CN1184512A - 复合纤维非织造织物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种包含复合纤维的图案粘合型非织造织物。复合纤维包含一较高熔点组分聚合物和一较低熔点组分聚合物,其中较高熔点组分聚合物包封在较低熔点组分聚合物外沿纤维的长度方向形成为外表面。本发明同时提供由复合纤维织物生产的制品。

Description

复合纤维非织造织物
发明背景
本发明涉及复合纤维及由其制得的非织造织物。更具体而言，发明涉及复合纤维和由其制得的图案粘合型非织造织物，其中复合纤维包含至少两种具有不同熔点的烯烃类聚合物。
由热塑性纤维制得的图案粘合型非织造织物在本领域中已知且在各种各样的应用中发现用处，特别是在一次性制品中。图案粘合型非织造织物包含一粘合点或粘合区域图案，织物中粘合区域中的纤维在热和压力下压紧以自动熔融暴露于纤维表面的聚合物，并形成纤维间粘合。虽然非织造织物非常适合于许多应用领域，但它们与相同单位重量的机织织物相比往往较为僵硬且感觉象纸。非织造织物的僵硬特性是其缺点，具体而言，在诸如手术盖布，尿布，卫生巾，大小便失禁防护产品和一次性衣服等织物与人体皮肤直接接触的应用中是不利的。为了生产出柔软的非织造织物已经进行了许多尝试，例如，改变粘合图案，在非织造织物中掺入软化剂及在非织造织物上局部涂布一层软化剂。例如，授予Hansen等人的美国专利3,855,046公开了一种包含可解脱粘合区域的点粘结柔软且易于悬垂的非织造织物。授予Weber的美国专利3,973,068公开了一种由包含潜在润滑剂的热塑性聚合物组合物制得的柔软非织造织物。润滑剂的存在可减小粘结过程中粘合区域外次级键形成的趋势从而导致柔软度和悬垂性得以改善且并不会削弱织物的强度性质。
另一本领域中已知的生产柔软非织造织物的方法是从卷曲复合纤维制造非织造织物。卷曲复合纤维包含至少两种占有纤维的不同截面，典型地处于并列结构的组分聚合物。一般来说，卷曲复合纤维的组分聚合物选自具有不同收缩特性的聚合物，从而组分聚合物间的收缩差可导致纺丝过程中或纺丝结束后纤维中的卷曲。典型地，组分聚合物另外可选择具有不同的熔点，其中最低熔点聚合物沿纤维全长方向暴露于外表面。暴露的低熔点聚合物用来改善从卷曲复合纤维制得的非织造织物的粘合程度。在复合纤维沉积梳理成为非织造纤维网后，该暴露的最低熔点聚合物用来形成纤维间粘合，特别是在纤维的交叉接触点。当纤维加热到一个高于最低熔点聚合物的熔点而低于纤维中其它组分聚合物的熔点的温度时，最低熔点聚合物开始发粘并形成纤维间粘合，而非织造织物的其它组分聚合物仍保持物理状态完整性。然而，既然从最低熔点组分聚合物形成的粘合点与那些较高熔点聚合物形成的粘合点相比倾向于显示更低的耐磨性，因此复合纤维织物的粘合能力的改善是以牺牲其它包括耐磨性之内的特性为代价的。
虽然前述生产柔软，易于悬垂的非织造织物的方法非常有用，但仍然存在着生产具有理想的诸如柔软，悬垂性，耐磨性等改良特性的非织造织物的需要，而且为获得如此理想的特性并不要求额外的制造步骤。
发明概述
本发明提供一种包含复合纤维的图案粘合型非织造织物。复合纤维包含一较高熔点组分聚合物和一较低熔点组分聚合物，其中较高熔点组分聚合物包封在较低熔点组分聚合物外，沿纤维的长度方向形成外表面。较高熔点组分聚合物理想地选自烯烃类聚合物，聚酰胺，聚酯及其共混物；较低熔点组分聚合物理想地选自烯烃类聚合物。非织造织物的单位重量为约5g/m2-约170g/m2，理想的为约10g/m2-约100g/m2。本发明同时提供由复合纤维织物生产的制品。
