该长丝的外表面上如长丝上的涂料组合物和/或包含此类长丝的纤维结构上包含一种活性剂。在长丝外表面上的活性剂可与长丝中存在的活性剂相同或不同。如果不同，活性剂可彼此相容或不相容。
在一个示例中，本发明的长丝不含防腐剂，这对于本发明目的指它包含基于干燥长丝按重量计小于2％和/或小于1％和/或小于0.5％和/或小于0.25％和/或0％的防腐剂。
在一个示例中，可将一种或多种活性剂均匀分配到或基本上均匀分配到长丝各处。在另一个示例中，可将一种或多种活性剂分配成在长丝内的不连续区域。在另一个示例中，将至少一种活性剂均匀地或基本上均匀地分配到长丝各处并且将至少一种其它活性剂分配成在长丝内的一个或多个不连续区域。在另一个示例中，将至少一种活性剂分配成在长丝内的一个或多个不连续区域并且将至少一种其它活性剂分配成在长丝内不同于第一不连续区域的一个或多个不连续区域。
长丝可用作不连续制品。在一个示例中，可将长丝施用于和/或沉积在载体基质上，例如擦拭物、纸巾、卫生纸、面巾纸、卫生巾、棉塞、尿布、成人失禁制品、洗碗布、烘干机纸、衣物洗涤片、衣物洗涤棒、干洗片、结网、滤纸、织物、衣服、内衣等。
长丝形成材料
存在于本发明长丝中的至少一种长丝形成材料包含低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物和/或下述乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中该乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物包含84摩尔％或更小的和/或82摩尔％或更小的和/或80摩尔％或更小的和/或60摩尔％或更大的和/或70％或更大的醇单元。另外的长丝形成材料可存在于本发明的长丝中，诸如表现出适于如通过纺丝工艺制备长丝的特性的聚合物或能够制备聚合物的单体。其它合适的长丝形成材料的非限制性示例公开于美国专利申请公布No.2012/0052036中，其公开内容以引用方式并入本文。
在一个示例中，除本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(一种或多种)之外，长丝形成材料还可包含极性溶剂可溶解的材料，如醇可溶解的材料和/或水可溶解的材料。
在另一个示例中，除本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(一种或多种)之外，长丝形成材料还可包含非极性溶剂可溶解的材料。
在另一个示例中，除本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(一种或多种)之外，长丝形成材料还可包含极性溶剂可溶解的材料并且不含(基于干燥长丝按重量计小于5％和/或小于3％和/或小于1％和/或0％)非极性溶剂可溶解的材料。
在另一个示例中，长丝形成材料可为合成的或天然来源的，并且它可发生化学、酶促和/或物理改变。
在本发明的另一个示例中，除本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(一种或多种)之外，长丝形成材料还可包含选自以下的聚合物：来源于丙烯酸类单体如烯键式不饱和羧基单体以及烯键式不饱和单体的聚合物、其它聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、丙烯酸和丙烯酸甲酯的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧烷、淀粉和淀粉衍生物、普鲁兰、明胶、羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素和羧基甲基纤维素。
在另一个示例中，除本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(一种或多种)之外，长丝形成材料还可包含选自以下的聚合物：其它聚乙烯醇、其它聚乙烯醇衍生物、淀粉、淀粉衍生物、纤维素衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、四氢呋喃、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、以及它们的混合物。
在另一个示例中，除本发明的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物(一种或多种)之外，长丝形成材料还可包含选自以下的聚合物：普鲁兰、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、藻酸钠、黄原胶、黄蓍胶、瓜尔胶、金合欢胶、阿拉伯胶、聚丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚物、羧乙烯基聚合物、糊精、果胶、甲壳质、果聚糖、爱生兰、胶原、明胶、玉米蛋白、谷蛋白、大豆蛋白、酪蛋白、其它聚乙烯醇、淀粉、淀粉衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、四氢呋喃(tetramethylene ether glycol)、羟甲基纤维素、以及它们的混合物。
活性剂
活性剂是一类添加剂，其经设计并旨在提供对除长丝本身之外的某些事物的有益效果，例如提供对长丝外部环境的有益效果。活性剂可为任何合适的添加剂，其在长丝的预期用途条件下产生预期效应。例如，活性剂可选自：个人清洁和/或调理剂，例如毛发护理剂如洗发剂和/或毛发着色剂、毛发调理剂、皮肤护理剂、防晒剂和皮肤调理剂；衣物洗涤护理和/或调理剂如织物护理剂、织物调理剂、织物软化剂、织物抗皱剂、织物护理抗静电剂、织物护理去污剂、去垢剂、分散剂、抑泡剂、促泡剂、消泡剂和织物清新剂；硬质表面护理剂、和/或调理剂如液体和/或粉末餐具洗涤剂(用于手洗餐具洗涤和/或自动洗碗机用途)、以及抛光剂；其它清洁和/或调理剂如抗微生物剂、香料、漂白剂(如氧化漂白剂、过氧化氢、过碳酸盐漂白剂、过硼酸盐漂白剂、氯漂白剂)、漂白活化剂、螯合剂、助洗剂、乳液、增白剂、空气护理剂、地毯护理剂、染料转移抑制剂、水软化剂、水硬化剂、pH调节剂、酶、絮凝剂、泡腾剂、防腐剂、美容剂、卸妆剂、发泡剂、沉积助剂、聚集体形成剂、粘土、增稠剂、胶乳、二氧化硅、干燥剂、气味控制剂、止汗剂、凉爽剂、加温剂、吸收凝胶剂、抗炎剂、染料、颜料、酸和碱；液体处理活性剂；农业活性剂；工业活性剂；可摄取的活性剂如治疗剂、牙齿美白剂、牙齿护理剂、漱口剂、牙周牙龈护理剂、食用剂、膳食剂、维生素、矿物；水处理剂如水澄清和/或水消毒剂、以及它们的混合物。在一个示例中，活性剂中的至少一种选自：皮肤有益剂、药剂、洗剂、织物护理剂、餐具洗涤剂、地毯护理剂、表面护理剂、毛发护理剂、空气护理剂、以及它们的混合物。
合适的美容剂、皮肤护理剂、皮肤调理剂、毛发护理剂、和毛发调理剂的非限制性示例在CTFA Cosmetic Ingredient Handbook，第二版，The Cosmetic，Toiletries，andFragrance Association，Inc.1988，1992中进行了描述。
一类或多类化学制品可用于上文列出的一种或多种活性剂。例如，表面活性剂可用于上述任何数目的活性剂。同样地，漂白剂可用于织物护理、硬质表面清洁、餐具洗涤以及甚至牙齿美白。因此，本领域的普通技术人员将会知道将基于长丝和/或由其制成的纤维结构的期望预期用途选择活性剂。
例如，如果本发明的长丝和/或由其制成的纤维结构将被用于毛发护理和/或调理，那么可选择一种或多种合适的表面活性剂例如发泡表面活性剂以提供当其暴露于长丝和/或引入长丝的纤维结构的预期用途的条件时对消费者的期望有益效果。
在一个示例中，如果本发明的长丝和/或由其制成的纤维结构被设计或旨在用于洗衣操作中的衣物洗涤，那么可选择一种或多种合适的表面活性剂和/或酶和/或助洗剂和/或香料和/或抑泡剂和/或漂白剂以提供当其暴露于长丝和/或引入长丝的纤维结构的预期用途的条件时对消费者的期望有益效果。在另一个示例中，如果本发明的长丝和/或由其制成的纤维结构被设计用于洗衣操作中的衣物洗涤和/或餐具洗涤操作中的餐具清洁，那么长丝可包含衣物洗涤剂组合物或餐具洗涤剂组合物。
在一个示例中，活性剂包括非-香料(non-perfume)活性剂。在另一个示例中，活性剂包括非-表面活性剂(non-surfactant)的活性剂。在另一个示例中，活性剂包括不可摄取活性剂，换句话讲不是可摄取的活性剂的活性剂。
表面活性剂
合适表面活性剂的非限制性示例包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、以及它们的混合物。长丝也可包括辅助表面活性剂。对于设计用作衣物洗涤剂和/或餐具洗涤剂的长丝，表面活性剂的总含量将足以提供清洁，包括清洁污渍和/或去除气味，并且一般介于约0.5％至约95％的范围内。此外，包含两种或更多种表面活性剂的表面活性剂体系被设计用于衣物洗涤剂和/或餐具洗涤剂的长丝，其可包括所有阴离子表面活性剂体系、包含阴离子-非离子表面活性剂混合物、或非离子-阳离子表面活性剂混合物的混合型表面活性剂体系。
本文的表面活性剂可为直链或支化的。在一个示例中，合适的直链表面活性剂包括来源于农用化学品油如椰子油、棕榈仁油、大豆油、或其它植物油的那些。
