CN1134340C - 非织造织物层压制品 - Google Patents

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Abstract

一种透湿性非织造织物层压制品，所述非织造织物层压制品显示了不低于1000g/m2日的水汽渗透性及不低于1000mmAq的耐水压，所述非织造织物层压制品包括一层由烯烃聚合物制得的非织造织物层(A)及一层具有透湿性的弹性体层(B)，(A)层和(B)层通过一层由含极性基团的乙烯聚合物制成的粘结树脂层(C)而层压制得所述非织造织物层压制品。

Description

非织造织物层压制品
本发明涉及一种透湿性非织造织物层压制品，特别是，本发明涉及这样一种透湿性非织造织物层压制品，所述透湿性非织造织物层压制品包括一层非织造织物层及一层具有透湿性的弹性体层，它们通过含有极性基团的乙烯聚合物层而层压成形。
近年来，以纺粘型非织造织物为代表的非织造织物得到广泛应用。人们希望根据具体的用途要求，改善非织造织物的各种不同性能。例如，对于那些用于用可弃型尿布的打摺织物、如卫生巾等的卫生材料、绷带(敷)布基材等的非织造织物，人们要求这些织物防水，并具优异的透湿性。进一步地，根据这些非织造织物用于手部位的不同，这些非织造织物被要求具有优异的可伸缩性。
例如，用可弃型的卫生材料具有如下的结构：可吸收并保持体液的所述吸收材料由位于所述吸收材料内侧的正面(面体，fasing)材料和位于所述吸收材料外侧的背衬薄片层叠而成。与人体皮肤接触的正面材料被要求具有既可以使释自人体的体液经由该材料而渗透，且被其内侧吸收材料所吸收，从而具有防止体液从吸收材料回流的特性。另一方面，所述背衬薄片被要求具有使吸收于所述内侧吸收材料上的体液不渗流至该材料外侧的不透水(防水)性及适度的透湿性(水汽渗透性)。由于所述吸收制品中的湿汽可通过该材料散逸于外侧，因此，可以防止人体表面因充斥于所述层压制品体侧的湿汽而变得汗湿。再有，由于所述背衬薄片包括卫生材料的外侧表面，因此，要求该表面具有优异的柔软性和手感。
作为上述具有优异的柔软性和手感、且可显示不透水、但具有透湿性能的非织造织物的例子，可以采用藉由熔吹法纺制的非织造织物及藉由层压纺粘型非织造织物而改善其强度的层压制品。然而，这些非织造织物层压制品在使用于如卫生材料等的用途时，并不具有合适的防水性能。为此，人们使用了由非织造织物作为外侧表层及由多孔聚乙烯薄膜作为内侧层所构成的多(复)层薄片制品(multi-layer sheets)。但是，用于通常背衬薄片的多层薄片制品的制造方法包括许多制造步骤，这些步骤包括在聚乙烯薄膜上形成微孔的步骤及使用热熔粘结剂将上述非织造织物及多孔聚乙烯薄膜粘合的步骤。从而，使得所述多层薄片材料的制造复杂，其成本增大。另外，所述的用于通常背衬薄片的多层薄片的可伸缩性也差。
除了其它织物之外，现在用于如腰部、侧边嵌料侧边打褶等、属于用可弃型的非织造织物还有一类是通过粘合非织造织物和经拉伸弹性带而形成褶皱的可伸缩性非织造织物。然而，上述织物存在的问题是：这些材料因刚性大而导致柔软性差。而且，因其中使用了热熔粘结剂，包含了复杂的制造过程，使其制造成本增加。
对于具有拉伸性能的非织造织物来说，迄今为止，人们所熟知的是：使用含有热塑性弹性体或烯烃聚合物的热塑性弹性体复合物以熔吹法形成的非织造织物，及由潜在卷曲的纤维制得的非织造织物。所述前一种非织造织物的单位重量须较大，另外，为获得所需强度，其制造成本也较高。因为，这些非织造织物比起以通常的烯烃聚合物所制造的非织造织物来，其单位重量的断裂强度较低。而后者以潜在卷曲的纤维制得的非织造织物，其可拉伸性来自卷曲及拉伸纤维而引起的结构变化，因而其拉伸性仅限于有限的程度且较低。结果，这些由潜在卷曲的纤维制得的非织造织物不得不需要较大的单位重量，且为了获得所需强度，其整体制造成本较高。此外，上述二种非织造织物的不透水性能都不理想。
本发明的发明者为解决上述已有技术存在的问题，进行了认真研究，最终达到了本发明。
本发明提供了一种非织造织物层压制品，所述非织造织物层压制品具有优异的水汽渗透性及不透水性能。
本发明也提供了一种具有优异的层间强度的非织造织物层压制品。
本发明也提供了一种除上述性能之外，还具有优异的柔软性的非织造织物层压制品。
本发明还提供了一种易于制造的水汽渗透性的非织造织物层压制品。
本发明还提供了一种透湿性的非织造织物层压制品的制造方法，所述方法并不包括复杂的制造过程。
本发明提供了一种透湿性的非织造织物层压制品，所述非织造织物层压制品显示了不低于1000g/m2日的水汽渗透性及不低于1000mmAq的耐水压，所述非织造织物层压制品包括一层由烯烃聚合物制得的非织造织物层(A)及一层具有透湿性的新颖性体层(B)，它们通过一层含有极性基团的乙烯聚合物层(C)而层压成形。
图1为说明用于制备本发明的透湿性非织造织物层压制品的挤出、层叠阶段的示意图。
图2为由图1所示的挤出、层叠阶段所制得的透湿性非织造织物层压制品的截面示意图。
图3为所述层压制品的另一挤出、层叠阶段的示意图。
图4为由图3所示的挤出、层叠阶段所制得的透湿性非织造织物层压制品的截面示意图。
本发明的透湿性非织造织物层压制品为那些其水汽渗透性不低于1000g/m2日及其耐水压不低于1000mmAq的非织造织物层压制品，所述非织造织物层压制品包括一层由烯烃聚合物制得的非织造织物层(A)及一层具有透湿性的弹性体层(B)，它们通过含有极性基团的乙烯聚合物层(C)而层压成形。
以下所给出的为关于由烯烃聚合物组成的非织造织物层(A)、具有透湿性的弹性体层(B)及含有极性基团的乙烯聚合物层(C)的具体说明，所述非织造织物包括这些材料。
由烯烃聚合物制成的非织造织物(A)：
本发明的非织造织物包括烯烃聚合物。所述烯烃聚合物的举例有碳原子数为2至20，较好的是碳原子数为2至8的α-烯烃均聚物。如，乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、及1-辛烯的均聚物或它们与其它α-烯烃的共聚物。所述α-烯烃可选自如上所述的同样的烯烃。
烯烃聚合物的具体举例包括：乙烯(类)聚合物，如乙烯均聚物及乙烯与其它α-烯烃如丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、及1-辛烯的共聚物；丙烯(类)聚合物；如丙烯均聚物、及丙烯与其它α-烯烃如乙烯的共聚物；聚丁烯；以及聚4-甲基-1-戊烯。
作为乙烯(类)聚合物，较好的是使用乙均聚物及乙烯与另一α-烯烃不大于10％(摩尔)的共聚物。丙烯(类)聚合物例子包括丙烯均聚物及丙烯与其它α-烯烃的共聚物，所述其它α-烯烃包括乙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基1-戊烯及/-辛烯。所述共聚物既可以是无规共聚物，也可以是嵌段共聚物。在它们之中，特别好的是，由丙烯及少量的乙烯、并且含不大于5％(摩尔)的衍生自乙烯的结构单元所组成的丙烯/乙烯无规共聚物。
这些烯烃聚合物可以单独使用，也可以不少于二种组合使用。
对本发明的由烯烃聚合物组成的非织造织物(A)的制造方法来说，可以使用任何一种干式制造方法、湿式制造方法、纺粘法及熔吹法。从提高生产率及制备高强度的非织造织物(A)的观点来说，所述非织造织物以采用纺粘法制造为宜。
在本发明中，由纺粘法制得的非织造织物(A)的实施方式为本发明的优选的实施方式。
又，在本发明中，拉伸性的非织造织物较好的是非织造织物(A)。拉伸性非织造织物为这样的一种非织造织物，其纵向及横向的伸长都不小于100％，较好的是，不小于150％。伸长不小于100％即意味着所述非织造织物在拉伸试验中达到断裂的伸长不小于100％。作为制备所述拉伸性非织造织物的一个优选方法的实施例是，在低于所述树脂熔点20℃至40℃的温度下，在纵向上拉伸纺粘法制得的非织造织物。这样可以获得在横向上的高度伸长。但须注意的是，所述纵向意指平行于所述非织造织物在形成之时的纤维网流向的方向(MD)，所述横向意指垂直于所述纤维网流向的方向(CD)。
再有，在本发明中，较宜用作非织造织物(A)的非织造织物为由如上所述的烯烃聚合物长丝制成的非织造织物，及由皮芯型结构或并列型结构的复合纤维制成的非织造织物。复合纤维意指由一种树脂及另一种性能不同的树脂所构成的纤维。这些复合纤维的举例有皮芯型结构复合纤维及并列型结构型复合纤维，所述皮芯型复合纤维由一种树脂形成的芯部及另一种树脂形成的鞘部所构成，所述并列型结构复合纤维由含有一种树脂的纤维部分及含有另一种树脂的纤维部分复合而成。
在本发明中，其中非织造织物(A)为皮芯型复合纤维或并列型结构型复合纤维的实施方式为本发明较好的实施方式。
上述皮芯型复合纤维可以是同轴皮芯型的，其中，中心的芯层被包覆于与芯层同轴心的外壳状鞘层中；也可以是偏心型的，其中，鞘层与芯层不同轴心。这些皮芯型复合纤维也可以是这样一种皮芯型复合纤维，即，其中的芯部部分露出于纤维表面。在这些皮芯纤维之中，较好的是，卷曲的同心皮芯型结构的复合纤维具有优异的可拉伸性。