除非另外指出，这里所用的术语“纤维”是指短纤维长度纤维和长丝，术语“纺粘型纤维非织造织物”是指小径长丝的非织造纤维织物，它是通过从一纺丝板的大量毛细孔以长丝的形式挤出熔融的热塑性聚合物而形成的。挤出长丝通过喷射器或其它熟知的拉伸机拉伸，同时进行冷却。拉伸长丝以随机的各向同性的方式沉积或铺置到网面上从而形成为松散缠结的纤维网，然后该无纬纤维经过粘合流程获得物理状态完整性和形稳性。例如，在授予Appel等人的美国专利4,340,563和授予Dorschner等人的美国专利3,692,618中，纺粘型非织造织物的生产已经公开。虽然更细的纺粘纤维可以制得，典型的纺粘纤维具有的平均直径大于10微米，最大到约50微米或更高。术语“短纤维”是指不连续纤维，它典型地具有的平均直径相似于或稍稍低于纺粘纤维。短纤维由传统的纤维纺丝工艺生产，然后分割成约1英寸-约8英寸的短纤维长度。随后该短纤维经过梳理或空气铺网和热粘合或胶粘合从而形成为非织造织物。
附图简述
图1示出一由本发明复合纤维非织造织物生产的实例制品。
图2为一包含本发明复合纤维的非织造织物粘合点的显微照片。
图3为一包含聚丙烯纤维的非织造织物粘合点的显微照片。
图4为一本发明复合纤维非织造织物粘合点的高放大倍数显微照片。
图5为一本发明实例复合纤维非织造织物的显微照片，其中该织物加热到一个高于复合纤维中较低熔点组分熔点的温度。
图6为一包含低熔点聚合物外皮/高熔点聚合物芯型复合纤维的传统的热处理复合纤维非织造织物的显微照片。织物是在高于外皮聚合物熔点的温度下进行热处理的。
发明详述
本发明提供一种柔软，易于悬垂的包含复合纤维图案粘合型非织造织物。虽然本发明复合纤维包含的组分聚合物可能超过两种，为说明起见，本发明在下文中描述为双组分复合纤维。该复合纤维包含一较高熔点组分聚合物和一较低熔点组分聚合物。本发明形成非织造织物的复合纤维特征在于其具有复合纤维结构，该复合纤维结构中较高熔点组分聚合物完全包封在较低组分聚合物外，沿纤维的长度方向形成外表面。本发明的图案粘合型非织造织物与从包含复合纤维的较高熔点组分聚合物的单组分纤维制得的图案粘合型非织造织物相比显示改良的柔软度，手感和悬垂性而不会明显地影响耐磨性。另外，与传统的包含外皮为较低熔点聚合物芯为较高熔点聚合物型复合纤维的图案粘合型复合纤维非织造织物相比，本发明复合纤维非织造织物显示大大改良了的耐磨性和耐擦伤性且具有非常广的使用温度范围。本发明中具有较高熔点聚合物外皮的复合纤维织物的使用温度范围类似于由较高熔点外皮聚合物生产的单组分纤维织物，同时提供诸如柔软度和手感等提高的特性。据信，即使织物暴露于一个高于较低熔点聚合物的熔点的温度下，本发明中复合纤维的较高熔点聚合物外皮仍然包含较低熔点聚合物芯，因此保持了物理状态的完整性而且扩充了织物的使用温度范围。再者，当本发明中复合纤维织物暴露于一个高于复合纤维的较低熔点聚合物的熔点的温度时该织物大都保持其尺寸特性和触觉特性，不象由复合纤维的较低熔点聚合物生产的单组分纤维织物，其将熔化且丧失尺寸完整性。另外，已经惊奇的发现，当复合纤维织物进行热处理或暴露于一个熔解较低熔点聚合物和/或促进其进一步结晶的温度时，该织物与从具有较低熔点聚合物外皮和较高熔点聚合物芯的复合纤维生产的复合纤维织物一样不会降低柔软度和手感。
而且，已经发现关于织物的耐磨性，与从包含复合纤维的单组分聚合物的单组分纤维制得的图案粘合型非织造织物相比，由本发明中复合纤维制得的非织造织物显示较宽的粘合温度范围，即，非织造织物在提供合适的耐磨性的情况下，可以粘合的一个较宽温度范围。正因为如前所述，粘合点是通过熔融纤维的聚合物，特别是在纤维的表面而形成的，外表面完全被较高熔点组分聚合物包封的复合纤维所期望的粘合温度范围至多只是类似于由高熔点组分聚合物制得的单组分纤维网，所以宽粘合温度范围的结果非常出乎意料。