其它合适的活性剂的非限制性示例公开于美国专利申请公布No.2012/0052036中，其公开内容以引用方式并入本文。
下文描述了适于包括在本发明的长丝和/或纤维结构中的表面活性剂的其它非限制性示例。
本发明的长丝和/或纤维结构可包含一种或多种适于施用到毛发或皮肤上的表面活性剂。适用于本发明的长丝和/或纤维结构的表面活性剂包括阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂、聚合物表面活性剂、或它们的组合。虽然本文描述了代表性的表面活性剂，技术人员将认识到可容易地用其它表面活性剂替代，并且相似的有益效果可来源于使用本文所述的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物。贯穿本专利申请所述的每个专利以引用的方式并入本文，其程度为每个专利提供与适于包括在本发明的长丝和/或纤维结构中的表面活性剂有关的指导。
在一个示例中，本发明的长丝和/或纤维结构可为发泡个人护理产品(干的)，并且可包含约23重量％至约75重量％的表面活性剂，在另一个示例中约30重量％至约70重量％的表面活性剂，在另一个示例中约40重量％至约65重量％的表面活性剂。
适宜的阴离子表面活性剂包括烷基和烷基醚硫酸盐。其它适宜的阴离子表面活性剂为有机硫酸反应产物的水-溶性盐。其它适宜的阴离子表面活性剂为用羟乙磺酸酯化并且用氢氧化钠中和的脂肪酸的反应产物。其它类似的阴离子表面活性剂描述于美国专利No.2,486,921；2,486,922；和2,396,278中，它们全文以引用方式并入本文。
示例性阴离子表面活性剂包括月桂基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵、月桂基硫酸三乙基胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙基胺、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸单甘油酯硫酸钠、月桂基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂基硫酸钾、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钾、月桂基肌氨酸钠、月桂酰肌氨酸钠、月桂基肌氨酸、椰油酰肌氨酸、椰油酰硫酸铵、月桂酰硫酸铵、椰油酰硫酸钠、月桂酰硫酸钠、椰油酰硫酸钾、月桂基硫酸钾、月桂基硫酸三乙醇胺、月桂基硫酸三乙醇胺、椰油酰硫酸单乙醇胺、月桂基硫酸单乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、椰油酰羟乙磺酸钠、以及它们的组合。在一个实施方案中，阴离子表面活性剂为月桂基硫酸钠或月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠。
在一个示例中，阴离子表面活性剂包含至少一个支链硫酸盐，其具有下式：CH3-(CH2)z–CH(R1)-CH2-O-(CH2CH(R2)O)y-SO3M；其中z为约3至约14；R1表示H或具有1至4个碳原子的烃基，R2为H或CH3；R1和R2不都是H；y为0至约7；当y不等于0时，y的平均值为约1；并且M为一价或二价的正电荷阳离子。一价带正电荷阳离子的示例包括铵、钠、钾、三乙醇胺阳离子，并且二价带正电阳离子的示例包括镁。对于上述的支链硫酸盐，“平均值”是指虽然组合物可包含具有不为1的y值的分子，但是该组合物中所有分子的y平均值为约1。
合适的两性或两性离子表面活性剂包括已知用于洗发剂或其它清洁产品的那些。适宜两性离子或两性表面活性剂的非限制性示例描述于美国专利No.5,104,646和5,106,609中，将它们全文以引用方式并入本文。
合适的两性表面活性剂包括被广义地描述为脂族仲胺和叔胺衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可以是直链或支链的，并且其中一个脂肪族取代基包含约8个至约18个碳原子，并且一个脂肪族取代基包含阴离子基团，如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。示例性的两性去污表面活性剂包括椰油酰两性基乙酸盐、椰油酰两性基二乙酸盐、月桂酰两性基乙酸盐、月桂酰两性基二乙酸盐、以及它们的混合物。
合适的两性离子表面活性剂包括被广义地描述为脂族季铵、鏻和锍化合物的衍生物的那些表面活性剂，其中脂族基团可为直链或支链的，并且其中脂族取代基之一包含约8至约18个碳原子，并且一个脂族取代基包含阴离子基团如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根和膦酸根。在另一个实施方案中，选择两性离子化物诸如甜菜碱。
适用于组合物中的其它阴离子、两性离子、两性或任选附加表面活性剂的非限制性示例描述于由M.C.Publishing Co.公布的McCutcheon的“Emulsifiers andDetergents”1989年刊和美国专利No.3,929,678、2,658,072；2,438,091；2,528,378中，将它们全文以引用方式并入本文。
在另一个示例中，本发明的长丝和/或纤维结构基本上可为非发泡个人护理产品，并且包含a)约0重量％至约10重量％的离子(阴离子、两性离子、阳离子和它们的混合物)表面活性剂，在另一个示例中约0重量％至约5重量％的离子表面活性剂，并且在另一个示例中约0重量％至约2.5重量％阴离子表面活性剂，以及b)约1重量％至约50重量％的非离子或聚合物表面活性剂，在另一个示例中约5重量％至约45重量％的非离子或聚合物表面活性剂，以及在另一个示例中约10重量％至约40重量％的非离子或聚合物表面活性剂、以及它们的组合。
适用于本发明中的非离子表面活性剂包括McCutcheon的“Detergents andEmulsifiers”北美版(2010年，Allured Publishing Corp.)和McCutcheon的“FunctionalMaterials”北美版(2010)中描述的那些。适用于本发明的长丝和/或纤维结构中的非离子表面活性剂包括但不限于聚氧乙烯烷基酚、聚氧乙烯醇、聚氧乙烯聚丙二醇、链烷酸甘油酯、链烷酸聚甘油酯、链烷酸丙二醇酯、链烷酸山梨醇酯、链烷酸聚氧乙烯山梨醇酯、链烷酸聚氧乙二醇酯、聚氧乙烯链烷酸、链烷醇酰胺、N-烷基吡咯烷酮、烷基糖苷、烷基多葡糖苷、烷基胺氧化物、和聚氧乙烯硅氧烷。
在另一个实施方案中，非离子表面活性剂可选自脱水山梨糖醇酯和脱水山梨糖醇酯的烷氧基化衍生物，包括单月桂酸脱水山梨糖醇酯(20)、单棕榈酸脱水山梨糖醇酯(40)、单硬脂酸脱水山梨醇酯(60)、三硬脂酸脱水山梨醇酯(65)、单油酸脱水山梨糖醇酯(80)、三油酸脱水山梨糖醇酯(85)、异硬脂酸脱水山梨糖醇酯、单月桂酸聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇酯(20)、单棕榈酸聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇酯(40)、单硬脂酸聚氧乙烯(20)脱水山梨醇酯(60)、单油酸聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇酯(80)、单月桂酸聚氧乙烯(4)脱水山梨糖醇酯(21)、单硬脂酸聚氧乙烯(4)脱水山梨醇酯(61)、单油酸聚氧乙烯(5)脱水山梨糖醇酯(81)、以及它们的组合，所有均购自Uniqema。
合适的聚合物表面活性剂包括但不限于环氧乙烷和脂肪烷基残基的嵌段共聚物、环氧乙烷和环氧丙烷的嵌段共聚物、疏水改性的聚丙烯酸酯、疏水改性的纤维素、硅氧烷聚醚、硅氧烷共聚多元醇酯、聚二甲基硅氧烷双季铵盐、以及共改性的氨基/聚醚硅氧烷。
活性剂的释放
当长丝暴露于触发条件时，长丝能够释放出一种或多种活性剂。在一个示例中，当长丝或部分长丝丧失其同一性时，换句话讲，丧失其物理结构时，长丝或部分长丝能够释放一种或多种活性剂。例如，当长丝形成材料溶解、熔融或发生一些其它转变步骤，使得长丝结构丧失时，长丝丧失其物理结构。在一个示例中，当长丝的形态改变时，该长丝释放一种或多种活性剂。
在另一个示例中，当长丝或部分长丝改变其同一性时，换句话讲，改变其物理结构而不是丧失其物理结构时，长丝或部分长丝能够释放一种或多种活性剂。例如，当长丝形成材料溶胀、起皱、变长、和/或变短，但是保留其长丝形成特性时，长丝改变其物理结构。
在另一个示例中，长丝的形态不改变(不丧失或改变其物理结构)，该长丝能够释放一种或多种活性剂。
在一个示例中，当长丝暴露于导致释放活性剂的触发条件时，例如如上所述引起长丝丧失或改变其同一性时，该长丝能够释放活性剂。触发条件的非限制性示例包括暴露长丝于溶剂、极性溶剂如醇和/或水、和/或非极性溶剂，其可为连续的，取决于是否长丝形成材料包含极性溶剂可溶解的材料和/或非极性溶剂可溶解的材料；暴露长丝于加热，例如暴露于大于75℉、和/或大于100℉、和/或大于150℉、和/或大于200℉、和/或大于212℉的温度；暴露长丝于冷却，例如暴露于小于40℉、和/或小于32℉、和/或小于0℉的温度；暴露长丝于应力，例如暴露于使用长丝的消费者施加的拉伸力；和/或暴露长丝于化学反应；暴露长丝于导致相改变的条件；暴露长丝于pH改变和/或压力改变和/或温度改变；暴露长丝于一种或多种化学制剂，其导致长丝释放一种或多种它的活性剂；暴露长丝于超声焊接；暴露长丝于光照和/或某些波长；暴露长丝于不同的离子强度；和/或暴露长丝于释放自另一种长丝的活性剂。
