CN115398054A - 纺粘非织造织物和使用其的拼块地毯 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于拼块地毯的底布的纺粘非织造织物和使用该纺粘非织造织物的拼块地毯,所述纺粘非织造织物不仅在非织造织物的制造过程中具有优异的可纺性并且改善了拉伸强度和拉伸伸长率,而且通过使用具有优化的特性粘度、结晶温度和异物数目的回收聚酯作为原料,具有回收如聚酯塑料等废物的效果。

Description

纺粘非织造织物和使用其的拼块地毯
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求在韩国知识产权局于2020年3月31日提交的韩国专利申请No.10-2020-0039114和于2021年2月18日提交的韩国专利申请No.10-2021-0022107的权益,这两项专利申请的公开内容通过引用全部并入本说明书中。
本公开涉及一种纺粘非织造织物,其可以应用于表现出高功能性的拼块地毯的底布,以及使用该纺粘非织造织物的拼块地毯。
背景技术
非织造织物是一种将长丝排列成平面形式制成的产品,并且根据长丝的长度,大致分为短纤维非织造织物和长纤维非织造织物。短纤维非织造织物是将5mm以下的短纤维排列成平面形式,并对其进行纤维间缠结或与树脂粘合而制成的产品,并且具有高伸长率的特点。长纤维非织造织物是通过将未断裂的纤维排列成平面状,并对其进行纤维间缠结或与树脂粘合而制成的产品,并且具有高强度的特点。
长纤维非织造织物具有如优异的强度的优点,主要用于建筑和土木工程的用途。近年来,随着汽车材料轻量化的趋势,非织造织物已经被扩展和用作汽车的内部/外部材料。此外,应用长纤维非织造织物,其具有低重量,同时具有与通常使用的织造织物或短纤维非织造织物的形式的内部材料相同的强度。主要应用的产品组包括拼块地毯、汽车地板地毯、底部覆盖物、头枕产品等。
对于长纤维非织造织物,诸如可再生的聚酯塑料的废物被回收,由此,正在开发包含回收聚酯原料的非织造织物,其具有优异的非织造织物的基本物理性能如拉伸强度,同时有助于资源回收利用和防止环境污染。此外,其用途正拓展到过滤器用非织造织物、地毯用非织造织物等。
然而,使用回收聚酯原料会由于非织造织物废料中所含的添加剂和粘合剂的化学成分的差异,以及夹杂大量异物而引起如特性劣化(如切片团聚、可纺性差和非织造织物的物理性能差等)的问题。
发明内容
技术问题
本公开的一个目的是提供一种纺粘非织造织物以及制造该纺粘非织造织物的方法,所述纺粘非织造织物通过应用由可回收的聚酯塑料废料回收制成的回收聚酯原料,同时具有低异物含量并且优化所述原料的物理性能,从而具有优异的基本物理性能,并且适合用作拼块地毯的底布。
本公开的另一目的是提供一种使用上述纺粘非织造织物的拼块地毯。
技术方案
本发明提供一种纺粘非织造织物,包括:
第一长丝与第二长丝的混合长丝纱线的纤维网,所述第一长丝由熔点为255℃以上的回收聚酯构成,所述第二长丝由熔点比所述第一长丝的熔点低30℃以上的共聚酯制备而成,
其中,所述回收聚酯包括通过使用二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下的单体组合物得到的废聚酯聚合物的回收材料,并且所述回收聚酯的特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g,结晶温度为175℃以上并且低于185℃。
本文也提供一种包括所述纺粘非织造织物作为底布的拼块地毯。
下面,将详细描述根据本公开的实施方案的可以用作拼块地毯的底布的纺粘非织造织物及其制造方法。
在描述之前,除非在整个说明书中另外说明,否则本文中使用的技术术语仅用于参照具体的实施方案,而不意在限制本公开。
除非上下文另外明确规定,否则本文中使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数参照。
本文中使用的术语“包括”或“包含”指定特定特征、区域、整数、步骤、作用、元素和/或成分,但是不排除存在或加入不同的特定特征、区域、整数、步骤、作用、元素、成分和/或组。
另外,包括序数如“第一”、“第二”等的术语仅用于将一个成分与另一成分区分开的目的,并且不受序数的限制。例如,在不脱离本公开的范围内,第一成分可以被称为第二成分,或者类似地,第二成分可以被称为第一成分。
本发明人发现,通过优化在回收废料如可再生聚酯塑料时的回收材料的原材料物理性能,同时满足拼块地毯的基本物理性能如吸音性能和拔出强度等,能够提供一种具有优异的非织造织物的基本特性并且能够降低成本的纺粘非织造织物,从而完成了本公开。