复合纤维中较高熔点组分聚合物的组分聚合物选自烯烃类聚合物，聚酰胺，聚酯及其共混物和共聚物。高熔点组分聚合物的熔点理想地高于纤维的其它组分聚合物至少约5℃，更理想为至少约10℃。适合于复合纤维的烯烃类聚合物包括聚乙烯，例如，高密度聚乙烯，中密度聚乙烯，低密度聚乙烯，和线型低密度聚乙烯；聚丙烯，例如，全同立构聚丙烯，间同立构聚丙烯，其共混物，和全同立构聚丙烯与无规聚丙烯的共混物；聚丁烯，例如，聚1-丁烯，聚2-丁烯；聚戊烯，例如，聚1-戊烯和聚2-戊烯；聚-3-甲基-1-戊烯；聚-4-甲基-1-戊烯；及其共聚物和共混物。合适的共聚物包括从两种或更多不同的不饱和烯烃类单体制备的无规和嵌段共聚物，如乙烯/丙烯共聚物。适合于复合纤维的聚酰胺包括尼龙6，尼龙6/6，尼龙4/6，尼龙11，尼龙1 2，尼龙6/10，尼龙6/12，尼龙12/12，己内酰胺和环氧烷烃二胺的共聚物等，以及它们的共混物和共聚物。合适的聚酯包括聚对苯二甲酸乙二酯，聚对苯二甲酸丁二酯，聚对苯二甲酸丁二醇酯，聚对苯二甲酸-1，4-环己二甲酯，及其与间苯二甲酸酯的共聚物，以及它们的共混物。在那些合适的聚合物中，较高熔点组分的更理想的聚合物为聚烯烃，最理想为聚乙烯和聚丙烯，原因是它们商业上的可获得性和重要性，以及它们的化学和力学性质。
复合纤维中较低熔点组分聚合物选自烯烃类均聚物，烯烃类共聚物，及其共混物。适合于低熔点聚合物组分的烯烃类聚合物选自以上为复合纤维中较高熔点组分聚合物所列的烯烃类聚合物，理想地根据前述所需的熔点温差范围，只要所选烯烃类聚合物的熔点低于较高熔点组分聚合物即可。最理想的聚烯烃为聚乙烯，聚丙烯，及其共混物和共聚物，原因是它们商业上的重要性以及它们理想的化学和力学性质。本发明中复合纤维可具有较高和较低熔点组分聚合物的任何合适的重量组合，只要纤维包含的较高熔点聚合物的量足以包封较低熔点聚合物即可。理想地，当使用双组分复合纤维时，基于纤维总重量，复合纤维包含较低熔点组分聚合物最高约85％，特殊地约10％-约85％，更特殊地约20％-约75％，甚至更特殊地约30％-约65％。
根据本发明，本发明的复合纤维可包含任何纤维结构，只要较高熔点组分聚合物基本上沿纤维的全长方向形成且包封了纤维的外表面即可。合适的复合纤维结构包括同心和偏心皮芯型结构及天星型结构，复合纤维可以是卷曲的或者是非卷曲的。
一般来说，复合纤维是通过熔体加工组分聚合物制得的。组分聚合物是在分离挤出机中进行熔体加工的，该挤出机熔融聚合物并确保每一聚合物熔体具有均匀的流动稠性。熔融组分聚合物从挤出机中引出，并经过复合纤维纺丝板的纺丝孔。例如，一复合纤维纺丝板公开于授予Fujimura等人的美国专利4,717,325。短纤维生产工艺中，在长丝加热到一个合适的温度后或一个合适温度的同时，熔纺的长丝典型地通过空气流骤冷固化，然后经过一系列的热辊进行拉伸。拉伸的长丝经过变形分割为短纤维长度。随后，短纤维在成型表面上沉积，例如，梳理，或空气铺网或湿法铺网，从而形成非织造纤维网，然后进行粘合。在长丝生产工艺，例如，纺粘法中，熔纺的长丝典型地通过压缩空气流骤冷的同时被拉伸，然后固化，从而形成拉伸长丝。拉伸长丝直接沉积在成型表面上然后粘合成型为非织造织物。一个非常适合本发明的复合纤维的实例流程在授予Pike等人的普通转让美国专利5,382,400已公开，在此全部引入作为参考。简而言之，该专利公开了一个生产纺粘复合纤维网的方法，其包括的步骤如下：熔纺多组分聚合长丝，至少部分骤冷多组分长丝以使长丝具有潜在卷曲性，活化潜在卷曲性及通过施加热拉伸气流拉伸长丝，然后将卷曲拉伸的长丝沉积到成型表面形成非织造纤维网。一般来说，较高的拉伸气流温度导致较多的卷曲。在拉伸步骤中，可选择未加热的环境空气，它可用来抑制潜在卷曲性从而生产非卷曲复合纤维。