在一个示例中，当包含长丝的纤维结构经历触发步骤时，本发明的长丝可释放一种或多种活性剂，该触发步骤选自：预处理在具有纤维结构的织物制品上的污渍；通过接触纤维结构与水形成洗涤液体；在烘干机中旋转烘干纤维结构；在烘干机中加热纤维结构；以及它们的组合。
长丝形成组合物
本发明的长丝由本发明的长丝形成组合物制成。长丝形成组合物可为基于极性溶剂的组合物。在一个示例中，长丝形成组合物是一种含水组合物，其包含一种或多种长丝形成材料，至少其中之一是低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物和/或下述乙酸乙烯酯-乙烯醇，其中该乙酸乙烯酯-乙烯醇包含按重量计84％或更小的醇单元，以及任选的一种或多种活性剂(例如表面活性剂)与任选的极性溶剂(例如水)。
根据本文所述的剪切粘度测试方法(Shear Viscosity Test Method)测得本发明的长丝形成组合物可具有的剪切粘度为约1帕斯卡×秒至约25帕斯卡×秒和/或约2帕斯卡×秒至约20帕斯卡×秒和/或约3帕斯卡×秒至约10帕斯卡×秒，其是在3,000sec-1的剪切速率和(50℃至100℃)的加工温度下测量的。
当从长丝形成组合物制备长丝时，可在约50℃至约100℃和/或约65℃至约95℃和/或约70℃至约90℃的温度下加工长丝形成组合物。
在一个示例中，长丝形成组合物可包含按重量计至少20％、和/或至少30％、和/或至少40％、和/或至少45％、和/或至少50％至约90％、和/或至约85％、和/或至约80％、和/或至约75％的一种或多种长丝形成材料、一种或多种活性剂、以及它们的混合物。长丝形成组合物可包含按重量计约10％至约80％的极性溶剂，诸如水。
长丝形成组合物可显示至少1、和/或至少3、和/或至少5的毛细管数，使得长丝形成组合物可以被有效地聚合物加工成羟基聚合物纤维。
毛细管数是用来表征这种小滴破裂可能性的无量纲数。较大的毛细管数表示流体离开喷丝板时更多的稳定性。毛细管数定义如下：
C a = V * η σ
V是喷丝孔处的流体速度(单位是长度每时间)，
η是在喷丝板条件下的流体粘度(单位是质量每长度*时间)，
σ是流体的表面张力(单位是质量每时间平方)。当将速度、粘度和表面张力表示成一组一致单位时，所得毛细管数将没有自己的单位；各个单位可抵消。
定义毛细管数用于喷丝孔处的条件。流体速度是流体流经喷丝孔的平均速度。平均速度定义如下：
Vol′＝体积流量(单位是长度的立方/时间)
面积＝喷丝孔处的横截面积(单位是长度的平方)。
当喷丝孔是圆孔时，则流体速度可定义如下
V = Vol ′ π * R 2
R是圆孔半径(单位是长度)。
流体粘度将取决于温度并且可取决于剪切速率。剪切致稀流体的定义包括对剪切速率的依赖。表面张力将取决于流体组成和流体温度。
在纤维纺丝工艺中，当长丝离开喷丝板时需要具有初始稳定性。毛细管数用于表征这种初始稳定性标准。在喷丝板的条件下，毛细管数应大于1、和/或大于4。
在一个示例中，长丝形成组合物显示至少1至约50、和/或至少3至约50、和/或至少5至约30的毛细管数。
本发明的长丝形成组合物可具有的剪切粘度为约1帕斯卡×秒至约25帕斯卡×秒和/或约2帕斯卡×秒至约20帕斯卡×秒和/或约3帕斯卡×秒至约10帕斯卡×秒，其是在3,000sec-1的剪切速率和(50℃至100℃)的加工温度下测量的。
当从长丝形成组合物制备长丝时，可在约50℃至约100℃和/或约65℃至约95℃和/或约70℃至约90℃的温度下加工长丝形成组合物。
在一个示例中，纺丝组合物的非挥发性组分可占约20％、和/或30％、和/或40％、和/或45％、和/或50％至约75％、和/或80％、和/或85％、和/或90％。非挥发性组分可由长丝形成材料如主链聚合物、活性剂、以及它们的组合组成。纺丝组合物的挥发性组分将占剩余的百分比，并且介于10％至80％的范围内。
在一个示例中，长丝形成组合物可包含一种或多种剥离剂和/或润滑剂。合适的剥离剂和/或润滑剂的非限制性示例包括脂肪酸、脂肪酸盐、脂肪醇、脂肪酸酯、磺化脂肪酸酯、乙酸脂肪胺和脂肪酸酰胺、硅氧烷、氨基硅氧烷、含氟聚合物、以及它们的混合物。
在一个示例中，长丝形成组合物可包含一种或多种抗粘连剂和/或防粘剂。适宜的抗粘连剂和/或防粘剂的非限制性示例包括淀粉、改性淀粉、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联纤维素、微晶纤维素、二氧化硅、金属氧化物、碳酸钙、滑石和云母。
可将本发明的活性剂在长丝形成之前和/或期间加到长丝形成组合物中和/或可将其在长丝形成之后加到长丝中。例如，在根据本发明的长丝和/或纤维结构形成后，可将香料活性剂施用于长丝和/或包含长丝的纤维结构。在另一个示例中，在根据本发明的长丝和/或纤维结构形成后，可将酶活性剂施用于长丝和/或包含长丝的纤维结构。在另一个示例中，在根据本发明的长丝和/或纤维结构形成后，可将一种或多种颗粒活性剂如一种或多种可摄取的活性剂如碱式水杨酸铋(其可能不适用于通过纺丝工艺制备长丝)施用于长丝和/或包含长丝的纤维结构。
延伸助剂
在一个示例中，长丝包含延伸助剂。延伸助剂的非限制性示例可包括聚合物、其它延伸助剂、以及它们的组合。
在一个示例中，延伸助剂具有至少约500,000g/mol的重均分子量。在另一个示例中，延伸助剂的重均分子量为约500,000g/mol至约25,000,000g/mol，在另一个示例中为约800,000g/mol至约22,000,000g/mol，在另一个示例中为约1,000,000g/mol至约20,000,000g/mol，并且在另一个示例中为约2,000,000g/mol至约15,000,000g/mol。高分子量延伸助剂在本发明的一些示例中是优选的，这是由于其提高延伸熔融粘度并减少熔融破裂的能力。
当用于熔喷法时，将有效量的延伸助剂加到本发明的组合物中以视觉上减少纺丝工艺期间的纤维的熔融破裂和毛细管破损，使得能够熔纺出具有相对一致直径的大体上连续的纤维。无论使用何种方法产生长丝，当使用时延伸助剂的量在一个示例中可为基于干燥长丝按重量计约0.001％至约10％，并且在另一个示例中可为基于干燥长丝按重量计约0.005至约5％，在另一个示例中可为基于干燥长丝按重量计约0.01至约1％，并且在另一个示例中可为基于干燥长丝按重量计约0.05％至约0.5％。
可用作延伸助剂的聚合物的非限制性示例可包括藻酸盐、角叉菜胶、果胶、甲壳质、瓜尔胶、黄多醣胶、琼脂、阿拉伯树胶、刺梧桐树胶、黄蓍胶、刺槐豆胶、烷基纤维素、羟烷基纤维素、羧基烷基纤维素、以及它们的混合物。
其它延伸助剂的非限制性示例可包括羧基改性的聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯乙酸乙烯酯、聚乙烯亚胺、聚酰胺、聚亚烷基氧化物包括聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚乙烯环氧丙烷、以及它们的混合物。
制备长丝的方法
可以使用任何合适的方法来制造本发明的长丝。用于制备长丝的合适方法的非限制性示例在下文中进行了描述。
在一个示例中，如本发明所述用于制备长丝的方法包括以下步骤：
a.提供包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂的长丝形成组合物；并且
b.将长丝形成组合物纺丝成一种或多种长丝，该长丝包含一种或多种长丝形成材料和一种或多种活性剂，当暴露于预期用途的条件时，活性剂可从长丝释放，其中存在于长丝中的一种或多种长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计50％或更少，并且存在于长丝中的一种或多种活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计50％或更多。
在一个示例中，当形成长丝时，在纺丝步骤期间例如通过干燥除去存在于长丝形成组合物中的任何挥发性溶剂例如水。在一个示例中，大于30％、和/或大于40％、和/或大于50％重量的长丝形成组合物的挥发性溶剂如水在纺丝步骤期间被除去，例如通过干燥产生的长丝被除去。
只要长丝形成组合物产生的长丝包含的长丝中的长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计约5％至50％或更少并且长丝中的活性剂总含量为基于干燥长丝按重量计50％至约95％，长丝形成组合物可包含任何适量的长丝形成材料和任何适量的活性剂。
在一个示例中，只要长丝形成组合物产生的长丝包含的长丝中的长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计约5％至50％或更少并且长丝中的活性剂总含量为基于干燥长丝按重量计50％至约95％，长丝形成组合物可包含任何适量的长丝形成材料和任何适量的活性剂，其中长丝形成材料与添加剂的重量比为1或更小。