用于形成所述皮芯型结构复合纤维鞘层的树脂可以适当地选自如上所述的烯烃聚合物。从改善非织造织物的柔软性来说，所述烯烃聚合物以乙烯聚合物为宜。本发明中的乙烯聚合物的举例有乙烯均聚物及乙烯与包括丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基1-戊烯及1-辛烯等在内的其它α-烯烃的共聚物。
用于形成所述皮芯型结复合纤维的芯部树脂也可以适当地选自如上所述的烯烃聚合物，且以选用丙烯聚合物为宜。本发明中的丙烯聚合物的举例有丙烯均聚物及丙烯与包括乙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯及1-辛烯在内的其它α-烯烃的共聚物。在这些之中，特别好的是，由丙烯及少量的乙烯且含不大于5％(摩尔)的衍生自乙烯结构单元所组成的丙烯/乙烯无规共聚物。所述共聚物的使用使非织造织物显示了令人满意的可纺性及复合纤维生产率，并具有令人满意的柔软性及优异的手感。
又，形成所述皮芯型复合纤维芯层的树脂为熔体流动速率(在230℃，以下称为“MFRa”)在0.5-100g/10分钟的丙烯聚合物，形成所述皮芯型复合纤维鞘层的树脂最好具有不同的熔体流动速率(在230℃，以下称为“MFRb”)的另一种丙烯聚合物、且其芯层和鞘层的不同熔体流动速率满足下述关系：MFRa/MFRb≥1.2，或者，MFRa/MFRb≤0.8。
熔体流动速率的不同可以容易获得具有优异拉伸性的卷曲的复合纤维。在本发明中，熔体流动速率(MFR)系根据ASTM D1238的测试方法，在2.16Kg的负荷下及如上所指定的温度下测得的。
上述皮芯型结构的鞘层和芯层树脂的结构重量比较好的是在2/8至8/2的范围。
另外，上述皮芯型结构复合纤维的旦尼尔数通常不大于4d，较好的是，不大于3d，这样，可以获得具有更优异柔软性的非织造织物。
并列型结构的复合纤维由一种树脂及性能不同于前一树脂的另一种树脂复合而成。形成所述并列型结构复合纤维的树脂分别与形成前述皮芯型复合纤维的鞘层及芯层的树脂相同。
所述并列型结构的一个组成部分中的树脂和另一组成部分中的树脂的结构重量比较好的是在2/8至8/2的范围。特别优选的是，所述重量比在3/7至7/3的范围。这样，可以容易地获得卷曲的复合纤维。
另外，所述并列型结构复合纤维的旦尼尔数通常不大于4d，较好的是，不大于3d，这样，可以获得具有更优异柔软性的非织造织物。
宜用于本发明的非织造织物(A)较好的是如前所述、由皮芯型复合纤维或并列型结构复合纤维构成、由纺粘法制得的非织造织物。特别是，作为皮芯型复合纤维芯层的树脂及作为其鞘层的树脂分离地在挤出机中得到熔融，然后，从复合纺丝的喷丝板排出，喷丝板具有这样的结构使各个熔融树脂排出形成所希望的皮芯型结构，如此，纺制得到皮芯型结构复合纤维。所纺复合纤维在一冷却流体中冷却，借助拉伸气流而给出张力，获得具有特定纤度的纤维，汇集后叠于集合带上成一特定的厚度，从而获得复合纤维的纤维网。上述过程可以获得高强度的非织造物及可拉伸性及卷曲的偏心皮芯型的复合纤维。
接着，使用轧花压辊的加热轧花方法，汇集缠结的纤维，由此制得非织造织物。在加热轧(压)花过程中，轧花面积比(压花面积比：热粘合面积与整个非织造织物面积之比)可取适当的数值，以满足不同应用中的需要。在通常的情况下，将压花面积比设定于5％至40％的范围，获得具有在柔软性、透气性及耐磨性等性能间达良好平衡的非织造织物。
取代上述用于纺制皮芯型结构复合纤维的喷嘴，而使用用于纺制并列型结构复合纤维喷嘴，可以获得本发明的由并列型结构复合纤维组成的非织造织物。由此，可以制得具有高强度的非织造织物及拉伸性的卷曲复合纤维。
在本发明中，一个由卷曲的复合纤维构成的非织造织物层压制品(A)的实施方式同时也是本发明的一个优选实施方式。
本发明的那些单位重量不大于30g/m2的非织造织物通常适用于需要柔软性的用途。但是，那些单位重量大于30g/m2的非织造织物也可用于其它的某些用途。
具有透湿性(水汽渗透性)的弹性体(B)：
层叠于本发明的非织造织物之上的薄膜形成材料为具有透湿性的弹性体(B)。所述弹性体为一种弹性的高分子量材料。从模压加工性能考虑，所述弹性体的一个较好的举例为一热塑性弹性体。这样的热塑性弹性体为：在正常温度下其弹性性能相似于硫化橡胶(因分子中的柔软链段)，而在高温下，则可藉由现有模压设备，按通常热塑树脂相同的方式而被模压(因分子中的硬性链段)。
对本发明的具有透湿性的弹性体(B)来说，可以使用各种具有透湿性的弹性体。
如果，认为某弹性体具有透湿性，则可根据例如JIS Z0208的测试方法，测得该弹性体的透湿性。用于本发明的透湿性弹性体的30μm厚薄膜的试样，显示了其在30μm厚时不低于2000g/m2·日的水汽渗透性，较好的是，30μm厚时的水汽渗透性不低于3000g/m2·日。
透湿性热塑性弹性体的较好的例子有聚氨酯系弹性体，聚酯系弹性体及聚酰胺系弹性体。
具有透湿性的弹性体可以选自那些显示特别符合如上所述的水汽渗透性要求的弹性体。由此，可以方便地选用具有透湿性的弹性体。
聚氨酯系弹性体以热塑性弹性体为宜。热塑性弹性体的一个举例为聚氨酯的嵌段共聚物，其中硬性链段由短链多元醇(分子量：60-600)与二异氰酸酯反应而获得；而柔性链段由长链多元醇(分子量：600-4000)和二异氰酸酯反应而获得。二异氰酸酯的举例有甲苯二异氰酸酯及二异氰酸二苯甲酯，而短链多元醇的举例有乙二醇，1，3-丙二醇及双酚A。
聚氨酯系热塑性弹性体的举例有：在短链多元醇的存在下，藉由如聚己酸内酯乙二醇等的聚内酯多元醇与二异氰酸酯通过加聚而获得的产物(聚醚聚氨酯)；在短链多元醇的存在下，藉由如聚(1，4-己二酸亚乙基酯)乙二醇及聚(1，4-己二酸亚丁酯)乙二醇等己二酸多元醇与二异氰酸酯通过加聚而获得的产物(聚酯聚氨酯)；及在短链多元醇的存在下，藉由四氢呋喃的开环反应所形成的聚丁二醇加聚二异氰酸酯而获得的产物。
市场可购的聚氨酯系热塑性弹性体的举例包括Vulcoran(购自拜尔公司)、Chemgun SL(购自固特异公司)、Adiprene(购自杜邦公司)，及Valcaprene(购自ICI公司)(上述皆为商标名)。
聚酯系弹性体的一个举例为：由衍生自芳族聚酯的以下式(I)代表的结构单元作为硬性链段和由衍生自脂族聚酯、以结构式(II)所代表的结构单元作为柔性链段进行嵌段共聚而得到的嵌段共聚物。
Figure C0010167600101
在上述结构式中，D表示分子量约不大于250的二元醇的二价残基，其中，二个羟基已被去除；R表示分子量约不大于300的二羧酸的二价残基，其中，二个羧基已被去除；而G表示平均分子量约为400-3500的聚(烯化氧)二醇的二价残基，其中，二个端处的羟基已被去除。这里，插入至由结构式(II)所代表的结构单元(聚(烯化氧)乙二醇的共聚醚酯)中的环氧乙烷的量，约为共聚醚酯总量的25-68％(重量)。在本发明中，特别是如上所述的芳族聚醚较好的是对苯二甲酸四亚甲酯，而如上所述的脂族聚醚较好的是对苯二甲酸亚烃醚。一个特别的举例是对苯二甲酸聚亚丁基酯/聚四亚甲基醚乙二醇嵌段共聚物。
市场有购的聚酯系弹性体的举例有Hytorel(商标名，购自杜邦公司)。
聚酰胺系弹性体的例子为使用聚酰胺作为硬性链段，及使用低玻璃化温度的聚酯或多元醇作为柔性链段的多嵌段共聚物。这里，聚酰胺组份包括尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙11及尼龙12。其中，优选的是尼龙6及尼龙12。聚(亚氧丁基)乙二醇及聚(亚氧丙基)乙二醇。聚酯二醇的举例包括聚(1，4-己二酸亚乙基酯)乙二醇、聚(1，4-己二酸亚丁基酯)乙二醇及聚亚丁基乙二醇。一个特殊的例子是尼龙12/聚亚丁基乙二醇嵌段共聚物。
上述聚酰胺系弹性体可购自Diamid(Daicel-Huls)和PEBAX(Atochem)(商标名)。
在以上之中，聚氨酯系弹性体及聚酯系弹性体由于具优异透湿性而更为适宜。特别是，以具有拉伸性以及具有透湿性的聚氨酯系弹性体最为宜。
再者，在本发明中，也可根据需要，将着色剂、热稳定剂、润滑剂、晶核形成剂、其它聚合物等混合于如上所述的弹性体材料中，以更好达到本发明的目的。
含有极性基团的乙烯聚合物(C)
在本发明中，形成于具有透湿性的弹性体层(B)和非织造织物层(A)之间的树脂层的树脂为一层含有极性基团的乙烯聚合物(C)。所述含有极性基团的乙烯聚合物(C)层不光起了弹性体层(B)和非织造织物层(A)之间的粘结树脂层的作用，而且也起了随弹性体层(B)和非织造织物层(A)的扩胀及收缩而动的跟随层的作用，从而，赋予所述非织造织物层压制品以拉伸性。
本发明中所使用的含有极性基团的乙烯聚合物(C)可以是乙烯和另一含有极性基团的单体的共聚物，或者是藉由含极性基团的不饱和化合物改性的乙烯聚合物。
例如，藉由在高温高压下，在有机过氧化物或氧存在下，使乙烯和含极性基团的单体进行游离基聚合反应，获得乙烯和含有极性基团的单体的共聚物。
在本发明中，含有极性基团的单体的举例有丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基乙酸酯及氯乙烯。其中，较好的是选自丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及乙烯基乙酸酯的含极性基团单体。特别优选的是丙烯酸乙酯，由此，可获得优异的耐热性，并使得高温下的加工成为可能。