从复合纤维形成的非织造纤维网可使用任意合适的图案粘合形成工艺进行粘合。通常，一个理想的图案粘合工艺使用一对图案粘合辊通过让纤维网穿过粘合辊形成的辊隙在纤维网的有限区域形成粘合点。辊对中一个或两个在表面具有形成粘合点的棱和凹陷图案，并且是正如下面进一步讨论的，加热到一个合适的温度。作为替代的，粘合图案可通过将纤维网穿过由超声焊头形成的间隙而被涂布。
粘合辊温度和辊隙压力的选择以实现粘合而不会带来诸如过度收缩和纤维网降解之类的不良的伴随副作用为原则。另外，粘合辊的温度不应高于致使织物粘结到粘合辊上的温度。再者，不应将纤维网暴露于大量纤维网熔融的温度，因为这样会造成织物的热降解并使织物粘结到粘合辊上。虽然合适的粘合辊温度和辊隙压力一般会受到诸如卷料速度，网单位重量，纤维特性，组分聚合物等参数的影响，辊温理想地介于形成复合纤维外表面的组分聚合物的软化点和晶体熔点之间。例如，对于包含复合纤维的非织造纤维网来说，理想的粘合条件为辊温约125℃-约160℃，织物上的点压强约350kg/cm2-3,500kg/cm2。
适合于制造粘合辊的材料在本领域中已知。例如，钢材适合于花辊，高温橡胶适合于光面辊。合适的花辊形成方法在刻花领域中已知。根据本发明，被粘合点覆盖的总面积占粘合型非织造织物平面约3％-50％，理想地约4％-约45％，更优选地约5％-约35％，粘合型非织造织物理想地每平方厘米包含约8-120个粘合点，更优选地每平方厘米约12-100个粘合点。
本发明复合纤维非织造织物柔软，易于悬垂，低纤维屑而且手感好，同时基本上保持了与由复合纤维较高熔点组分聚合物生产的单组分纤维非织造织物相同的耐磨性和耐擦伤性。而且，与从包含复合纤维中每一组分聚合物的单组分纤维制得的非织造织物相比，由本发明复合纤维生产的非织造织物具有宽的粘合温度范围和广的使用温度范围。柔软，易于悬垂的的非织造织物非常适合于各种柔软度，悬垂性和耐磨性显得重要的应用场合。例如，复合纤维非织造织物非常适合于包括手术盖布，尿布衬垫，卫生巾，大小便失禁防护产品和一次性衣服，如，防护服，外科用长褂，检验服等一次性制品。柔软，易于悬垂的非织造织物可作为单层材料使用，也可作为层压材料使用，该层压材料包含至少一层前述非织造织物和至少一附加非织造织物层或附加薄膜。选用层压材料附加层是为了赋予诸如液体和/或细菌抗渗性之类的附加和/或补充性能。例如，一个非常有用的层压结构在授予Brock等人的美国专利4,041,203中公开，在此引入作为参考。该专利公开了一长丝非织造纤维网层压材料，如纺粘纤维网，和一微纤维非织造纤维网，如熔喷纤维网。
可从本发明中非织造织物生产的一次性衣服在例如，授予Green的美国专利3,824,625和授予Benevento等人的美国专利3,911,499中已经公开，在此引入这些专利作为参考。例如，如图1所示，长褂10含一躯体部分12，一副衣袖14，领口18，衣袖可任选地包括袖口16。躯体部分12含一整前襟20和一包含左右布块22和24的后襟，躯体部分理想地由本发明中复合纤维制得。缝合到右布块24的是一搭口盖26，它大大加长了长褂的整体长度，在图1中以折叠方式显示。左布块22和搭口盖26可通过分别附着于其上的附带28和38紧搭在一起。附带可以是长带，该长带可以是手系或自附着条带。合适的自附着条带包括粘合条带和机械扣紧手段，例如，诸如Velcro固定系统之类的钩环连接。袖口16可以从各种各样可拉伸的织造和非织造材料制得。袖口可从可拉伸的针织布、弹性或用弹性线制成的非织造织物制成。例如，合适的非织造袖口在授予Thompson美国专利3,727,239中已经公开。袖口16可通过胶粘，热学或机械方法连接到衣袖14上。一次性长褂提供了非常理想的手感，柔软度和悬垂性，同时提供出色的耐磨性和耐擦伤性，使其非常适合于检验服，外科用长褂等。