在一个示例中，长丝形成组合物包含按长丝形成组合物重量计约1％、和/或约5％、和/或约10％至约50％、和/或至约40％、和/或至约30％、和/或至约20％的长丝形成材料；按长丝形成组合物重量计约1％、和/或约5％、和/或约10％至约50％、和/或至约40％、和/或至约30％、和/或至约20％的活性剂；以及按长丝形成组合物重量计约20％、和/或约25％、和/或约30％、和/或约40％、和/或至约80％、和/或至约70％、和/或至约60％、和/或至约50％的挥发性溶剂如水。长丝形成组合物可包含微量的其它活性剂，例如按长丝形成组合物重量计小于10％、和/或小于5％、和/或小于3％和/或小于1％的增塑剂、pH调节剂、和其它活性剂。
通过任何合适的纺丝工艺如熔喷法和/或纺粘法将长丝形成组合物纺制成一种或多种长丝。在一个示例中，通过熔喷法将长丝形成组合物纺制成多种长丝。例如，可将长丝形成组合物从挤出机中泵入熔喷喷丝头。在排出喷丝头的一个或多个长丝形成孔时，用空气使长丝形成组合物变细，从而产生一个或多个长丝。然后可干燥长丝以除去用于纺丝的任何残余溶剂，例如水。
可在带如成图案的带上收集本发明的长丝以形成包含长丝的纤维结构。
纤维结构
本发明的一根或多根、和/或许多根长丝可通过本领域已知的任何合适方法形成非织造纤维网。当纤维结构暴露于长丝和/或纤维结构的预期用途的条件时，纤维结构可用于从本发明的长丝中递送活性剂。
虽然本发明的长丝和/或纤维结构为固体形式，但是用于制备本发明的长丝的长丝形成组合物可为液体形式。
在一个示例中，纤维结构包含根据本发明的多个相同或基本上相同的组合透视长丝。在另一个示例中，纤维结构可包含两种或更多种根据本发明的不同长丝。长丝差异的非限制性示例可为物理差异如直径、长度、质地、形状、硬度、弹性等的差异；化学差异如交联水平、溶解度、熔点、Tg、活性剂、长丝形成材料、颜色、活性剂含量、长丝形成材料含量、长丝上是否存在任何涂料组合物、是否能够生物降解、是否疏水、接触角等等；当长丝暴露于预期用途的条件时是否丧失其物理结构的差异；当长丝暴露于预期用途的条件时是否改变形态的差异；以及当长丝暴露于预期用途的条件时释放一种或多种它的活性剂的速率的差异。在一个示例中，纤维结构内的两种或更多种长丝可包含相同长丝形成材料，但是具有不同活性剂。这可为其中不同活性剂可能彼此不相容的情况，例如阴离子表面活性剂(如洗发剂活性剂)和阳离子表面活性剂(如毛发调理剂活性剂)。
在另一个示例中，如图2所示，纤维结构20可包含两个或更多个本发明的长丝10的不同的层22、24(在纤维结构20的Z方向)以形成纤维结构20。层22中的长丝10可与层24中的长丝10相同或不同。每个层22、24可包含多个相同或基本上相同或不同的长丝。例如，可以比纤维结构内其它长丝更快的速率释放其活性剂的长丝可定位在纤维结构的外表面。
在另一个示例中，纤维结构可表现出不同的区域，例如不同基重、密度和/或厚度的区域。在另一个示例中，纤维结构可在其一个或多个表面上包含纹理。纤维结构的表面可包含图案如非随机重复图案。纤维结构可压印有压花图案。在另一个示例中，纤维结构可包含孔。孔可以非随机重复图案排列。
在一个示例中，纤维结构可包含不同于纤维结构其它部分的长丝的不连续区域。
本发明纤维结构的用途的非限制性示例包括但不限于衣物洗涤烘干机基底、洗衣机基底、毛巾、硬质表面清洁和/或抛光基底、地面清洁和/或抛光基底、作为电池组分、婴儿擦拭物、成人擦拭物、女性卫生擦拭物、卫生纸擦拭物、窗清洁基底、油抑制剂和/或油清除剂基底、驱昆虫剂基底、游泳池化学基底、食品、口气清新剂、除臭剂、垃圾处理袋、包装膜和/或包裹物、伤口敷料、药物递送、建筑绝缘、作物和/或植物覆盖和/或铺垫、胶基底、皮肤护理基底、毛发护理基底、空气护理基底、水处理基底和/或过滤器、抽水马桶清洁基底、糖果基底、宠物食品、牲畜铺垫、牙齿美白基底、地毯清洁基底、以及本发明活性剂的其它合适用途。
本发明的纤维结构可按原样使用或可涂覆有一种或多种活性剂。
在另一个示例中，本发明的纤维结构可压制成膜，例如通过施加压缩力和/或将纤维结构加热以将纤维结构转化成膜。膜将包含存在于本发明长丝中的活性剂。纤维结构可完全转化成膜，或在纤维结构部分转化成膜之后纤维结构的一部分可保留在膜中。膜可用于任何合适的用途，活性剂的用途可包括但不限于纤维结构例示的用途。
在一个示例中，具有此类长丝的纤维结构可表现出如根据本文所述的溶解测试方法测量的，约60秒(s)或更少，和/或约30s或更少，和/或约10s或更少，和/或约5s或更少，和/或约2.0s或更少，和/或约1.5s或更少的平均崩解时间。
在一个示例中，具有此类长丝的纤维结构可表现出如根据本文所述的溶解测试方法测量的，约600秒(s)或更少，和/或约400s或更少，和/或约300s或更少，和/或约200s或更少，和/或约175s或更少的平均溶解时间。
在一个示例中，具有此类长丝的纤维结构可表现出如根据本文所述的溶解测试方法测量的，约1.0秒/gsm(s/gsm)或更少，和/或约0.5s/gsm或更少，和/或约0.2s/gsm或更少，和/或约0.1s/gsm或更/少，和/或约0.05s/gsm或更少，和/或约0.03s/gsm或更少的每gsm样本的平均崩解时间。
在一个示例中，具有此类长丝的纤维结构可表现出如根据本文所述的溶解测试方法测量的，约10秒/gsm(s/gsm)或更少，和/或约5.0s/gsm或更少，和/或约3.0s/gsm或更少，和/或约2.0s/gsm或更/少，和/或约1.8s/gsm或更少，和/或约1.5s/gsm或更少的每gsm样本的平均溶解时间。
在一个示例中，本发明的纤维结构表现出根据本文所述的厚度测量方法测量的大于0.01mm、和/或大于0.05mm、和/或大于0.1mm、和/或至约20mm、和/或至约10mm、和/或至约5mm、和/或至约2mm、和/或至约0.5mm、和/或至约0.3mm的厚度。
使用方法
在一个示例中，本发明的纤维结构可用于处理/清洁织物制品。例如，处理织物制品的方法可包括一个或多个选自下列的步骤：(a)在洗涤织物制品之前预处理织物制品；(b)使织物制品与由纤维结构与水接触而形成的洗涤液体接触；(c)使织物制品与纤维结构在烘干机中接触；(d)在纤维结构的存在下在烘干机中干燥织物制品；以及(e)它们的组合。
在一些实施方案中，方法还可包括在使纤维结构与待预处理的织物制品接触之前将其预湿润的步骤。例如，可用水预湿润纤维结构，然后粘附到包含拟进行预处理的污渍的织物的一部分上。作为另外一种选择，可湿润织物并将纤维网置于或粘附到其上。在一些实施方案中，方法还可包括选择仅仅纤维结构的一部分用于处理织物制品的步骤。例如，如果仅有一个织物护理制品需被处理，则可切下或切除纤维结构的一部分并置于或粘附于织物上，或者置于水中以形成相对少量的洗涤液体，然后其可用于预处理织物。用这种方法，使用者可根据手边的任务来定制织物处理方法。在一些实施方案中，纤维结构的至少一部分可被施用到待使用装置处理的织物。示例性的装置包括但不限于刷子和海绵。可重复前述步骤中的任何一个或多个以获得期望的织物处理有益效果。
在另一个示例中，本发明的纤维结构可用于处理/清洁毛发。例如，处理毛发的方法可包括以下步骤：用通过接触纤维结构与水形成的洗涤液体接触毛发。
纤维结构的非限制性示例
长丝和纤维结构制备方法的示例
根据本发明的长丝使用小规模设备26产生，其示意图如图3和4所示。适于分批操作的加压槽28填充有长丝形成组合物30，例如适于制备长丝的长丝形成组合物，该长丝用作织物护理组合物和/或餐具洗涤组合物。
使用泵32(例如PEP II型泵，其具有5.0立方厘米每转(cc/rev)的容量，由Parker Hannifin Corporation，Zenith Pumps division，of Sanford，N.C.，USA制造)来将长丝形成组合物30泵入冲模34。长丝形成组合物流向冲模34的材料物流通过调节泵32的每分钟转数(rpm)进行控制。管36与槽28、泵32和冲模34相连以将来自槽28的长丝形成组合物30传送(用箭头表示)到泵32并送入冲模34。如图4所示的冲模34有两行或更多行长丝形成孔37，它们包括彼此间隔开的圆形挤出喷嘴38，它们的间距P为约1.524毫米(约0.060英寸)。喷嘴38具有约0.305毫米(约0.012英寸)的单一内径和约0.813毫米(约0.032英寸)的单一外径。每个单独喷嘴38被环形的和分散加宽的孔口40包裹以提供衰减的空气(attenuation air)到每个单独喷嘴38。通过喷嘴38挤出的长丝形成组合物30被一般圆柱形的、湿润的空气流环绕并变细，产生长丝10，空气流通过环绕喷嘴38的孔口40提供。通过用电阻加热器(例如，由Chromalox，Division of Emerson Electric，of Pittsburgh，Pa.，USA制造的加热器)加热来自源的压缩空气，来提供衰减空气。将适量气流加到衰减空气中以在电加热的、恒温控制的传送管条件下饱和或接近饱和热空气。冷凝物从电加热的恒温控制分离件中除去。长丝10通过干燥空气流进行干燥，该空气流具有约149℃(约300℉)至约315℃(约600℉)的温度，其由电阻加热器(未示出)通过干燥喷嘴(未示出)提供，并且相对于纺出长丝10的一般方向成90°的角度排出。
在收集装置上收集长丝以形成彼此间缠结的长丝的纤维结构(纤维结构)，例如通过在带或织物上收集长丝形成的纤维结构的非随机重复图案。
实施例1：具有低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的纤维结构