在本发明中，乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(以下，有时称为“EEA”)可以被用作含极性基团的乙烯聚合物(C)。从粘合性能、成本及透湿性能等考虑，所述共聚物中丙烯酸乙酯的含量通常在10-40％(重量)，较好的是在15-30％(重量)。另外，其熔体流动速率(在190℃时)通常为2-300g/10分钟；在使用熔吹法的场合，较好的是50-300g/10分钟，更好的是100-300g/10分钟；在制造多孔薄膜的场合，较好的是2-30g/10分钟，更好的是5-15g/10分钟；在采用共挤压法的场合，较好的是5-50g/10分钟，更好的是10-30g/10分钟。如果丙烯酸乙酯含量及熔体流动速率在上述范围之内，则可获得具有优异的模压加工性能及层间强度的共聚物。
可市场购得的上述共聚物产品的举例有，EvaflexTM(例如，A-707级，购自杜邦-三井聚合化学品公司)。
在本发明中，乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物(以下，有时称为“EVA”)可用作含有极性基团的乙烯聚合物(C)。从粘合性能、成本及透湿性角度考虑，上述共聚物中的乙烯基乙酸酯的含量通常在10-40％(重量)的范围，较好的是在3-10％(重量)的范围。再有，其熔体流动速率(在190℃时)通常为2-300g/10分钟；在使用熔吹法的场合，较好的是50-300g/10分钟，更好的是100-300g/10分钟；在制造多孔薄膜的场合，较好的是2-30g/10分钟，更好的是5-15g/10分钟；在采用共挤压法的场合，较好的是5-50g/10分钟，更好的是10-30g/10分钟。如果上述乙烯基乙酸酯含量及熔体流动速率在其范围之内，则可获得具有优异的模压加工性能及层间强度的共聚物。
可市场购得的上述乙烯/乙酸基乙烯酯共聚物的举例有EvaflexTM(例如，P-2807级，购自杜邦-三井聚合化学品公司)。
在本发明中，作为含有极性基团的乙烯聚合物(C)，可以使用乙烯/甲基丙烯酸的共聚物。从粘合性能、成本及透湿性角度考虑，上述共聚物中的甲基丙烯酸含量通常在10-40％(重量)的范围，较好的是在3-10％(重量)的范围。再有，其熔体流动速率(在190℃时)通常为2-300g/10分钟；在使用熔吹法的场合，较好的是50-300g/10分钟，更好的是100-300g/10分钟；在制造多孔薄膜的场合，较好的是2-30g/10分钟，更好的是5-15g/10分钟；在采用共挤压法的场合，较好的是5-50g/10分钟，更好的是10-30g/10分钟。如果上述甲基丙烯酸含量及熔体流动速率在上述范围之内，则可获得具有优异的模压加工性能及层间强度的共聚物。
上述乙烯/甲基丙烯酸共聚物的可市场购得的举例有NucrelTM(购自杜邦-三井聚合化学品公司)。
在本发明中，作为含有极性基团的乙烯聚合物(C)，也可以使用乙烯基离聚物树脂。在此，离聚物树脂意指这样一种热塑性树脂，所述热塑性树脂的高分子量主链在其侧链、端链或其自身上含有少量的离子基团。本发明的上述乙烯基离聚物树脂为乙烯和不饱和羧酸的共聚物的一种金属盐。
作为可市场购得的上述材料举例，可以使用以甲基丙烯酸作为酸单体的HimilanTM(购自杜邦-三井聚合化学品公司)。
在本发明中，作为含有极性基团的乙烯聚合物(C)，也可使用含有极性基团的不饱和化合物改性的乙烯聚合物。可以引用相似于上述的例子作为这些乙烯聚合物层的例子。另外，乙烯和含有相对较大量的α-烯烃的α-烯烃共聚物也可用作例子。这些乙烯聚合物既可以是高结晶度的，也可以是低结晶度的。如上所述的含极性基团的不饱和的化合物可用于改性乙烯聚合物，所述化合物可以是含有极性基团的单体，上述单体将与乙烯或其它任何含有极性基团的不饱和化合物共聚。这些不饱和化合物的举例是不饱和羧酸及其酸酐。
不饱和羧酸的例子包括不饱和羧酸，例如，马来酸、富马酸、四氢邻苯二甲酸、衣康酸、柠康酸、丁烯酸、异丁烯酸、Nadic acid(内顺-双环[2，2，1]庚-5-烯-2，3-二羧酸)、丙烯酸及甲基丙烯酸；或它们的衍生物，包括酸酐，酰亚胺、酰胺及上述不饱和羧酸的酯；特别具体的是，上述衍生物包括马来酰亚胺、马来酸酐，柠康酸酸酐，马来酸一甲酯及马来酸缩水甘油酯。其中，优选的是不饱和羧酸或其酸酐，特别优选的是马来酸、Nadic acid及其酸酐。
在本发明中，乙烯和一个用任一先前所述的含有该极性基团的不饱和化合物改性的含极性基团单体的共聚物，可以用作含有极性基团的乙烯聚合物(C)。例如，先前所述的丙烯酸乙酯共聚物可以用不饱和的羧酸改性。又如，可以使用一个藉由不饱和羧酸对先前所述的丙烯酸乙酯共聚物进行改性而获得的改性树脂。使用这些改性树脂是较为理想的，因为这些改性树脂的使用使得处于透湿性树脂层和非织造织物层之间的层间强度比起使用未改性的树脂的场合有所提高。用于本发明的改性树脂的显示改性率的接枝单体含量通常为0.01-10％(重量)，较好的是，在0.1-3％(重量)的范围。
藉由用马来酸酐改性EEA所获得的树脂市场可购。
在本发明中，如需要的话，具有极性基团的乙烯聚合物(C)也可以和前述具有透湿性能的弹性体(B)、某种粘性树脂、一种无机填料或泡沫剂一起使用。
所述粘性树脂包括脂族饱和烃类树脂及萜烯树脂。再有，所述无机填料的举例包括碳酸钙、滑石、粘土及硫酸钡。
上述添加剂基于100重量份树脂(C)的添加量通常为：具有透湿性的弹性体(B)的添加量通常为5-50重量份，较好的是5-20重量份；粘性树脂的添加量通常为0.5-20重量份，较好的是0.5-10重量份；无机填料的添加量通常为10-60重量份，较好的是20-40重量份。除了上述添加剂之外，也可添加其它添加剂，例如，着色剂、热稳定剂、润滑剂、晶核形成剂及其它树脂。
非织造织物层压制品
非织造织物层压制品可藉由将如上所述的非织造织物(A)通过所述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)的粘合，而层压于具有透湿性能的弹性体层(B)薄膜的一侧或二侧之上而制得。
从有利于粘合性能及薄膜形式的形成加工性能角度考虑，上述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)可以这样的方式形成，即使其部分形成孔穴。值得推荐的是，由于含有极性基团的乙烯聚合物层(C)的存在，作为一个用于防止非织造织物层压制品的透湿性减少的方法，上述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)可以形成为单位重量不大于10g/m2的薄膜层。较好的是，含有极性基团的乙烯聚合物层(C)形成为单位重量不大于5g/m2的薄膜层；更好的是，所述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)形成为单位重量不大于3g/m2的薄膜层；最好的是，形成单位重量为1-3g/m2的薄膜层。这样的单位重量的乙烯聚合物层有利于获得合适的透湿性能及粘合力。
在本发明中，含有极性基团的乙烯聚合物层(C)可以形成为多孔质层。制造含有极性基团的乙烯聚合物层(C)为多孔质层的制造过程使得所述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)不光起了位于非织造织物(A)和具有透湿性的弹性体(B)之间的粘结剂树脂层的理想功能，且具有保持所述非织造织物层压制品的透湿性及显示可拉伸性能的功效。所述拉伸性能使得所述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)能随从所述非织造织物(A)及所述具有透湿性的弹性体(B)的扩胀及收缩而动。所述多孔质层的举例包括非织造织物及多孔薄膜。
上述多孔薄膜的一个举例为一种成形为部分微孔的薄膜。上述微孔的孔径通常在0.5-20微米，较好的是，在1-5微米。再有，按下面定义的孔隙率通常在10-50％。此处所使用的空隙率由下式定义：
空隙率(％)
＝[(原材料树脂的密度-薄膜的表观密度)/(原材料树脂的密度)]×100
作为层压非织造织物层(A)和乙烯聚合物层(C)的方法可以采用如下的方法：
首先，分别预先形成非织造织物(A)，弹性体薄膜(B)及含有极性基团的乙烯聚合物薄膜(C)；然后，按如下顺序将非织造织物(A)、含有极性基团的乙烯聚合物薄膜(C)及弹性体薄膜(B)层叠，并藉由轧花压辊的压力粘合上述层压体的层压方法；及
藉由涂敷或挤出的手段，将含有极性基团的乙烯聚合物层(C)插入并粘合于预先成形的非织造织物(A)和弹性体薄膜(B)之间的层压方法。然而，由于所述乙烯聚合物层(C)的厚度较薄，上述这些方法存在着加工性上的问题。
在本发明中，一个用于层压非织造织物层(A)和含有极性基团的乙烯聚合物薄膜(C)的较好的方法是：首先，同时挤出成形含有极性基团的乙烯聚合物薄膜(C)及弹性体薄膜(B)，然后，将它们层压粘合于预先成形好的非织造织物(A)上。上述挤出层压方法的使用省去了通常层压方法中的使用热熔粘结剂进行层压的步骤，并使得薄膜成形及其与非织造织物的粘合可同时进行，由此，简化了制造过程，降低成本。