即,即使使用常规的回收聚酯原料,也会因在非织造织物废料中包含如添加剂和粘合剂的异物而导致特性劣化,因此,本发明的目的是解决这样的问题。
因此,在本公开中,通过应用具有低异物含量和改善的原料物理性能的回收聚酯原料来制造具有优异的非织造织物的基本特性的纺粘非织造织物。此外,根据本公开的纺粘非织造织物可以在具有等于或高于采用了纯聚酯原料的非织造织物的物理性能的同时通过回收废料和降低原料成本来提高价格竞争力。
现在,将详细说明本发明。
纺粘非织造织物及其制造方法
根据本公开的一个实施方案,可以提供一种纺粘非织造织物,包括纺粘非织造织物,该纺粘非织造织物包括第一长丝与第二长丝的混合长丝纱线的纤维网,所述第一长丝由熔点为255℃以上的回收聚酯构成,所述第二长丝由熔点比所述第一长丝的熔点低30℃以上的共聚酯制备而成,其中,所述回收聚酯包含通过使用二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下的单体组合物得到的废聚酯聚合物的回收材料,并且所述回收聚酯的特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g,结晶温度为175℃以上并且低于185℃。
本公开涉及一种制造纺粘非织造织物的方法,该方法优化了回收聚酯原料的物理性能,从而在纺粘非织造织物的生产过程中改善可纺性和可操作性,同时具有优异的机械性能,如拉伸强度和拉伸伸长率。
具体地,本公开的特征在于,使用具有低异物含量和优异物理性能的回收聚酯原料。由于再生聚酯原料在结晶温度、异物数等方面进行了优化,在使用回收聚酯原料得到的长丝的情况下,可以在不使物理性能劣化的情况下提供高厚度非织造织物。因此,本公开提供一种纺粘非织造织物及其制造方法,由于所述纺粘非织造织物的优异的机械性能如室温物理性能(拉伸强度、拉伸伸长率),其可以用作成品拼块地毯的底布。
具体地,所述纺粘非织造织物通过使用包含一定含量以上的具有上述物理性能的回收聚酯的第一长丝和由熔点比第一长丝低30℃以上的共聚酯原料得到的第二长丝来提供。特别地,由于所述纺粘非织造织物使用经过调整的回收聚酯原料,从而在聚酯废料的回收过程中最小化平均异物含量并且具有特定范围的结晶温度,因此,其表现出与常规的非织造织物相同或更高水平的最终纺粘非织造织物的物理性能,从而提供成本降低和价格竞争力的优异效果。
此外,当使用纯聚酯原料作为第一长丝时,虽然提供满足特定物理性能的纺粘非织造织物,但是会发生由于提供纯原料而引起的成本增加。然而,在本公开中,由于使用回收原料作为第一长丝,可以提供一种不仅具有成本降低效果而且满足等于或高于纯聚酯的物理性能的纺粘非织造织物。
在下文中,将更详细地描述根据本公开的实施方案的纺粘非织造织物。
所述纺粘非织造织物包括两种熔点不同的原料作为第一长丝和第二长丝。
具体地,所述纺粘非织造织物可以在两种类型的长丝以复合纺丝(基质和粘合剂)的形式形成纤维网之后通过开纤方法来提供,所述两种类型的长丝包括基于非织造织物的总重量由熔点为255℃以上的回收聚酯构成的第一长丝,和由熔点为220℃以下的共聚酯原料得到的第二长丝。
特别地,所述第一长丝包括通过回收可回收聚酯塑料的废料得到的回收聚酯,并且可以在不添加其它材料的情况下由回收聚酯原料构成。
用于提供回收聚酯的原料的特征在于使用废聚酯聚合物,该废聚酯聚合物通过在用于制备聚酯聚合物的单体中使用其中二甘醇与乙二醇的单体比例被具体调节为1.3以下的单体组合物得到。即使在所述回收聚酯原料中,也能类似地保持所述单体比例。因此,所述回收聚酯原料中的二甘醇与乙二醇的比例可以为1.3以下。
此外,回收聚酯可以使用通过优化物理性能回收的那些聚酯,以满足特定的结晶温度和特性粘度,并且使异物的平均数目最小化。
即,通过回收其中单体比例被调节的废聚酯聚合物,如上所述可以优化原料的物理性能并且可以降低异物的含量,由此,可以提供具有优异的非织造织物的基本特性如可纺性、拉伸强度和拉伸伸长率的纺粘非织造织物。特别地,由于将满足上述物理性能的回收聚酯用作第一长丝,可以提供一种提供成本降低效果并且具有优异的价格竞争力,同时满足与采用纯聚酯原料的非织造织物相比相当或更高的物理性能的非织造织物。
具体地,所述第一长丝中包含的回收聚酯原料的特性粘度(IV)可以为0.60dl/g至0.80dl/g。当回收聚酯的特性粘度小于0.60dl/g时,存在的缺点是,由于如长丝切断的问题引起可操作性差,并且由于生产低粘度长丝而改善非织造织物的机械性能的效果不显著。此外,如果回收聚酯的特性粘度为0.80dl/g以上,则在熔融挤出过程中挤出机压力和喷丝头压力的过度增加会引起工艺问题。