下表1示出本发明的预混物(长丝形成组合物)的非限制性实施例，该预混物用于经由上文所述的纤维结构制备方法制备本发明的长丝和/或纤维结构(纤维结构)。
表1
1 PVA403，MW 30,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
2 PVA420H，MW 75,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
3 UCARETM Polymer LR-400，购自Amerchol Corporation(Plaquemine，Louisiana)
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠和月桂基羟基磺基甜菜碱。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温以形成预混物。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
比较例A–以下比较纤维结构不是根据本发明的，并且其被包括仅是用于比较目的。长丝和所得纤维结构由上表1所述的预混物制成，不同的是总含量的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)用相同总含量的高重均分子量(100,000g/mol)、高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(购自Sekisui Specialty Chemicals的SelvolTM523(87-89％水解的))取代。
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量高重均分子量，高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(SelvolTM 523)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入月桂基聚氧乙烯醚-1硫酸钠和月桂基羟基磺基甜菜碱。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温以形成预混物。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
性能比较–为进行性能测试，在四位天平上用剪刀将每个纤维结构样本(实施例1和比较例A)切割成1.25克的样本，并且放入到单独的塑性称量舟皿中。在适宜的四位称重天平上，通过用化妆品用小刷施用装置刷涂到表面上，将25℃下平均粘度为346,000cps的聚二甲基硅氧烷(CF330M，得自Momentive Performance Materials，Albany，New York)以0.054克的目标含量施加到每个片上。如果超出目标重量，用化妆品用小海绵施用装置立即移除过量的聚二甲基硅氧烷。将样本储存于袋中过夜，以使所施加的硅氧烷能够在测试前散布到样本中。预计聚二甲基硅氧烷的含量按所得样本的重量计为约4.3％(0.054克聚二甲基硅氧烷/1.25克样本)。
样本根据本文所述的手动溶解测试方法进行测试以测定它们的溶解速率。从下表2中看出当本发明的实施例1(使用低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)表现出优异的溶解时，比较例A(使用高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)无此表现。
表2
实施例1(#行程) 比较例A(#行程)
溶解速率 4 >30(凝胶堵塞，不完全溶解)
实施例2-具有低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的纤维结构
下表3示出本发明的预混物(长丝形成组合物)的非限制性实施例，该预混物用于经由上文所述的纤维结构制备方法制备本发明的长丝和/或纤维结构(纤维结构)。
表3
1 PVA403，MW 30,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
2 PVA420H，MW 75,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)(当存在时)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量低水解PVOH(PVA403和PVA420H)树脂粉末至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入C11.8 NaLAS和N67HSAS。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温。最终pH介于7.5至9.0之间，如果需要，用柠檬酸或稀氢氧化钠调节。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
比较例B-以下比较纤维结构不是根据本发明的，并且其被包括仅是用于比较目的。长丝和所得纤维结构由上表3所述的预混物制成，不同的是总含量的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)用相同总含量的高重均分子量(100,000g/mol)、高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(购自Sekisui Specialty Chemicals的SelvolTM523(87-89％水解的))取代。
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。称量SelvolTM 523树脂粉末至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入表面活性剂。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温。最终pH介于7.5至9.0之间，如果需要，用柠檬酸或稀氢氧化钠调节。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
性能比较
产品根据本文所述的溶解测试方法进行测试以测定它们的溶解速率。从下表4中看出本发明的实施例2(使用低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)表现出比比较例B(使用高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物)好得多的溶解速率。
表4
实施例3-具有低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的纤维结构
下表5示出本发明的预混物(长丝形成组合物)的非限制性实施例，该预混物用于经由上文所述的纤维结构制备方法制备本发明的长丝和/或纤维结构(纤维结构)。
表5
1 PVA403，MW 30,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
2 PVA420H，MW 75,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)(当存在时)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入表面活性剂和其它清洁活性物质。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温。最终pH介于7.5至9.0之间，如果需要，用柠檬酸或稀氢氧化钠调节。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
比较例C-以下比较纤维结构不是根据本发明的，并且其被包括仅是用于比较目的。长丝和所得纤维结构由上表4所述的预混物制成，不同的是总含量的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)用相同总含量的高重均分子量(100,000g/mol)、高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(购自Sekisui Specialty Chemicals的SelvolTM523(87-89％水解的))取代。
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)(当存在时)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量SelvolTM523树脂粉末至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入表面活性剂和其它清洁活性物质。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温。最终pH介于7.5至9.0之间，如果需要，用柠檬酸或稀氢氧化钠调节。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