下面的实施例旨在说明本发明，而不应理解为对本发明可能范围的限制。
实施例：
下面的测试方法用来测定以下实施例中非织造织物的各种物理特性。
拉伸载荷
拉伸载荷是按照联邦标准方法191A，方法5100(1978)，抓样拉伸测试(Grab Tensile Test)进行测试的。试验测量被测织物将要应变断裂时的载荷。
杯形压瘪载荷(Cup Crush Load)
评价织物硬挺度的杯形压瘪载荷测量是在9″×9″方形织物上测定的，被测织物置于直径约5.7cm长约6.7cm的圆筒的顶端，通过滑动盖在圆筒上织物上的内径约6.4cm的中空圆柱体使织物成为倒杯形。然后移走内筒，将包含于中空圆柱体中倒杯形未支撑织物的平顶部分置于直径4.5cm的半球形脚(foot)之下。为避免可能影响载荷的中空圆柱体壁与脚间的接触，脚与杯形织物应上下对齐。最大载荷，即压瘪杯形织物测试样品所需的最大载荷，是使用FTD-G-500型载荷传感器(500克量程)在脚以约每秒0.25英寸(15英寸/分钟)的速率下降时测量的，该传感器来自于Schaevitz Company，Tennsauken，New Jersey。杯形压瘪载荷测量中数值越低表示材料越柔软。
马丁代尔磨损
耐磨性试验是根据ASTM D4966-89耐磨性试验方法使用9kPa外加压强在No.103型马丁代尔磨损测试仪上进行的，该测试仪是从Ahiba-Mathis，Charlotte，N.C.获得的。样品旋转120圈后检查表面上的微毛，纤维微球，条痕，破洞情况。样品与目测标尺相比得出1、5之间的一个磨损值，5表示很少或看不到磨损，1表示有一个破洞穿过样品。
实施例1-12(Ex1-Ex12)
使用公开于前述的美国专利5,382,400中的双组分复合纤维生产工艺从线型低密度聚乙烯(LLDPE)和聚丙烯(PP)皮芯型双组分纤维制得了约1盎司每平方码(osy)，34g/m2，熔纺非织造纤维网，未加热环境空气作为拉伸气流。LLDPE，Aspun 6811A与2wt％的包含50wt％TiO2和50wt％聚丙烯的TiO2母料共混，然后将混合物向第一单螺杆挤出机进料，其中，LLDPE来自于Dow Chemical。PP，PD3443与2wt％的上述TiO2母料共混，然后将混合物向第二单螺杆挤出机进料，其中，PP来自于Exxon。使用皮芯同心双组分纺丝板将挤出聚合物纺成双组分纤维，该纺丝板纺孔直径为0.6毫米，长径比为6∶1。进料于纺丝板的熔融聚合物温度控制在229℃，纺孔通过率为0.7克/孔/分。PP挤出物通过纺丝板后形成纤维的外皮，LLDPE挤出物通过纺丝板后形成纤维的芯。控制此两进料于纺丝板的聚合物挤出物的比可以生产具有不同组分聚合物重量比的双组分纤维。实例织物中组分聚合物的重量百分含量列于表1。从纺丝板中出来的双组分纤维被流率为3.2m3/min/cm(45ft3/min/inch)纺丝板宽，温度为18℃的空气流骤冷。冷却空气是在纺丝板下约13厘米处施加的，骤冷的纤维在授予Matsuki等人的美国专利3,802,817中公开的吸气装置中进行拉伸。拉伸纤维每单位长度重量值约2旦每长丝。拉伸纤维在真空流的帮助下沉积到多孔成型表面从而形成未粘合纤维网。