下面，就图1所示的使用挤出层压的层压方法作一说明。弹性体材料喂入挤压机1，而乙烯/含有极性基团的单体共聚物喂入挤压机2。熔于二个挤压机的熔融树脂被送至多层膜成形模3，从而形成层压薄膜。另一方面，由任一方法，例如，可藉由纺粘法预先制得的，并根据需要进过拉伸的非织造织物，。然后，从喂入罗拉4送至夹持辊6。同时，非织造织物的表面可藉由电晕放电处理5而进行改性。所述夹持辊可以是平整辊，但较好的是具有凸花纹的轧花压辊，因为，滚花压辊的使用可以改善非织造织物的柔软性。在该例中，滚花压辊的轧花面积通常在5％-30％之间，尽管，该面积可根据所需的层间强度而加以变化。
从多层膜成形模挤压出的、包括具有透湿性的弹性体(B)及含有极性基团的乙烯聚合物层的层压薄膜在冷却和固化之前被送入夹持辊6和冷却辊7之间。在通过这两个辊过程中，粘结剂树脂层与所述非织造织物接触，这样，使它们在加压下粘合。同时，由冷却辊冷却、固化所述层压薄膜，卷曲辊8卷绕经粘合的非织造织物层压制品。
图2所示为如上所获得的非织造织物层压制品。在图2中，“a”表示具有透湿性的热塑性弹性体(B)，“b”表示非织造织物“A”，而(A)及(B)层通过由“c”表示的粘结剂树脂(C)层而层压，所述粘结剂树脂由含有极性基团的乙烯聚合物组成。
图3所示为一个挤出层压方法的例子说明。在该层压方法中，非织造织物(A)在其二侧粘合具有水汽渗透性的弹性体薄膜(B)。再参见图1，，含有极性基团的乙烯聚合物(C)还喂入挤压机2’。另一非织造织物喂入喂入辊4’。从喂入辊4’送出的非织造织物经由装置5’进行电晕放电处理。图4所示为藉由图3所示方法获得的非织造织物层压制品。
层压方法可类似地进行，即，将拉伸性的非织造织物(A)层压至弹性体(B)薄膜一侧，而将另一薄膜层压至该弹性体(B)薄膜的另一侧。
如果所述弹性体(B)是粘性的，则在制备上述非织造织物层压制品的过程中，可能在冷却辊上发生粘连现象。为防止上述的冷却辊上的粘连现象，可提供分离剥离薄膜(例如在日本专利公开号昭58-69049专利上所揭示的方法)。然而，该方法存在的问题是，成本增大及有不必要废料的排放。
本发明提供了一种藉由在上述冷却辊上涂敷非粘性材料防止粘连现象的方法。
用于在冷却辊上涂敷非粘性材料的方法的具体举例有：在上述冷却辊上涂敷包括如聚四氟乙烯(PTFE)等的氟化树脂在内的合成树脂以及喷涂陶瓷材料的方法。
聚四氟乙烯(PTFE)为用于涂敷的合成树脂中较好的材料。所述合成树脂可在涂敷之时，与如陶瓷等的填料混合。陶瓷的混合改善了所述涂覆层的耐磨性能。所述涂覆层的厚度较好的是在30-50μm。
在喷涂陶瓷的方法中，合适的陶瓷皆可选用，但较好的举例包括WC及Cr2C3。特别好的是，使用WC。喷涂的陶瓷厚度较好的是在100-200μm，其表面粗糙度(Ra)则以1-10为宜。
在一个实施例中，在上述喷涂涂敷有陶瓷的冷却辊上再涂敷树脂或硅氧烷从而提供了改善耐磨性能的涂覆层，所以，这是一个涂敷非粘性涂覆层的较好的实施例。聚四氟乙烯(PTFE)也可作为用于本实施例的合成树脂涂敷的较好的材料，硅氧烷橡胶可作为本实施例中所优选使用的硅氧烷。
以下，给出将本发明的将多孔质层用作含极性基团的乙烯聚合物层(C)的
实施例的说明。
可以采用如下的方法：
首先，分别预先形成包括含有极性基团的乙烯聚合物薄膜(C)及具有透湿性的弹性体薄膜(B)的多孔质材料；藉由滚花压辊的使用，在加压下，将上述多孔质材料铺放于非织造织物(A)，并使其与非织造织物(A)粘合；然后，将所述弹性体薄膜(B)层压至所述多孔质材料一侧，加热至上述材料粘合所需温度范围，同时进行加压粘合；
又，顺序铺叠热塑性弹性体薄膜、多孔质材料及非织造织物(A)，然后，以如同上述的方式粘合。
在本发明中，如果所述多孔质材料为非织造织物，则较好的方法是，其中熔吹法纺制的由含有极性基团的乙烯聚合物薄膜(C)组成的非织造织物层成形于非织造织物(A)上，然后，由挤压层叠法将弹性体薄膜(B)挤出并粘合其上。上述出压层叠法的使用省去了通常工艺中使用的热熔粘结剂的层压步骤，并可使得所述薄膜的成形及其与非织造织物的粘合可同时进行，由此，简化了制造步骤，降低成本。
具体地，将非织造织物(A)送至具有孔隙、其内部处于减压状态下的圆筒型滚筒上，处于熔融状态、含有极性基团的乙烯聚合物(C)从设置于所述圆筒型滚筒上的熔吹法纺丝孔喷出，在非织造织物(A)上形成熔吹法非织造织物。由于所述熔吹法非织造织物纤维在所述树脂完全固化之前已到达非织造织物(A)，此时，所述纤维与非织造织物(A)上的纤维会熔凝一起。由此，使得再将所述非织造织物(A)和熔吹法非织造织物层粘合已无必要。所述熔吹法非织造织物层的纤维直径较好的是在0.1-20μm，更好的是在5-15μm，而其单位重量以2-20g/m2为宜，更好的是3-10g/m2。如果所述单位重量在上述范围之内，则上述层压制品的层间强度将不低于20g/英寸(0.79g/mm)，同时可保持令人满意的可拉伸性。
其次，藉由挤出层叠法，将弹性体薄膜(B)挤出并粘合至上述非织造织物材料的熔吹法非织造织物层的一侧。
在另一个挤层叠法的例子中，可按相同的方式，将上述非织造织物片材同时二侧粘合于弹性体薄膜(B)。也可将非织造织物片材层压一侧至上述弹性体(B)薄膜上，而另一薄膜层压至其另一侧上。
在本发明中，上述弹性体(B)薄膜的单位重量根据各种不同应用中所需强度的不同而不同。例如，对用于用可弃型尿布的衬布来说，上述单位重量以5-30g/m2为宜，更好的是8-15g/m2。因为，如果上述弹性体(B)的薄膜单位重量过大。则其透湿性不够；如果上述弹性体(B)的薄膜单位重量过低，则其强度降低。这是一个实用中的问题。
进一步，上述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)单位重量以不超过10g/m2为宜，较好的是不超过5g/m2，更好的是不超过3g/m2，最好的是在1-3g/m2的范围。如果所述单位重量在所述范围之内，则可以获得适当的透湿性，得到不小于20g/英寸的层间强度。
本发明的透湿性非织造织物层压制品的透湿性能以不小于1,000g/m2日为宜，其不透水性以不小于1,000mmAq为宜，更好的是不小于1,500mmAg。所述的非织造织物层压制品显示了优异的透湿性能及不透水性能。
另外，属于本发明的具有透湿性的非织造织物层压制品中的非织造织物(A)和具有水汽渗透性的弹性体(B)之间的层间强度较好的是不小于20g/英寸，更好的是不小于40g/英寸。如果，所述层间强度不小于20g/英寸，则本发明的透湿性非织造织物层压制品将显示优异的水汽渗透性能、不透水及高的层间强度。由此，所述透湿性非织造织物层压制品适用于如医用材料、卫生巾材料及工业材料等的应用。
用于本发明的透湿性非织造织物层压制品的应用的具体举例有：保护性遮盖物，包装材料，套筒，内衣、卫生用品、用可弃型尿布、顶饰材料及墙纸。
实施例
下述实施例描述了几个用于说明本发明的优选实施方式。然而，应该理解到，本发明并不限于所述具体的实施例。
用于测定下述实施例及比较例中获得的非织造织物的拉伸性能、拉伸后的残余应力及层间强度等的测试方法如下：
(1)层间强度
将一宽为25mm的哑铃状非织造织物层压制品试样一端的各层预先沿其纵向作部分剥离。各个剥离端端口由测试仪(购自Isotesco的型号2005测试仪)的嵌口嵌持，处于T形形状(剥离180°)，嵌持距离50mm，以100mm/分钟的剥离速率剥离各层，测得所述层间的粘合强度。
(2)透湿性能
根据JIS Z 0208的杯子测试法，测得透湿性能。测得在一个大气压下、40℃及90％的相对湿度的条件下，通过透湿性试样的面积为不小于25cm2、30分钟的水汽渗透量。所测得的数值转换为每m2试样在24小时内的渗透值。再者，使用去湿剂干燥过剩水汽一侧上的气氛。
(3)不透水性：
根据JIS Z 1072A的(低水压方法)测试法，测得不透水性。取其尺寸约为15cm×15mm的试样4个，置于不透水测试设备(购自Tester Industry)上，使试样的表面与水接触。在常温下、以60±3cm/分钟或10±0.5cm/的提升速率下，提升气泡水准仪，对试样施以水压。此时，测得水开始在测试试样另一侧的三个点发生渗漏时的水位。由此时的水压确定不透水性。
根据ASTM D1238测试法，在2.16Kg的负载及所指定的温度下，测得聚合物的MFR。
制造例1
由熔融纺丝法纺制同轴的皮芯型结构的复合纤维，所述复合纤维的芯层由丙烯/乙烯无规共聚物组成，所述复合纤维的鞘层结构由乙烯/1-丁烯无规共聚物组成(其皮芯层间重量比＝1∶4)。然后，将所述复合纤维粘叠积于收集面的表面，由此，制得其单位重量为18g/m2(组成纤维的旦尼尔：2.7d，拉伸强度(MD)：1,500g/25mm，拉伸强度(CD)：500g/25mm)的纺粘型非织造织物(1)。所述丙烯/乙烯无规共聚物的密度为0.90g/cm3，MFR为50g/10分钟(230℃)，乙烯含量为4.7％(摩尔)。所述乙烯/1-丁烯无规共聚物的密度为0.948g/cm3，MFR为30g/10分钟(190℃)，1-丁烯含量为4.0％(摩尔)。
制造例2