实施例4-具有低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物的纤维结构
下表6示出本发明的预混物(长丝形成组合物)的非限制性实施例，该预混物用于经由上文所述的纤维结构制备方法制备本发明的长丝和/或纤维结构(纤维结构)。
表6
1 PVA403，MW 30,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
2 PVA420H，MW 75,000g/mol，78-82％水解的，购自Kuraray America，Inc.
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)(当存在时)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量低水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入C11.8NaLAS和N67HSAS。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温。最终pH介于7.5至9.0之间，如果需要，用柠檬酸或稀氢氧化钠调节。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
比较例D-以下比较纤维结构不是根据本发明的，并且其被包括仅是用于比较目的。长丝和所得纤维结构由上表4所述的预混物制成，不同的是总含量的乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(PVA403和PVA420H)用相同总含量的高重均分子量(100,000g/mol)、高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(购自Sekisui Specialty Chemicals的SelvolTM523(87-89％水解的))取代。
向适当大小并且洁净的容器中加入蒸馏水，同时在100-150rpm下搅拌。然后将阳离子聚合物(阳离子纤维素)在恒定搅拌下缓慢加入，直至均匀。称量高重均分子量，高水解乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物树脂粉末(SelvolTM 523)至适宜的容器中，并且使用药匙以小增量缓慢加入到主混合物中，同时持续搅拌以避免形成可见的团块。调节搅拌速度以最小化泡沫的形成。随后将混合物缓慢加热至75℃保持2小时，之后加入表面活性剂和其它清洁活性物质。随后将混合物加热至75℃，同时持续搅拌45分钟，然后允许其冷却至室温以形成预混物。这种预混物随后用于纺丝成长丝，并且最后由其制成纤维结构。
测试方法
除非另外指明，本文所述的所有测试(包括定义部分所述的那些和以下测试方法)均是对如下样本进行的，该样本在测试之前已在温度为23℃±1.0℃且相对湿度为50％±2％的调理室中调理了最少2小时。被测试的样本为“可用单元”。如本文所用，“可用单元”是指片、来自卷材的平坦片、预转换的平坦片、片材、和/或单层或多层间隔产品。所有测试均在相同的环境条件下并在此类调理室中进行。不测试具有缺陷诸如皱纹、撕裂处、洞等的样本。出于测试目的，按本文所述进行调理的样本被认为是干样本(诸如“干长丝”)。根据制造商的说明书校准所有仪器。
基重测试方法
纤维结构的基重使用分辨率为±0.001g的顶部加载分析天平对于十二个可用单元的堆叠体来进行测量。使用气流罩使天平免受气流和其它干扰。精密切割冲模(测量3.500英寸±0.0035英寸乘3.500英寸±0.0035英寸)用于制备所有样本。
使用精密切割冲模，将样本切割成正方形。将切割的正方形组合以形成十二个样本厚度的堆叠体。测量样本堆叠体的质量并记录结果，精确到0.001g。
基重以lbs/3000ft2或g/m2为单位，按照如下计算：
基重＝(堆叠体的质量)/[(堆叠体中1个正方形的面积)x(堆叠体中的正方形数)]
例如，
基重(lbs/3000ft2)＝[[堆叠体的质量(g)/453.6(g/lbs)]/[12.25(in2)/144(in2/ft2)×12]]×3000
或，
基重(g/m2)＝堆叠体的质量(g)/[79.032(cm2)/10,000(cm2/m2)×12]
记录结果精确到0.1lbs/3000ft2或0.1g/m2。可使用与上文提及的类似的精密切割器使样本尺寸改变或变化，以使堆叠体中的样本面积为至少100平方英寸。
水含量测试方法
使用以下水含量测试方法测量存在于长丝和/或纤维结构中的水(水分)含量。在测试之前将长丝和/或纤维结构或其部分以预切割片(“样本”)的形式置于23℃±1.0℃的温度和50％±2％的相对湿度下的调理室中至少24小时。每个纤维结构样本具有至少4平方英寸的面积，但是在尺寸上足够小以适当地贴合在天平称重盘上。在上文所提及的温度和湿度条件下，使用精确到至少小数点后四位的天平，每五分钟记录样本的重量，直至在10分钟的时间内检测到小于0.5％的在前重量的变化。最终重量记录为“平衡重量”。在10分钟内，将样本置于70℃±2℃和4％±2％的相对湿度下的鼓风烘箱中，在金属薄片顶部上干燥24小时。干燥24小时后，移除样本并在15秒内称重。该重量被表示为样本的“干燥重量”。
样本的水(水分)含量如下计算：
将3个等分试样样本中的％水(水分)平均以提供报告的样本中的％水(水分)。记录结果，精确到0.1％。
手动溶解测试方法
人(测试者)的两手上均戴有丁腈手套。将纤维结构样本，如果需要切成大约43mm×43mm×4-6mm的尺寸，置于其中一个测试者的手掌中。经由注射器将7.5cm3的约30℃至约35℃的自来水快速施用于手掌中的样本。测试者随后将另一只手置于样本顶部，使得样本定位在两只手掌之间。采用圆周运动，测试者的手掌在一起每次揉擦2个行程，直到发生溶解(至多30个行程)。将手动溶解值记录为完全溶解(在手掌中无可见的样本片段)所用的行程数，或记录为最大30个行程。
溶解测试方法
设备和材料：
参见图5-7：
600mL玻璃烧杯50
磁力搅拌器托盘52(Labline，Melrose Park，IL，No.1250型或等同物)
磁力搅拌棒54(2英寸长乘以3/8英寸直径，Teflon涂覆的)
温度计(1℃至100℃+/-1℃)
1.25英寸长尾夹
鳄鱼夹(约一英寸长)56
深度调节杆58和带基座62的保持件60
定时器(0-3,600秒，精确至至少0.1秒)
去离子水(在15℃±1℃下平衡)
切割冲模--尺寸为3.8cm×3.2cm的不锈钢切割冲模
Polaroid 35mm滑架(可从Polaroid Corporation商购获得或等同物)35mm滑架保持件(或等同物)64
样本制备：
在测试之前，将纤维结构的样本在23℃±1℃和50％±2％相对湿度的恒定温度和湿度环境中平衡至少24小时。溶解测试也在该温度和相对湿度条件下进行。
使用本文定义的基重方法测量样本的基重。
使用切割冲模(3.8cm x 3.2cm)从待测试的纤维结构样本中切割出三个溶解试样，使其贴合在具有24x 36mm开放区尺寸的35mm滑架64中。
将每个试样固定在单独的35mm滑架64中。
设备设置：
如图5-7所示，将磁力搅拌棒54置于600mL玻璃烧杯50的底部，并且烧杯50随后加入500±5mL去离子水，并置于磁力搅拌器托盘52的顶部上。调节搅拌速度使得在烧杯50的中心处形成稳定的涡旋，其中涡旋底部在400mL标记处。
可能必需进行试运行以确保正确设置深度调节杆。将35mm滑架64固定在35mm滑架保持件64的鳄鱼夹56中，使得滑架64的长端平行于水面。鳄鱼夹56应定位在滑架64的长端的中间。鳄鱼夹56固定到深度调节杆58的端部。深度调节杆58以一定方式设置，使得当长尾夹降低到水中时，整个纤维结构试样完全浸没在水中处于烧杯50的中心，纤维结构试样的顶部处于涡旋的底部，并且滑架/滑架保持件64的底部不与搅拌棒54直接接触。深度调节杆58和鳄鱼夹56应当设置成使得纤维结构试样的表面的位置与水的流动方向垂直。
在一次运动中，将固定的滑架/滑架保持件64和鳄鱼夹56落到水中并启动计时器。下降纤维结构试样，使得纤维结构试样在烧杯中居中。当纤维结构试样破裂时，发生崩解。将此记录为崩解时间。当所有可见的纤维结构试样都从滑架64中释放时，将滑架64升高出水，同时继续监控未溶解纤维结构试样片段的溶液。当所有纤维结构试样片段不再可见时，发生溶解。将此记录为溶解时间。