二甘醇与乙二醇的比例(DEG/EG)可以是1.3以下,或0.5至1.3,或1.2至1.3。当该比例为1.3以上时,存在的问题是,例如由于随着无定形区域增加,纤维的结晶度降低,引起最终成品非织造织物的物理性能劣化和精细度不均匀。此外,所述单体比例可以是1.3以下。如果该比例太低(0.5以下),则使用该单体的聚合物的生产反应性降低,并且可能无法生产聚酯。
此外,结晶温度可以是175℃以上且185℃以下,或175℃至180℃。当所述温度为175℃以下时,存在的问题是,在冷却纤维的过程中未被充分冷却的纤维被拉长,导致可操作性差,如粘连现象。当温度为185℃以上时,存在由于过度冷却,纤维在高速高压拉伸过程中被切断的问题。
此外,所述第一长丝中包含的回收聚酯中尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目可以为10个以下或2至9个。当异物的平均数目为10以上时,可能会出现切片团聚现象,并且由于可纺性差而会使非织造织物的物理性能劣化。
此外,所述回收聚酯中包含的二甘醇与乙二醇的比例可以为1.30以下。基于回收聚酯的总重量,所述回收聚酯原料可以包括具有尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目为10个以下。
因此,在本公开的一个实施方案中,包含在第一长丝中的回收聚酯同样满足特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g和结晶温度为175℃以上并且低于185℃的条件。此外,如前所述,回收聚酯可以包括使用其中二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下的单体组合物制备的废聚酯聚合物的回收材料。
当每单位面积的重量为90g/m2时,所述纺粘非织造织物可以具有0.35mm至0.40mm的厚度。
因此,根据本说明书,可以提供一种用于拼块地毯底布的非织造织物,该非织造织物通过以特定比例使用包括回收原料的第一长丝和后面描述的第二长丝,在非织造织物的生产过程中不仅具有优异的可纺性并且改善拉伸强度和拉伸伸长率,还具有回收废物如聚酯塑料并由此降低成本的效果。
同时,如上所述,可以通过在回收之前调节生产聚酯的单体的含量范围来实现参数物理性能。
具体地,所述回收聚酯可以是公知的废聚酯的回收原料。例如,所述回收聚酯可以是包括从公知的聚酯生产过程的废物中回收的切片形式的工业后回收(PIR)聚对苯二甲酸乙二醇酯、消费后回收(PCR)聚对苯二甲酸乙二醇酯或它们的混合物。此外,这些材料是从如上所述二甘醇/乙二醇的比例被调节为1.3以下的废聚酯中回收的,并且可以使用不仅满足结晶温度和特性粘度,而且包括10个以下的平均异物数目的物理性能条件的那些。所述废聚酯可以包括其中二甘醇与乙二醇的比例为1.3以下的废聚酯如废纤维或废容器。此外,如果上述材料具有被调节的单体比例,则可以购买和使用通过本领域公知的方法回收的聚酯共聚物。
因此,根据回收的材料,所述第一长丝可以包含共聚物如己二酸(AA)、间苯二甲酸(IPA)、新戊二醇(NPG)和丁二烯(BD)。
作为具体的实例,所述第一长丝中包含的回收聚酯可以包括选自对苯二甲酸、己二酸(AA)和间苯二甲酸(IPA)的二羧酸和选自新戊二醇(NPG)、二甘醇和乙二醇的二醇化合物的废聚酯共聚物的回收原料。
在一个示例性的实施方案中,所述二羧酸可以是对苯二甲酸和间苯二甲酸,所述二醇化合物可以是二甘醇和乙二醇。因此,所述回收聚酯可以是基于100重量份的对苯二甲酸(TPA),包含45重量份至75重量份的间苯二甲酸(IPA)、47重量份至58重量份的乙二醇(EG)和69重量份至74重量份的二甘醇的单体组合物的废聚酯共聚物的回收原料。此外,所述废聚酯共聚物可以是在生产二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下的聚酯的生产过程中产生的废料。
因此,用作第一长丝原料的所述回收聚酯可以包括从废料中回收的切片形式,并且切片形式的回收聚合物原料具有0.60dl/g至0.80dl/g的上述特性粘度(IV),结晶温度为175℃以上并且低于185℃,并且基于回收聚酯的总重量,尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目为10个以下。