由熔融纺丝法从丙烯/乙烯无规共聚物纺制复合纤维，所述丙烯/乙烯无规共聚物的密度为0.90g/cm3，MFR为50g/10分钟(230℃)，乙烯含量为4.7％(摩尔)。然后，将所述复合纤维粘叠积于收集面的表面，由此，制得其单位重量为20g/m2(组成纤维的旦尼尔：2.4d，拉伸强度(MD)：1,900g/25mm，拉伸强度(CD)：800g/25mm)的纺粘型非织造织物(2)。
实施例1
使用多层膜形成模(温度：220℃)，制成聚酯系热塑性弹性体和乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的层压薄膜(弹性体膜与乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的单位重量分别为：12g/m2和3g/m2)。将聚酯系热塑性弹性体(聚酯系TPE(1)，购自杜邦的HytrelTM3548；  30微米厚树脂膜的水气渗透性：3620g/m2·日)自第一个挤出机(成形温度模式：200℃/240℃/230℃)挤出；而将乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA(1)，购自杜邦-三井Polychemicals的EvaflexTM EEA A-709(190℃下的MFR为25克/10分钟))自第二挤出机挤出(成形温度模式：180℃/210℃/200℃)。第一挤出机/第二挤出机的挤出量比率为12/3。
另一方面，将由上述方式制成的非织造织物(1)以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入夹持辊与冷却轧辊之间，使非织造织物(1)层压至上述叠层膜上，由此制成非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。层压制品的评价结果示于表1。
在实施例1及以下的实施例中，使用了一个藉由烘烤涂覆在滚筒上40μm厚的聚四氟乙烯覆层的滚筒。
实施例2
以与实施例1所述相同的方法，制成非织造织物层压制品。其不同之处在于：聚酯系热塑性弹性体(聚酯系TPE(1))的单位重量是15g/m2。所述层压制品的评价结果示于表1。
实施例3
以与实施例1所述相同的方法，制成非织造织物层压制品。其不同之处在于：使用了聚酯系热塑性弹性体(聚酯系TPE(2)为购自杜邦的Hytrel8171，30微米厚树脂膜的水气渗透性：5300g/m2·日)，以取代所述聚酯系TPE(1)。所述层压制品的评价结果示于表1。
实施例4
使用多层膜形成模(温度：220℃)，制成聚酯系热塑性弹性体和乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的层压薄膜(弹性体膜与乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的单位重量分别是：8g/m2和2g/m2)。将所述聚酯系热塑性弹性体(聚酯系TPE(2)，购自杜邦的HytrelTM8171；30微米厚树脂膜的水汽渗透性：5300g/m2·日)自第一个挤出机(成形温度模式：200℃/240℃/230℃)挤出；而将乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA(1)，购自杜邦-三井Polychemicals的EvaflexTM EEA A-709(190℃下的MFR为25克/10分钟))自第二挤出机挤出(成形温度模式：180℃/210℃/200℃)。第一挤出机/第二挤出机的挤出量比率为8/2。
另一方面，将由上述方式制成的非织造织物(2)以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入夹持辊与冷却轧辊之间，使非织造织物(1)层压至上述叠层膜上，由此制成非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。所述层压制品的评价结果示于表1。
                                表1
  实施例1   实施例2   实施例3 实施例4
弹性体(B) 材料   聚酯系TPE(1)   同左   聚酯系TPE(2) 同左
单位重量(g/m2)   12   15   12 8
含极性基团的乙烯聚合物(C) 材料   EEA(1)   同左   同左 同左
单位重量(g/m2)   3   3   3 2
非织造织物(A) 单位重量(g/m2)   23   23   23 20
层间强度(克/英寸)水汽渗透性(g/m2·日)不透水性(毫米Aq)   80   120   80 80
  3800   3000   4200 6000
  ＞2000   ＞2000   ＞2000 ＞2000
对比实施例1
使用多层膜形成模(温度：220℃)，藉由一挤出机(成形温度模式：200℃/240℃/230℃)，挤压如前所述的聚酯系弹性体TPE(1)，制得其单位重量为30g/m2的弹性体薄膜。
另一方面，将如上所获得的非织造织物以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入夹持辊与冷却轧辊之间，使所述非织造织物层压至所述弹性体膜上，由此获得本发明的非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟，。所述层压制品的评价结果示于表2。
对比实施例2
以与对比实施例1所述相同的方法，制成非织造织物层压制品。其不同之处在于：所述聚酯系TPE(1)的单位重量为15g/m2。所述层压制品的评价结果示于表2。
对比实施例3
使用一薄膜成形模(温度：220℃)，将前述聚酯系TPE(1)和前述EEA(1)混合，挤出机(成形温度模式：200℃/230℃/220℃)挤出，制得单位重量为8g/m2的薄膜。
另一方面，将如上所获得的非织造织物(1)以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入夹持辊与冷却轧辊之间，使所述非织造织物层压至所述弹性体膜上，由此获得本发明的非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。所述层压制品的评价结果示于表2。
对比实施例4
试以与对比实施例3所述的相同方法，制成非织造织物层压制品，其不同之处在于：所述聚酯系TPE(1)及前述EEA(1)以5/5的比例进行混合。然而，因它们的相容性差，未能成形正常的薄膜。
对比实施例5
使用一薄膜成形模(温度：220℃)，将前述EEA(1)从挤出机(成形温度模式：180℃/210℃/200℃)挤出，制得单位重量为12g/m2的薄膜。
另一方面，将如上所获得的非织造织物(1)以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入展平辊与冷却轧辊之间，使所述非织造织物层压至所述弹性体膜上，由此获得本发明的非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。所述层压制品的评价结果示于表2。
                                   表   2
  对比实施例1    对比实施例2    对比实施例3    对比实施例5
弹性体(B) 材料   聚酯系TPE(1)    同左    聚酯系TPE(1)/EEA(1)    EEA(1)
单位重量(g/m2)   30    15     8    12
非织造织物(A) 单位重量(g/m2)   23    23     23    20
层间强度(克/英寸)水汽渗透性(g/m2·日)不透水性(毫米Aq)   2    1     5    150
  3300    5000     6000    1200
  ＞2000    ＞2000     ＞2000    ＞2000
实施例5
使用多层膜形成模(温度：250℃)制成聚酯系TPE(1)和乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA(1))的层压薄膜(聚酯系TPE(1)和乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA(1)的单位重量分别是：8g/m2和3g/m2)。将所述聚酯系TPE(1)自第一个挤出机(成形温度模式：200℃/240℃/230℃)挤出，而将乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA(1)或其与如下表3所示的任一添加剂的混合物自第二挤出机挤出(成形温度模式：180℃/210℃/200℃)挤出，作为含有极性基团的乙烯聚合物层(C)。第一挤出机/第二挤出机的挤出量比率为8/3。
另一方面，将由上述方式制成的非织造织物(2)以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入夹持辊与冷却轧辊之间，使非织造织物(2)层压至上述叠层膜上，由此制成非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。所述层压制品的评价结果示于表3之5-1至5-4。