对每个纤维结构试样进行三次平行测定并记录平均崩解和溶解时间，精确到+/-0.1秒内。平均崩解和溶解时间以秒为单位。
通过各自除以如通过本文所定义的基重方法测定的它们各自的纤维结构试样基重，使平均崩解和溶解时间对于基重归一化。经基重归一化的平均溶解时间以秒/gsm样本(s/(g/m2))为单位。
拉伸测试方法伸长率、拉伸强度、TEA和模量
伸长率、拉伸强度、TEA和正切模量在使用负荷传感器(对于负荷传感器，测得的力在传感器极限的10％至90％以内)，具有计算机接口的恒速延伸张力检验器(合适的器械为购自Thwing-Albert Instrument Co.(Wet Berlin，NJ)的EJA Vantage)上测量。活动的(上部)和固定的(下部)气动式夹具均配有不锈钢光面夹持件，夹持件高度为25.4mm并且比试样的宽度宽。向夹具提供约60psi的空气压力。
将纤维结构的八个可用单元分成两个堆叠体，每个堆叠体四个样本。每个堆叠体中的样本相对于纵向(MD)和横向(CD)一致性取向。堆叠体之一被指定用于在纵向上测试，而另一个在横向上测试。使用一英寸精密切割器(Thwing Albert JDC-1-10或类似物)从一个堆叠体中切割出4个纵向条，并从另一个中切割出4个横向条，其尺寸为1.00in±0.01in宽乘3.0–4.0in长。每个条均具有一个可用单元的厚度，将被看成一体试样用于测试。
对张力检验器编程以进行延伸测试，以20Hz的采集速率收集力和延伸数据，其间夹头以2.00in/min(5.08cm/min)的速率上升直至试样断裂为止。将断裂灵敏度设定为80％，即，当所测量的力降至最大峰值力的20％时终止该测试，其后使夹头回复至其初始位置。
将标距设定为1.00英寸。将夹头和负荷传感器归零。在上夹持件中插入至少1.0英寸的一体试样，使其在上下夹具中垂直对齐，并闭合上夹持件。在下夹持件中插入一体试样并闭合。一体试样应当经受足够的张力以消除任何松弛，但小于负载传感器上的5.0g的力。启动张力检验器并开始数据收集。对于所有四个纵向和四个横向一体试样，以类似的方式进行重复测试。
对软件进行编程以由构造的力(g)对延伸(in)曲线进行如下计算：
拉伸强度为最大锋值力(g)除以样本宽度(in)，并以g/in为单位记录，精确到1g/in。
经调整的标距按照向初始标距(in)加入3.0g力(in)时测量的延伸来计算。
伸长率按照最大峰值力下的延伸(in)除以经调整的标距(in)乘以100来计算，并作为％记录，精确至0.1％。
总能量(TEA)按照从零延伸至最大峰值力下的延伸积分的力曲线下面积(g*in)，除以经调整的标距(in)和试样宽度(in)的积来计算，并且记录精确到1g*in/in2。
重新绘制力(g)对延伸(in)曲线，作为力(g)对应变曲线。本文将应变定义为延伸(in)除以所调整的标距(in)。
对软件进行编程以从构造的力(g)对应变曲线进行如下计算：
正切模量作为在力(g)对应变曲线两个数据点之间所画的线性直线的斜率来计算，其中所用的数据点之一为28g力之后记录的第一数据点，并且所用的另一个数据点为48g力之后记录的第一数据点。然后该斜率除以试样宽度(2.54cm)并记录，精确到1g/cm。
对四个横向一体试样和四个纵向一体试样计算拉伸强度(g/in)、伸长率(％)、总能量(g*in/in2)和正切模量(g/cm)。计算横向和纵向试样的每个独立参数的平均值。
计算：
几何平均张力＝[纵向拉伸强度(g/in)×横向拉伸强度(g/in)]的平方根
几何平均峰值伸长率＝[纵向伸长率(％)×横向伸长率(％)]的平方根
几何平均TEA＝[纵向TEA(g*in/in2)×横向TEA(g*in/in2)]的平方根
几何平均模量＝[纵向模量(g/cm)×横向模量(g/cm)]的平方根
总干拉伸强度(TDT)＝纵向拉伸强度(g/in)+横向拉伸强度(g/in)
总TEA＝纵向TEA(g*in/in2)+横向TEA(g*in/in2)
总模量＝纵向模量(g/cm)+横向模量(g/cm)
拉伸比＝纵向拉伸强度(g/in)/横向拉伸强度(g/in)
直径测试方法
纤维结构内的不连续长丝或长丝的直径通过使用扫描电镜(SEM)或光学显微镜以及图像分析软件进行测定。选择200至10,000倍的放大率使得长丝被适宜地放大以便进行测量。当使用SEM时，将这些样本溅射上金或钯化合物以避免长丝在电子束中带电和振动。使用来自图像(在监视屏上)的测定长丝直径的手动程序，图像用SEM或光学显微镜拍摄。使用鼠标器和光标工具，搜寻随机选择的长丝的边缘，然后横跨其宽度(即，垂直于该点的长丝方向)测量至长丝的另一个边缘。比例校准图像分析工具提供比例缩放以获得以μm计的实际读数。对于纤维结构内的长丝，使用SEM或光学显微镜穿过纤维结构的样本而随机选择多根长丝。以这种方式切出并测试纤维结构的至少两个部分。总共进行至少100次此类测量并且将所有的数据记录下来进行统计分析。所记录的数据用来计算长丝直径的平均值、长丝直径的标准偏差和长丝直径的中值。
另一个有用的统计量为计算低于某个上限的长丝的种群数量。为了测定该统计量，对软件进行编程以计数结果有多少长丝直径低于上限，并且将该数(除以总数据数量并乘以100％)按百分数报告为低于上限的百分数，例如低于1微米直径的百分数或％-亚微米。我们将单个圆形长丝的实测直径(以μm计)表示为di。
如果长丝具有非圆形横截面，则长丝直径的测量值被测定为且设定成等于水力直径(hydraulic diameter)，该水力直径为长丝横截面积的四倍除以长丝横截面的周长(在中空长丝情形中为外周长)。数均直径，或者平均直径如下计算：
d n u m = Σ i = 1 n d i n
厚度测试方法
纤维结构的厚度通过从纤维结构样本中切出5个样本，使得每个切出样本的尺寸大于购自Thwing-Albert Instrument Company(Philadelphia，PA)、型号II的VIR电子测厚仪的加载底脚装载面来测量。加载底脚装载面通常具有约3.14in2的圆形表面积。将样本限定在一个水平平面和加载底脚装载面之间。加载底脚装载面对样本施加的围压为15.5g/cm2。每个样本的厚度是扁平平面和加载底脚装载面之间所得的间隙。该厚度计算为五个样本的平均厚度。结果以毫米(mm)为单位记录。
剪切粘度测试方法
本发明的长丝形成组合物的剪切粘度使用毛细管流变仪(Goettfert Rheograph6000，Goettfert USA of Rock Hill SC，USA制造)测量。使用直径D为1.0mm，长度L为30mm(即L/D＝30)的毛细管冲模来进行测量。冲模连接到流变仪的20mm圆筒的下端，该圆筒保持在75℃的冲模测试温度。将已预热至冲模测试温度的60g长丝形成组合物的样本加载到流变仪的圆筒部分中。去除样本中任何夹带的空气。以一组选定的速率1,000至10,000秒-1将样本从圆筒推过毛细管模。流变仪的软件可利用样本从圆筒到毛细管模时的压力降和样本经过毛细管模的流速来计算表观剪切粘度。对数(表观剪切粘度)可对对数(剪切速率)作出曲线图并且该曲线图可通过幂律，根据式η＝Kγn-1进行拟合，其中K是材料的粘度常数，n是材料的致稀指数，并且γ是剪切速率。本文长丝形成组合物记录的表观剪切粘度是使用幂律关系内推至剪切速率为3,000秒-1时计算所得的。
重均分子量
材料如聚合物的重均分子量(Mw)通过凝胶渗透色谱法(GPC)，使用混合床柱进行测定。高效液相色谱(HPLC)，其具有以下组件：Model 600E泵、系统控制器和控制器软件3.2版，Model 717加自动进样器和CHM-009246柱加热器，全部由WatersCorporation of Milford，MA，USA制造。柱是PL凝胶20μm Mixed A柱(凝胶分子量范围介于1,000g/mol至40,000,000g/mol)，其长度为600mm并且内径为7.5mm，并且保护柱是PL凝胶20μm，长度50mm，7.5mm ID。柱温为55℃并且进样体积为200μL。检测器是Enhanced Optical System(EOS)，其包括软件，4.73.04版检测器软件，由WyattTechnology of Santa Barbara，CA，USA制造，激光散射检测器，具有K5单元和690nm的激光。奇数检测器上的增益设为101。偶数检测器上的增益设为20.9。Wyatt Technology's差异折射计设为50℃。增益设为10。流动相为HPLC级二甲基亚砜，其含有0.1％w/vLiBr，并且流动相流速为1mL/min，等度。运行时间为30分钟。