在一个示例性的实施方案中,所述第一长丝中包含的回收聚酯可以是使用单体组合物得到的废聚对苯二甲酸乙二醇酯的回收材料,其特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g,结晶温度为175℃以上并且低于185℃,并且二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下,并且可以是基于回收聚对苯二甲酸乙二醇酯的总重量,尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目为10个以下的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯,。如上所述,基于100重量份的对苯二甲酸(TPA),所述聚对苯二甲酸乙二醇酯可以是通过聚合45重量份至75重量份的间苯二甲酸(IPA)、47重量份至58重量份的乙二醇(EG)和69重量份至74重量份的二甘醇而得到的废聚酯聚合物的回收原料。
同时,使用高压空气拉伸装置充分拉伸以复合纺丝形式纺制的长丝,使得纺丝速度为4500m/分钟至5500m/分钟,从而在常规的第一长丝的情况下,其可以以细度为5旦尼尔至10旦尼尔的长丝水平制造,并且在第二长丝的情况下可以以细度为2旦尼尔至5旦尼尔的长丝水平制造。
将制造的长丝纤维在传送网上以网状放置后,通过加热的光滑辊的压延工艺调节非织造织物的厚度,然后使用与第二长丝的熔点相似的温度的热风通过粘合制造非织造织物。
具体地,可以根据以下方法提供所述纺粘。
在一个示例性的实施方案中,可以提供一种制造所述纺粘非织造织物的方法,该方法包括以下步骤:a)对由熔点各自为255℃以上的聚酯和回收聚酯制备而成的第一长丝和由熔点比第一长丝的熔点低30℃以下的共聚酯制造的第二长丝进行复合纺丝,并且拉伸该长丝以制造混合长丝纱线;b)层压所述混合长丝纱线以形成纤维网;和c)对所述纤维网进行压延处理和热粘合。
所述步骤a)进行使用具有不同熔点的两种类型的长丝来制造混合长丝纱线的步骤。
更具体地,作为在第一长丝中包含的回收聚酯,可以使用熔点为255℃以上、特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g、结晶温度为175℃以上并且低于185℃,且尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目为3至10的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯切片。
这种回收聚酯是通过回收使用其中二甘醇与乙二醇的比例为1.3以下的单体组合物得到的废聚酯而得到的回收原料。在一个实例中,所述回收聚酯可以使用如下物质,将以二甘醇与乙二醇的比例为1.3以下制造的废聚酯粉碎,然后放入挤出机中,并进行熔融挤出以调节物理性能的聚酯,使得具有所述特性粘度、结晶温度和异物的平均数目,从而以切片形式制造。对废聚酯的粉碎尺寸没有特别限制,可以通过本领域中公知的方法粉碎,并且在粉碎前还可以包括洗涤步骤。
此外,所述第二长丝可以包括熔点比第一长丝低30℃以上的共聚酯。因此,第二长丝可以使用熔点比第一长丝低30℃以上、或160℃以上且180℃以下的共聚酯,包括己二酸(AA)、间苯二甲酸(IPA)、新戊二醇(NPG)或它们的混合物。然而,构成共聚酯的单体不限于上述类型,只要能提供具有特定熔点范围的聚酯共聚物,就可以不受限制地选择和使用。
第一长丝和第二长丝的含量比可以通过控制熔融聚合物的排出量或通过改变喷丝头的设计来控制。
作为一个实例,所述混合长丝纱线可以包括50重量%至95重量%,或60重量%至95重量%,或80重量%至95重量%的第一长丝;以及5重量%至50重量%,或5至40重量%,或5重量%至20重量%的第二长丝。例如,第一长丝与第二长丝的含量比可以是90重量%:10重量%。
同时,可以进行包括b)层压所述混合长丝纱线以形成纤维网的步骤,以及c)对所述纤维网进行压延处理和热粘合的步骤的工艺,以提供纺粘非织造织物。
如上所述,使用高压空气拉伸装置充分拉伸以复合纺丝形式纺制的长丝,使得纺丝速度为4500m/分钟至5500m/分钟,使得在作为回收原材料的第一长丝的情况下,长丝可以被配置为具有5旦尼尔至10旦尼尔的细度,并且在熔点比第一长丝低的第二长丝的情况下,长丝可以被配置为具有2旦尼尔至5旦尼尔的细度。
所述纺粘非织造织物可以使用纺丝组件的压力范围为1600psi至2500psi的纺丝条件得到。当纺丝组件压力小于1600psi时,出现纤维不是笔直出来而是断裂出来的现象,这可能造成纤维(长丝)的切断。另一方面,当纺丝组件的压力为2500psi以上时,组件内的聚合物的压力太高而无法通过喷嘴,并且会出现聚合物被排出至外部的组件泄漏现象。因此,纺丝组件的压力范围必须在上述范围条件下进行,以提供包括具有良好形状和优异质量而没有切断的纤维(长丝)的纺粘非织造织物。