未粘合纤维网是通过将纤维网穿过由压延辊和支撑辊形成的辊隙而粘合的。压延辊是一种表面上具有规则隔开突起点(粘合点)图案结构且配有加热装置的钢辊。支撑辊是一种平滑不锈钢辊，也配有加热装置。两粘合辊的直径约61厘米。粘合辊施加于纤维网的粘合点压强约560kg/cm2，辊加热到表1所示的温度。织物的总粘合面积占总表面积约25％。
对比例1-4(C1-C4)
除了将聚丙烯，PD3443进料于两个挤出机外，按照实施例1中概括的方法制得聚丙烯纤维非织造织物。聚丙烯纤维非织造织物在表1所示的粘合温度进行粘合。
                           表    1
  实例       聚合物*   单位重量(g/m2)   粘合温度(℃) 拉伸载荷**MD(kg)   杯形压瘪载荷**(g)   马丁代尔磨损
PP(％) LPE(％) HPE
    Ex1     35     65     -     37.5     120     7.0     91     3.8
    Ex2     50     50     -     37.6     120     5.7     114     1.8
    Ex3     80     20     -     42.6     120     5.3     138     1.8
    Cl     100     -     -     39.0     123     4.1     154     1.0
    Ex4     35     65     -     37.6     134     7.0     121     5.0
    Ex5     50     50     -     37.6     134     10.0     133     5.0
    Ex6     80     20     -     41.7     134     10.3     167     4.8
    C2     100     -     -     39.0     136     9.8     182     2.8
    Ex7     35     65     -     39.3     143     6.8     129     5.0
    Ex8     50     50     -     39.7     143     8.2     160     5.0
    Ex9     80     20     -     40.5     143     12.4     192     5.0
    C3     100     -     -     40.4     141     15.3     183     5.0
    Ex10     35     65     -     38.7     148     7.0     159     5.0
    Ex11     50     50     -     39.6     148     7.8     177     5.0
    Ex12     80     20     -     41.7     148     12.3     226     5.0
    C4     100     -     -     40.0     152     12.3     230     5.0
    C5     50     50     -     32.9     107     6.8     47     1
    C6     50     50     -     33.6     117     10.6     55     4