                                  表    3
          含极性基团的乙烯聚合物(C)   层间强度(克/英寸)   水汽渗透性(g/m2·天)   不透水性(毫米Aq)
    树脂(重量％)   添加剂(重量％)
    5-1     EE A(1)(100)   无   80   3000    ＞2000
    5-2     EE A(1)(80)   聚酯系TPE(2)  (20)   100   4000    ＞2000
    5-3     EE A(1)(90)   增粘剂Alcon P125(10)   100   2800    ＞2000
    5-4     EE A(1)(60)   碳酸钙(40)   50   4000    ＞2000
实施例6
以与实施例5所述相同的方法，制造无纺布织物叠层，不同之处在于：使用乙烯/丙烯酸乙烯酯共聚物(EVA(1)；购自杜邦-三井聚合物化学品公司)与如下表4所示的任一添加剂的混合物，作为含有极性基团的乙烯聚合物(C)。层压制品的测试结果示于表4之6-1至6-4。
                                    表    4
              含极性基团的乙烯聚合物(C)   层间强度(克/英寸)   水汽渗透性(g/m2·日)    不透水性(毫米Aq)
    树脂(重量％)   添加剂(重量％)
    6-1     EV A(1)(100)   无    80     3000     ＞2000
    6-2     EV A(1)(80)   聚酯系TPE(2)  (20)    90     4000     ＞2000
    6-3     EV A(1)(90)   增粘剂Alcon P125(10)    100     2800     ＞2000
    6-4     EV A(1)(60)   碳酸钙(40)    50     4000     ＞2000
实施例7
使用多层膜形成模(温度：240℃)，制成前述聚酯系TPE(1)和乙烯/甲基丙烯酸共聚物的层压薄膜(聚酯系TPE(1)和乙烯/甲基丙烯酸共聚物的单位重量分别是：8g/m2和2g/m2)。将所述聚酯系TPE(1)自第一个挤出机(成形温度模式：200℃/240℃/230℃)挤出，而将乙烯/甲基丙烯酸共聚物(EMA(1)，购自杜邦-三井Polychemicals的NucrelTM AN-4311和其与下述表所示的任一添加剂的混合物自第二挤出机挤出(成形温度模式：180℃/210℃/200℃)，作为含有极性基团的乙烯聚合物(C)。第一挤出机/第二挤出机的挤出量比率为8/2。
另一方面，将由上述方式制成的非织造织物(2)以30米/分钟的速率喂入，在30W/m2下进行电晕放电处理，并送入夹持辊与冷却轧辊之间，使非织造织物(1)层压至上述叠层膜上，由此制成非织造织物层压制品。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。所述层压制品的测试结果示于表5的8-1至8-3。
                                   表    5
              含极性基团的乙烯聚合物(C)   层间强度(克/英寸)     水汽渗透性(克/米2·日)   不透水性(毫米水)
    树脂(重量％)     添加剂(重量％)
  7-1     EMA(1)(100)     无     90     1000   ＞2000
  7-2     EMA(1)(80)     聚酯基TPE(2)(20)     100     1500   ＞2000
  7-3     EMA(1)(60)     碳酸钙(40)     60     2000   ＞2000
实施例8
以与实施例7所述的相同方法制成无纺布织物叠层，不同点在于：将带有任何如下面表6所示添加剂的乙烯/甲基丙烯酸共聚物金属盐(离聚物，以HimilanTM商标购自DuPont-Mitsui Polychemicals)或其混合物用作含极性基团的乙烯聚合物(C)，而且无纺布织物的喂入速率和辊筒条件是50米/分钟。所述层压制品的测试结果如表6的8-1至8-3所示。
                                   表    6
              含极性基团的乙烯聚合物(C)     层间强度(克/英寸)     水汽渗透性(克/米2·日)   不透水性(毫米水)
  树脂(重量％)   添加剂(重量％)
    8-1   离聚物(100)   无     90     1000   ＞2000
    8-2   离聚物(80)   聚酯基TPE(2)(20)     100     1500   ＞2000
    8-3   离聚物(60)   碳酸钙(40)     60     2000   ＞2000
实施例9
以与实施例5所述的相同方法制成无纺布织物叠层，不同点在于：将用马来酸酐改性(改性EEA，购自DuPont-Mitsui Polychemicals的HRR-AR201)的带有如下面表7所示添加剂的乙烯/丙烯酸乙酯共聚物及其混合物用作含极性基团的乙烯聚合物(C)。叠层的测试结果如表7的9-1至9-4所示。
                                表    7
               含极性基团的乙烯聚合物(C)     层间强度(克/英寸)     水汽渗透性(克/米2·日)   不透水性(毫米水)
    树脂(重量％) 添加剂(重量％)
    9-1     改性EEA(100) 无     120     3000   ＞2000
    9-2     改性EEA(80) 聚酯基TPE(2)(20)     120     4000   ＞2000
    9-3     改性EEA(90) 增粘剂Alcon P125(10)     130     2800   ＞2000
    9-4     改性EEA(60) 碳酸钙(40)     80     4000   ＞2000
实施例10
以与实施例5所述的相同方法制成无纺布织物叠层，不同点在于：将用马来酸酐改性(改性PE，以ADMERTM AT-951购自Mitsui Chemicals)的带有如下面表8所示添加剂的聚乙烯及其混合物用作含极性基团的乙烯聚合物(C)。无纺布织物的测试结果如表8所示。
                               表    8
              含极性基团的乙烯聚合物(C)     层间强度(克/英寸)   水汽渗透性(/米2·日)   不透水性(毫米水)
    树脂(重量％)     添加剂(重量％)
    10     改性PE(80)     聚酯基TPE(2)(20)     100   1200   ＞2000
实施例11
使用多层膜模具(温度：220℃)制成聚氨酯基热塑性弹性体和乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的叠压膜(弹性体膜与乙烯/丙烯酸乙酯共聚物的单位重量分别是：12克/米2和3克/米2)。将聚氨酯基热塑性弹性体(聚氨酯基TPE(1)，购自DainichiseikaColor & Chemicals Mfg.Co.，30微米厚树脂膜的水气渗透性：4000克/米2·天)自挤出机1(成形温度模式：200℃/240℃/230℃)挤出，将作为含极性基团的乙烯聚合物(C)的乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA(1)，购自DuPont-MitsuiPolychemicals的EvaflexEEA A-709(190℃下的MFR为25克/10分钟))，自挤出机2中挤出(成形温度模式：180℃/210℃/200℃)。挤出机1/挤出机2的挤出量比率为12/3。
另一方面，将由上述方式制成的无纺布织物(1)以30米/分钟的速率喂入，在30瓦特/米2下进行电晕放电处理，并送入展平辊与冷却轧辊之间，使无纺布织物(1)层压到上述叠层膜上，因此制成无纺布叠层。辊筒的条件是温度为40℃，速度为30米/分钟。叠层的评价结果如表9所示。
实施例12
以与实施例11所述的相同方法，制成无纺布叠层，不同点在于：聚氨基热塑性弹性体(聚氨酯基TPE(1))的单位重量是15克/米2。叠层的评价结果如表9所示。
                             表    9
  实施例11     实施例12
  弹性体(B) 材料   聚氨酯基TPE(1)     同左
单位重量(克/米2)   12     15
  含极性基团的乙烯聚合物(C) 材料   EEA(1)     同左
单位重量(克/米2)   3     3
  无纺布织物(A) 单位重量(克/米2)   23     23
    层间强度(克/英寸)   80     90
    水汽渗透性(克/米2·天)   3000     2800