此外,制造所述纺粘非织造织物的步骤包括使用光滑辊的压延处理,和在类似于或对应于第二长丝的熔点的温度下的热风处理。
在一个实例中,将通过上述方法制造的长丝纤维以纤维网的形式放置在传送网上,然后通过加热的光滑辊的压延处理调节非织造织物的厚度,然后使用类似于第二长丝的熔点的温度的热风通过粘合来制造非织造织物。
压延处理可以在150℃至200℃的温度下进行,并且可以通过这样的处理来调节非织造织物的厚度。在本公开中,在一个实施例中,当每单位面积的重量为90g/m2时,可以进行压延处理使得纺粘的厚度为0.35mm至0.40mm。
热粘合步骤可以在比构成第二长丝的低熔点共聚酯的熔点高0℃至10℃的温度下在热风条件下进行。因此,热风处理可以在对应于第二长丝的熔点的温度下,例如,在160℃以上至180℃以下的范围内进行。
拼块地毯
根据上述方法,可以提供一种适合用作拼块地毯的底布的纺粘非织造织物。此外,在本公开中,通过使用所述纺粘非织造织物作为拼块地毯的底布,可以提供一种具有优异的吸音性和簇绒拔出力的拼块地毯。
在一个示例性的实施方案中,根据KS K ISO-9073-3试验方法测量的所述纺粘非织造织物的拉伸强度可以为15kg.f/5cm以上,拉伸伸长率可以为15%以上。
因此,根据本公开的另一实施方案,可以提供一种拼块地毯,其包括具有上述物理性能的纺粘非织造织物作为底布。
在本公开中,通过上述方法提供的纺粘非织造织物可以根据公知方法进行簇绒加工、背涂加工和切断加工,以提供拼块地毯。
根据一个实施方案,在约3000De'/150Fila.的环型聚丙烯BCF(块状连续长丝)纱线的表面上,以约1/10的针距(gauge)(针间距用英寸表示,作为表示簇绒机中的针的密度的单位,并且簇绒地毯的宽度方向上的密度由针距决定)和约10.5的针脚长度(stitch)(簇绒地毯的纵向方向上的密度)对所述非织造织物进行簇绒处理(在非织造织物中植线的工艺)。然后,将单位重量约为40g/m2的玻璃纤维和约为6.0kg/m2的PVC溶液构成的非织造织物浸渍到簇绒的非织造织物的背面上。然后,将浸渍后的产品在约180℃的热室中热固化,最后进行切割处理(标准:50cm×50cm)。由此,可以制造簇绒拔出力(环型簇绒之后拔出环的强度)约为2.0kgf的高性能成品拼块地毯。
有益效果
根据本公开,通过在废料如可回收聚酯塑料的回收过程中优化回收聚酯原料的物理性能(结晶温度、异物数目),可以制造具有优越的价格竞争力,如在成本降低的同时具有与仅应用纯聚酯原料的非织造织物相同或更高水平的物理特性的非织造织物。此外,在本公开中,即使使用回收聚酯原料,也可以制造高性能的纺粘非织造织物,而没有如常规情况中的切片聚集、可纺性差和非织造织物物理性能劣化。
附图说明
图1示出了根据比较例3制造非织造织物时压延辊的状态(a),以及非织造织物片材表面的结果(b)。
具体实施方式
在下文中,将参照本发明的具体实施例更详细地描述本发明的作用和效果。然而,提供这些实施例仅用于说明的目的,并且本发明的范围不以任何方式受到其限制。
[材料的制备]
作为在以下实施例中用作第一长丝的回收聚酯,使用从聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)废料中回收的切片形式的回收原料(以下简称回收PET),所述聚对苯二甲酸乙二醇酯通过基于100重量份的对苯二甲酸(TPA),使用包含45重量份至75重量份的间苯二甲酸(IPA)、47重量份至58重量份的乙二醇(EG)和69重量份至74重量份的二甘醇的单体组合物在约220℃至240℃的温度下进行酯化来制备。回收聚酯的回收切片通过将聚对苯二甲酸乙二醇酯废料粉碎,将其放入双螺杆挤出机中并且熔融挤出,从而以切片形式制造。
此时,所述回收PET使用如下物质,其中单体含量范围被调节为满足二甘醇与乙二醇的比例(即,二甘醇/乙二醇的比例)在1.21:1至1.30:1的范围内,特性粘度为0.61至0.80,如表1所示,并且基于回收PET的总重量,尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目被调节为10个以下。
另外,比较例中使用的回收PET是通过超出上述单体使用范围之外的方法制造的PET废料的回收原料,并且如表1所公开的,是特性粘度、结晶温度、废料的二甘醇/乙二醇的比例以及异物的平均数目均与本配置有偏差的情况。
[实施例1]