通过在流动相中溶解材料制备样本，标称为3mg材料/1mL流动相。封盖样本，然后使用磁力搅拌器搅拌约5分钟。然后将样本置于85℃的对流烘箱中60分钟。然后使样本自然冷却至室温。然后通过5μm尼龙膜过滤样本，该尼龙膜为Spartan-25型，由Schleicher&Schuell，of Keene，NH，USA制造，使用5mL注射器将样本过滤到5毫升(mL)自动进样小瓶中。
对于测量的每个系列的样本(3或更多个材料样本)，将溶剂空白样本注入柱中。然后以与上述样本相关的类似方法制备对照样本。对照样本包含2mg/mL的普鲁兰(PolymerLaboratories)，其具有47,300g/mol的重均分子量。在分析每组样本前分析对照样本。平行测试空白样本、对照样本和材料测试样本。最后测试空白样本。光散射检测器和差示折光计根据“Dawn EOS Light Scattering Instrument Hardware Manual”和“DSPInterferometric Refractometer Hardware Manual”运行，它们均由Wyatt TechnologyCorp.，of Santa Barbara，CA，USA制造，并且二者均以引用的方式并入本文。
使用检测器软件计算样本的重均分子量。使用0.066的dn/dc(折射率随浓度的差异变化)值。修正激光检测器和折射率检测器的基线以去除检测器暗电流和溶剂散射的影响。如果激光检测器信号是饱和的或者显示过多的噪音，它不用于计算分子量。选择分子量表征的区域，使得激光散射和折射率的90°检测器的信号比它们的相应基线噪音水平高3倍以上。通常色谱的高分子量侧由折射率信号限定，并且低分子量侧由激光信号限定。
可使用如检测器软件定义的“一阶席姆图”计算重均分子量。如果样本的重均分子量大于1,000,000g/mol，计算第一和第二阶席姆图，并且使用具有最少回归拟合误差的结果计算分子量。报告的重均分子量是材料试验样本的两次运行的平均值。
长丝组成测试方法
为了制备用于长丝组成测量的长丝，长丝必须通过除去任何涂料组合物和/或存在于长丝外表面上的可移除材料进行调理。这样做的方法的实施例为用将移除外部涂料组合物同时保持长丝不改变的合适溶剂洗涤长丝3次。长丝然后在23℃±1.0℃下风干，直至长丝具有小于10％的水分。然后完成调理长丝的化学分析以测定相对于长丝形成材料和活性剂的长丝组成以及长丝中存在的长丝形成材料或活性剂的含量。
相对于长丝形成材料和活性剂的长丝组成也可通过使用TOF-SIMs或SEM完成横截面分析来测定。测定长丝组成的另一种方法使用荧光染料作为标记。此外，一如既往，长丝的制造商应了解他们的长丝的组成。
本文所公开的量纲和值不应当被理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或换句话讲有所限制，将本文引用的每篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请，全文以引用方式并入本文。任何文献的引用不是对其相对于任何本发明所公开的或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其单独地或以与任何其它参考文献或多个参考文献的组合提出、建议或公开了此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可做出各种其它的改变和变型。因此，本文旨在所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类改变和变型。

Claims (15)

1.一种长丝，所述长丝包含一种或多种长丝形成材料，所述长丝形成材料包含一种或多种乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物，其中所述乙酸乙烯酯-乙烯醇共聚物中的至少一种包含84摩尔％或更小的醇单元，以及存在于所述长丝内的一种或多种活性剂。
2.根据权利要求1所述的长丝，其中所述活性剂中的至少一种当暴露于预期用途的条件时能够从所述长丝中释放。
3.根据权利要求1或2所述的长丝，其中所述活性剂中的至少一种包含表面活性剂，优选地其中所述表面活性剂选自：阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、以及它们的混合物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述活性剂中的至少一种选自：皮肤有益剂、药剂、洗剂、织物护理剂、餐具洗涤剂、地毯护理剂、表面护理剂、毛发护理剂、空气护理剂、以及它们的混合物。
5.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述长丝形成材料还包含选自以下的聚合物：普鲁兰、羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素、藻酸钠、黄原胶、黄蓍胶、瓜尔胶、金合欢胶、阿拉伯胶、聚丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯共聚物、羧乙烯基聚合物、糊精、果胶、甲壳质、果聚糖、爱生兰、胶原、明胶、玉米蛋白、谷蛋白、大豆蛋白、酪蛋白、淀粉、淀粉衍生物、半纤维素、半纤维素衍生物、蛋白质、脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖衍生物、聚乙二醇、四氢呋喃、羟甲基纤维素、以及它们的混合物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述长丝包含两种或更多种不同的活性剂。
7.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述长丝还包含下列中的一种或多种：
a.溶解助剂；
b.延伸助剂；
c.增塑剂，优选地其中所述增塑剂选自：甘油、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、缩水甘油、脲、山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇、糖、乙烯双甲酰胺、氨基酸、以及它们的混合物；以及
d.它们的混合物。
8.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述长丝表现出如根据所述水含量测试方法所测得的按重量计0％至20％的水含量。
9.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中存在于所述长丝中的一种或多种长丝形成材料的总含量为基于干燥长丝按重量计90％或更少，并且存在于所述长丝中的一种或多种活性剂的总含量为基于干燥长丝按重量计大于10％或更多。
10.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述一种或多种长丝形成材料和所述一种或多种活性剂以1.85或更小的长丝形成材料与活性剂的重量比存在于所述长丝中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述长丝表现出如根据所述直径测试方法所测量的小于50μm的直径。
12.根据前述权利要求中任一项所述的长丝，其中所述长丝还包含存在于所述纤维结构的外表面上的涂料组合物，优选地其中所述涂料组合物包含一种或多种活性剂。
13.一种纤维结构，所述纤维结构包含根据前述权利要求中任一项所述的一种或多种长丝。
14.根据权利要求13所述的纤维结构，其中所述纤维结构表现出以下特性中的一种或多种：
a.小于30个冲程的手动溶解，如根据手动溶解测试方法所测量的；
b.60s或更少的平均崩解时间，如根据溶解测试方法所测量的；
c.600s或更少的平均溶解时间，如根据溶解测试方法所测量的；
d.1.0s/gsm或更少的平均基重归一化的崩解时间，如根据溶解测试方法所测量的；
e.10s/gsm或更少的平均基重归一化的溶解时间，如根据溶解测试方法所测量的；以及
f.它们的组合。
15.根据权利要求13或14所述的纤维结构，其中所述纤维结构包含存在于所述纤维结构的外表面上的涂料组合物，优选地其中所述涂料组合物包含一种或多种活性剂。
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