    不透水性(毫米水)   ＞2000     ＞2000
实施例13
将乙烯-α-烯烃共聚物TafmerTM A(购自Mitsui Chemicals)与低密度聚乙烯MirasonTM 11P(购自Mitsui Chemicals)以92/8的重量比率进行混合而获得的100份(重量)经马来酸改性的混合树脂(MFR：28克/10分钟(190℃)，酸改性率：0.1重量％)、15份(重量)作为增粘剂的氢化芳族烃树脂AlconTM P125(购自ArakawaChemical)的混合物，由挤出机进行熔融，并自熔喷纺丝喷丝头中排出。当混合物自喷丝头排出时，热空气在喷丝头出口吹向排出的熔融材料，使该熔喷纤维直接堆积至制作实施例1中所获得的纺粘无纺布织物上。结果获得单位重量为5克/米2的含有熔喷无纺布织物层和纺粘无纺布织物叠层的片材。
挤出叠层
使用成膜模具(温度：220℃)，使用挤出机(成形温度模式：170℃/200℃/200℃)将用作具水汽渗透性的弹性体(B)的热塑性聚氨酯(购自Dainichiseika Color&Chemicals Mfg.Co.，硬度(根据JIS K6301的JISA)：81°，黏度(200℃)：1.0-2×100泊，30微米厚树脂膜的水气可渗透性：4000克/米2·天)挤出而形成单位重量为30克/米2的弹性体膜。
另一方面，以上述方式获得的含有熔喷无纺布织物层和纺粘无纺布织物叠层的片材以50米/分钟的速率喂入，在30瓦特/米2下进行电晕放电处理，并送入展平辊(压花辊，压花面积比率：7％)与冷却轧辊之间，使上述弹性体膜层压到上述含有熔喷无纺布织物层和纺粘无纺布织物叠层的片材上。结果获得本发明的无纺布织物叠层。辊筒的条件是温度为30℃，速度为50米/分钟，展平辊的线性压力是40千克/厘米。叠层的评价结果如表10所示。
实施例14
以与实施例13所述的相同方法制成无纺布织物叠层，不同点在于：热塑性弹性体(热塑性聚氨酯)膜的单位重量是20克/米2。叠层的评价结果如表10所示。
对比实施例6
以与实施例14所述的相同方法，尝试制造无纺布织物叠层，不同点在于：在带有热塑性弹性体膜的叠层中使用只含纺粘无纺布织物(没有无纺布织物层作为多孔材料)的无纺布织物片材。该叠层的评价结果如表10所示。
实施例15
使用成膜模具(温度：220℃)，使用挤出机(成形温度模式：190℃/230℃/220℃)将用作热塑性弹性体的热塑性聚酯(购自DuPont的Hytrel3548L，30微米厚树脂膜的水汽可渗透性：3620克/米2·天)挤出而形成单位重量为20克/米2的膜。另一方面，在实施例13中获得的含有熔喷无纺布织物层和纺粘无纺布织物叠层的片材以50米/分钟的速率喂入，在30瓦特/米2下进行电晕放电处理，并送入展平辊(压花辊，压花面积比率：7％)与冷却轧辊之间，使片材层压到弹性体膜上。结果获得本发明的无纺布织物叠层。辊筒的条件是温度为30℃，速度为50米/分钟，展平辊的线性压力是40千克/厘米。叠层的评价结果如表10所示。
实施例16
以与实施例15所述的相同方法制造无纺布织物叠层，不同点在于：将单位重量为18克/米2的由密度为0.91克/厘米2、MFR为50克/10分钟(230℃)的丙烯均聚物制成的纺粘无纺布织物(纤维组分的旦数：2.2旦，拉伸强度(MD)：510克/25毫米，拉伸强度(CD)：110克/25毫米)，用作无纺布织物。叠层的评价结果如表10所示。
                                         表    10
   实施例18   实施例14 实施例15   实施例16   对比实施例6
  弹性体膜(B)   材料    聚氨酯   聚氨酯     聚酯   聚酯   聚氨酯
  单位重量[克/米2]    30   20     20   20   20
  无纺布织物(A)   材料    丙烯/乙烯共聚物和乙烯/丁烯-1共聚物   同左     同左   聚丙烯   丙烯/乙烯共聚物和乙烯/丁烯-1共聚物
  单位重量[克/米2]    18   18     18   18   18
  多孔材料(C)单位重量[克/米2]    无纺布织物5   无纺布织物5     无纺布织物5   无纺布织物5   无
  层间强度[克/英寸]    190   60     100   120   5
  水汽渗透性[克/米2·天]    1700   2000     3000   3000   3500
  不透水性[毫米水]    ＞2000   ＞2000     ＞2000   ＞2000   ＞2000
表10所示的用作多孔材料的无纺布织物的树脂原料：
马来酸改性(Tafmer A+Mirason 11P)+Alcon P125。
实施例17-21
对单位重量如表11所示的使用19)EEA(1)(实施例17)、EVA(1)(实施例18)、EMA(1)(NucrelTM AN-4311)(实施例19)、离聚体(HimilanTM 1555)(实施例20)和用马来酸酐(实施例21)改性EEA(1)为无纺布织物(用作在实施例15中使用的多孔材料)的树脂原料而制成的熔喷无纺布织物进行了评价。评价结果如表11所示。
                                                   表    11
   实施例17     实施例18     实施例19     实施例20   实施例21
  弹性体膜(B)   材料    聚酯     聚酯     聚酯     聚酯   聚酯
  单位重量[克/米2]    30     20     20     20   20
  无纺布织物(A)   材料    丙烯/乙烯共聚物和乙烯/丁烯-1共聚物     同左     同左     同左   同左
  单位重量[克/米2]    18     18     18     18   18
  多孔材料(C)单位重量[克/米2]    EEA(1)5     EVA(1)5     EMA(1)5     离聚体5   改性EEA(1)5
  层间强度[克/英寸]    90     70     70     70   110
  水汽渗透性[克/米2·天]    3000     3000     3000     3000   3000
  不透水性[毫米水]    ＞2000     ＞2000     ＞2000     ＞2000   ＞2000
实施例22
将碳酸钙(粒度：0.5-10微米，平均值：2微米)填料以60％(重量)的浓度与乙烯/丙烯酸乙酯共聚物EEA(1)(购自DuPont-Mitsui Polychemicals的EvaflexTM EEA-709，190℃下的MFR为25克/10分钟)以40∶60的重量比率(EEA∶碳酸钙的比率)进行双轴混合，获得比重为1.6克/厘米3的粘合剂树脂原料。该粘合剂树脂原料使用直径为50毫米的挤出机在140-180℃下挤出，使用T模具在180℃下以10米/分钟的速率获得20微米厚的膜。将该膜在常温(30℃)下拉伸4倍(在MD方向上单轴拉伸)，获得5微米厚的多孔膜(表观密度为：1.0克/厘米3)。
此多孔膜与在制作的实施例1中获得的进行了电晕放电处理的单位重量为18克/米2的无纺布织物(丙烯/乙烯和乙烯/丁烯共聚物)，以30％的面积比率、在50℃下进行热压花压在一起。结果是无纺布织物与多孔膜层压成一体。
接着，以与上述挤压叠层相同的方法，将该叠层与用于实施例13中的热塑性聚氨酯膜进行挤压叠层，获得本发明的无纺布织物叠层。以与上述实施例相同的方法评价了该叠层，结果如表12所示。
实施例23
以与实施例22所述的相同方法制成无纺布织物叠层，不同点在于：热塑性弹性体(热塑性聚氨酯)膜的单位重量是20克/米2。对该叠层的评价结果如表12所示。
实施例24
以与实施例23所述的相同方法制成无纺布织物叠层，不同点在于：将聚酯弹性体HytrelTM 3548L(30微米厚的树脂膜的水汽可渗透性为：3620克/米2)用作热塑性弹性体。对该叠层的评价结果如表12所述。
                           表    12
  实施例22   实施例23     实施例24
  弹性体膜(B) 材料   聚氨酯   聚氨酯     聚酯
单位重量[克/米2]   30   20     20
  无纺布织物(A) 材料   丙烯/乙烯共聚物和乙烯/丁烯-1共聚物   同左     同左
单位重量[克/米2]   18   18     18
  多孔材料(C)多孔膜   EEA(1)碳酸钙＝6/4   同左     同左
  层间强度[克/英寸]   160   100     80
  水汽渗透性[克/米2·天]   1600   2200     2700
  不透水性[毫米水]   ＞2000   ＞2000     ＞2000
实施例25
无纺布织物(A)的制作
使用拉伸机在空气气氛、130℃下将在制作的实施例1中所制成的纺粘无纺布织物(1)沿轴向拉伸1.3倍，获得单位重量为28克/米2的可拉伸的纺粘无纺布织物。该无纺布织物横向的最大伸长率为220％，将无纺布织物拉伸至100％所需要的负荷为10克/25毫米。