使用连续挤出机在约280℃的纺丝温度下将作为第一长丝的特性粘度(IV)为0.61dl/g、结晶温度为176.5℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.27、异物的平均数目为5.6且熔点为255℃的回收聚酯(回收PET),和作为第二长丝的熔点约为220℃的共聚酯的分别熔化,然后调节排出量和喷嘴中孔的数目,使得通过复合纺丝并且以90重量%:10重量%的含量比拉伸第一长丝和第二长丝而制造的第一长丝的平均细度为8.5旦尼尔。
然后,将从毛细管排出的连续长丝用冷却空气固化,然后使用高压空气拉伸装置拉伸,使得纺丝速度为5000m/分钟,从而制造长丝纤维。此时,纺丝组件的压力范围与表2公开的条件相同。
接下来,通过常规的开纤方法将制造的长丝纤维以网的形式层压在传送网上。使用加热的光滑辊对层压网进行压延处理以赋予平滑度和适当的厚度。
将层压的长丝在约220℃的热风温度下热粘合,以制造每单位面积的重量为90g/m2并且厚度为0.33mm的纺粘非织造织物。
[实施例2]
除了将IV为0.65dl/g、结晶温度为175.8℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.24且异物的平均数目为3.1的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[实施例3]
除了将IV为0.73dl/g、结晶温度为176.0℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.21且异物的平均数目为2.7的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[实施例4]
除了将IV为0.80dl/g、结晶温度为176.3℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.30且异物的平均数目为8.4的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[比较例1]
除了将IV为0.55dl/g、结晶温度为176.3℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.27且异物的平均数目为5.1的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[比较例2]
除了将IV为1.00dl/g、结晶温度为175.9℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.21且异物的平均数目为1.1的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[比较例3]
除了将IV为0.68dl/g、结晶温度为166.4℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.22且异物的平均数目为2.9的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[参考例1]
除了将IV为0.75dl/g、结晶温度为176.2℃、二甘醇/乙二醇的比例为1.37且异物的平均数目为12.4的回收聚酯原料(回收PET)用作第一长丝,并且调节为相同的厚度和每单位面积的重量之外,以与实施例1相同的方式制造纺粘非织造织物。
[表1]
Figure BDA0003871780370000131
[试验例]
对每个评价项目,根据以下测量方法测量实施例和比较例的物理性能,结果示于下表2中。
试验例1:可纺性(组件压力)
使用可购自Dynisco的压力测量传感器(型号名称:TB422J-9/18-231)。
具体地,在齿轮泵的后端安装测量纺丝组件压力的传感器,并且当聚合物在组件压力下插入并排出时确认组件压力。正常的组件压力管理范围为1600psi至2500psi。
试验例2:拉伸强度(kgf/5cm)和拉伸伸长率(%)
采用KS K ISO-9073-3(切条)试验方法。
具体地,使用Instron试验机将宽度×长度=5cm×20cm的试样用上/下5cm×5cm的夹具夹住,然后以200mm/分钟的拉伸速度测量。
试验例3:长丝分离和切断长丝的数目的测量
在24小时的观察中,测量切断长丝的数目和Cop分离的数量。
[表2]
Figure BDA0003871780370000141