作为多孔材料的包含含有极性基团的乙烯聚合物的无纺布织物层的制造
使含极性基团的乙烯聚合物的熔喷纤维直接堆积至以与实施例13所述的相同方法、将实施例13中所用的相同聚合物用作含极性基团的乙烯聚合物而获得的可拉伸纺粘无纺布织物上，从而获得无纺布织物叠层片材，该片材的熔喷无纺布织物层的单位重量为10克/米2，而且该层形成于纺粘无纺布织物上。
挤出叠层
以与实施例13所述的相同方法、将实施例13中所用的相同的热塑性聚氨酯用作热塑性弹性体，制成单位重量为40克/米2的弹性体膜，并将此弹性体膜与以上述方式获得的无纺布织物叠层的片材叠压，从而获得本发明的无纺布织物叠层。对该叠层的评价结果如表13所示。
实施例26
以与实施例17所述相同的方法制成本发明的无纺布织物叠层，不同点在于：热塑性弹性体膜(B)的单位重量为20克/米2。对该叠层的评价结果如表13所示。
实施例27
以与实施例14所述相同的方法制成本发明的无纺布织物叠层，不同点在于：将实施例14所示的热塑性聚氨酯的不同的种类(购自Dainichiseika Color &Chemicals Mfg.Co.的LezamineTM P-210，硬度(根据JIS K6301的JISA)：92°，黏度(200℃)：1.5-2×100泊)，用作热塑性弹性体膜的树脂(30微米厚树脂膜的水汽可渗透性：4000克/米2·天)。对该叠层的评价结果如表13所述。可以说：聚酯用作热塑性弹性体膜的情形下，比用聚氨酯更容易进行低负荷下的拉伸。
对比实施例7
以与实施例18所述相同的方法，尝试制造无纺布织物叠层，不同点在于：将不含有无纺布织物层(包含含有极性基团的乙烯聚合物)的而只含有纺粘无纺布织物的片材，用于与热塑性弹性体膜进行叠层。然而，这样获得的叠层的粘合性不充分。对该叠层的评价结果如表13所示。
对比实施例8
将SEBS(购自Asahi Chemical Industry的H1052，MFR：14.5克/10分钟(这里根据ISO 1139-91，在230℃温度、2.16千克负荷下进行测试)，苯乙烯含量：20％(重量))与LLDPE(购自Mitsui Chemicals的NeozexTM 23H)以80∶20的重量比混合的混合物用作热塑性弹性体。30微米厚树脂膜的水汽可渗透性为100克/米2·天。使用挤出机(成形温度模式：190℃/230℃/220℃)将上述树脂经过成膜模具(温度：220℃)挤出，获得单位重量为30克/米2的弹性体膜。另一方面，只使用在实施例17中获得的无纺布织物，以与实施例17所述的相同方法，将此弹性体膜(B)与无纺布织物叠压，结果获得无纺布织物叠层。对该叠层的评价结果如表13所示。
                                    表    13
实施例25 实施例26 实施例27 对比实施例7 对比实施例8
单位重量[克/米2]拉伸性能   弹性体膜   40   20   20     20     30
无纺布织物层(C)   10   10   10     无     无
无纺布织物(A)   28   28   28     28     28
伸长率为5％时的负荷[克/25毫米]   80   32   50     42     75
伸长率为25％时的负荷   140   57   90     75     120
伸长率为50％时的负荷   220   120   160     138     210
伸长率为100％时的负荷   270   160   200     172     250
伸长率为150％时的负荷   350   240   280     258     350
  最大强度[克/25毫米]   500   290   380     303     530
最大伸长率[％]   200   155   200     120     230
残余应变 50％的伸长率下[％]   7   8   7     10     4
 100％的伸长率下[％]   16   15   16     20     9
  层间强度[克/英寸]   187   50   60     10     220
    水汽渗透性[克米2·天]   2500   3500   4800     1800     10
    不透水性[毫米水]   ＞2000   ＞2000   ＞2000     ＞2000     ＞2000

Claims (11)

1.一种透湿性非织造织物层压制品，所述非织造织物层压制品显示了不低于1000g/m2目的水汽渗透性及不低于1000mmAq的耐水压，其特征在于，所述非织造织物层压制品包括一层由烯烃聚合物制得的非织造织物层(A)及一层具有透湿性的弹性体层(B)，它们通过一含有极性基团的乙烯聚合物层(C)而层压成为所述非织造织物层压制品，
所述具有透湿性的弹性体(B)为至少其中之一选自聚氨酯系弹性体，聚酯系弹性体及聚酰胺系弹性体的热塑性弹性体所组成的组合，
所述含有极性基团的乙烯聚合物(C)为至少其中之一选自乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、离聚物树脂、藉由用不饱和羧酸对乙烯/丙烯酸乙酯共聚物进行改性所获得的改性树脂及藉由用不饱和羧酸对乙烯与除乙烯之外的α-烯烃的低结晶度共聚物进行改性所获得的改性树脂所组成的组合。
2.如权利要求1所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述具有极性基团的乙烯聚合物(C)至少包括一种添加剂选自具有透湿性的弹性体、一种粘性树脂及一种无机填料所组成的组合。
3.如权利要求1或2所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述非织造织物(A)为由皮芯型结构复合纤维或并列型结构复合纤维所构成的非织造织物。
4.如权利要求1或2所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述含有极性基团的乙烯聚合物层(C)包括一多孔质层。
5.如权利要求4所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述多孔质层为一非织造织物或一多孔质薄膜。
6.如权利要求1、2、5之任一项所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述透湿性非织造织物层压制品的层间强度不低于0.79g/mm。
7.如权利要求3所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述透湿性非织造织物层压制品的层间强度不低于0.79g/mm。
8.如权利要求4所述的透湿性非织造织物层压制品，其特征在于，所述透湿性非织造织物层压制品的层间强度不低于0.79g/mm。
9.一种透湿性非织造织物层压制品的制造方法，其特征在于，所述非织造织物层压制品显示不低于1000g/m2日的水汽渗透性及不低于1000mmAq的耐水压，其特征在于，所述非织造织物层压制品包括一层由烯烃聚合物制得的非织造织物层(A)及一层具有透湿性的弹性体层(B)，它们通过含有极性基团的乙烯聚合物(C)制得的粘结树脂层而层压成形，所述粘结树脂层由具有湿汽渗透性的弹性体(B)所制得的薄膜和含有极性基团的乙烯聚合物(C)经共挤出至由烯烃聚合物制成的非织造织物(A)上，然后所得到的共挤出物由冷轧辊冷却，从而获得复合层压体，
所述具有透湿性的弹性体(B)为至少其中之一选自聚氨酯系弹性体，聚酯系弹性体及聚酰胺系弹性体的热塑性弹性体所组成的组合，
所述含有极性基团的乙烯聚合物(C)为至少其中之一选自乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、离聚物树脂、藉由用不饱和羧酸对乙烯/丙烯酸乙酯共聚物进行改性所获得的改性树脂及藉由用不饱和羧酸对乙烯与除乙烯之外的α-烯烃的低结晶度共聚物进行改性所获得的改性树脂所组成的组合。
10.如权利要求9所述的制造方法，其特征在于，所述冷轧辊表面用非粘性涂覆层处理。
11.一种透湿性非织造织物层压制品的制造方法，其特征在于，所述层压制品包括：
一层藉由纺粘法制得烯烃聚合物制非织造织物(A)，再在(A)上形成一层含有极性基团的乙烯聚合物(C)所制成的藉由熔吹法而得到的非织造织物层，然后，藉由挤出层压方法将由具透湿性的弹性体(B)制得的薄膜层压至所述熔吹法得到的非织造织物层上，
所述具有透湿性的弹性体(B)为至少其中之一选自聚氨酯系弹性体，聚酯系弹性体及聚酰胺系弹性体的热塑性弹性体所组成的组合，
所述含有极性基团的乙烯聚合物(C)为至少其中之一选自乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、离聚物树脂、藉由用不饱和羧酸对乙烯/丙烯酸乙酯共聚物进行改性所获得的改性树脂及藉由用不饱和羧酸对乙烯与除乙烯之外的α-烯烃的低结晶度共聚物进行改性所获得的改性树脂所组成的组合。
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