由表2的结果可以确认,与比较例1至比较例3和参考例1相比,在本公开的实施例1至实施例4中,由于第一长丝(回收聚酯原料)的特性粘度、结晶温度、二甘醇/乙二醇的比例和异物的平均数目都被限定,因此可纺性优异,并且拉伸强度和拉伸伸长率两者均优异。
另一方面,在比较例1中,第一长丝的特性粘度低于本公开的范围,因此,可纺性低,并且由于切断长丝而无法纺丝,由此无法测量拉伸强度和拉伸伸长率。在比较例2中,第一长丝的特性粘度与本公开的范围相比过高,因此纺丝组件的压力过度增加,从而由于泄漏而无法纺丝。
此外,比较例3和参考例1包括在正常的纺丝组件压力管理范围内,但与本公开相比,第一长丝的结晶温度过低或异物含量高,从而难以测量其物理性能。特别地,如图1所示,比较例3在非织造织物的制造过程中表现出严重的压延辊粘连现象(图1(a))。从由此制造的非织造织物表面的外观上看,由于未拉伸纱线而产生片材质量缺陷(图1(b))。在比较例4中,发生大量的长丝分离和长丝切断,并且由于cop分离而无法进行纺丝,由此无法测量拉伸强度和拉伸伸长率。

Claims (11)

1.一种纺粘非织造织物,包括:
第一长丝与第二长丝的混合长丝纱线的纤维网,所述第一长丝由熔点为255℃以上的回收聚酯构成,所述第二长丝由熔点比所述第一长丝的熔点低30℃以上的共聚酯制备而成,
其中,所述回收聚酯包括通过使用其中二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下的单体组合物得到的废聚酯聚合物的回收材料,且所述回收聚酯的特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g,结晶温度为175℃以上且低于185℃。
2.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
所述回收聚酯包括如下单体组合物的废聚酯聚合物的回收材料,基于100重量份的对苯二甲酸(TPA),该单体组合物包含45重量份至75重量份的间苯二甲酸(IPA)、47重量份至58重量份的乙二醇(EG)和69重量份至74重量份的二甘醇。
3.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
所述回收聚酯基于总重量,具有平均数目10个以下的尺寸为1.0μm至10.0μm的异物。
4.根据权利要求3所述的纺粘非织造织物,其中,
基于所述回收聚酯的总重量,所述第一长丝中包含的回收聚酯包含平均2至9个尺寸为1.0μm至10.0μm的异物。
5.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
所述回收聚酯是通过使用二甘醇与乙二醇的比例为1.30以下的单体组合物得到的废聚对苯二甲酸乙二醇酯的回收材料,并且所述回收聚酯包括如下的回收聚对苯二甲酸乙二醇酯,该回收聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度(IV)为0.60dl/g至0.80dl/g,结晶温度为175℃以上且低于185℃,并且基于该回收聚对苯二甲酸乙二醇酯的总重量,尺寸为1.0μm至10.0μm的异物的平均数目为10个以下。
6.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
所述混合长丝纱线包含50重量%至95重量%的所述第一长丝和5重量%至50重量%的所述第二长丝。
7.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
所述第一长丝是平均细度为5旦尼尔至10旦尼尔的长丝,并且
所述第二长丝是平均细度为2旦尼尔至5旦尼尔的长丝。
8.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
当每单位面积重量为90g/m2时,所述纺粘非织造织物的厚度为0.35mm至0.40mm。
9.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,
该纺粘非织造织物是在纺丝组件的压力范围为1600psi至2500psi的纺丝条件下得到的。
10.根据权利要求1所述的纺粘非织造织物,其中,
根据KS KISO-9073-3试验方法测量,所述纺粘非织造织物的拉伸强度为15kg.f/5cm以上,拉伸伸长率为15%以上。
11.一种拼块地毯,包括根据权利要求1至10中任意一项所述的纺粘非织造织物。
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