    C7     50     50     -     33.2     122     11.6     60     3
    C8     50     -     50     33.9     105     3.4     53     1
    C9     50     -     50     33.9     117     9.8     57     1
    C10     50     -     50     35.3     126     11.7     68     2.4
*   LPE＝LLDPE
     HPE＝HDPE
**  拉伸载荷和杯形压瘪载荷值线性标称化于33.9g/m2(1 osy)单位重量。
实施例1-2和对比例1的结果表明即使在120℃如此低的粘合温度下包含芯为较低熔点聚合物的复合纤维的非织造织物与聚丙烯纤维网相比显示改良的耐磨性和抗拉强度，这意味着本发明中复合纤维网具有较宽的粘合温度范围。聚丙烯纤维织物的低拉伸载荷和耐磨值表明粘合温度不足以高到聚丙烯纤维进行恰当粘合的程度，而制得了欠粘合织物。
实施例4-6和对比例2表明即使在温度低到不足以制得耐磨性良好的聚丙烯纤维网的粘合温度下，即聚丙烯织物是欠粘合的，本发明的复合纤维非织造织物也可获得理想的耐磨性。应当指出，与对比例2相比，实施例4-6中低的杯形压瘪值表明复合纤维织物也比对比例2中欠粘合聚丙烯纤维网更柔软，更易于悬垂的。
转到附图，图2是实施例6中织物的约61倍放大显微照片，它显示织物的粘合点；图3是对比例2中织物的约61倍放大显微照片，它显示织物的粘合点；图4为实施例6中织物粘合点截面的约420倍放大显微照片。图2和图3中粘合点是使用相同的粘合工艺获得的，粘合参数的不同之处仅在于对比例2中织物的粘合温度高于实施例6中织物2℃。与图3相比，图2所示的粘合点没有毛边且具有一个平滑而含纤维较少的表面，清楚地表明本发明复合纤维提供更加平滑而且完全粘合的粘合点。图4，实施例6中织物粘合点的进一步放大截面图是用来分析平滑而含纤维较少的表面。正如图4所示，粘合点处的熔融扁平的复合纤维仍保持了皮芯结构，即，芯即使在扁平状态下也完全被外皮包封。因此，既然芯聚合物并不直接参与粘合点的形成，粘合点的改进不能直接归因于芯组分聚合物。
实施例7-12和对比例3-4表明本发明中复合纤维织物对适合于聚丙烯纤维网的粘合温度范围同样有反应，提供同样高的耐磨性。
以上结果表明本发明的复合纤维网与从较高熔点聚合物制得的单组分纤维织物相比，特别是在考虑到耐磨性时，具有广的粘合温度范围，以及改良的柔软度和悬垂性。
对比例5-7(C5-C7)
除了将PP组分进料于第一单螺杆挤出机，LLDPE进料于第二单螺杆挤出机外，按照实施例1制得传统的LLDPE皮/PP芯型结构纺粘纤维网。纺丝板维持在221℃左右。每个实例的粘合温度列于表1。因为LLDPE的熔点约125℃，LLDPE皮/PP芯结构纺粘纤维网不能在一个明显高于对比例7中粘合温度的温度下粘合。结果列于表1。应当指出粘合温度为107℃的对比例5的马丁代尔磨损值为1，这表明织物在此温度下是欠粘合的，而且织物的耐磨性在对比例7中，117℃左右的粘合温度时达到平衡。还应当指出，对比例5-7均未获得5的马丁代尔磨损值，较低熔点聚合物皮较高熔点聚合物芯型纤维非织造织物不具有高的耐磨性。结果表明包含较低熔点聚合物皮/较高熔点聚合物芯型复合纤维的非织造织物具有窄的粘合温度范围。
对比例8-10(C8-C10)
除了高密度聚乙烯(HDPE)代替LLDPE外，按照对比例5制得了高密度聚乙烯皮/PP芯型复合纺粘纤维网。HDPE是从Exxon获得的Escorene HD6705.19 HDPE。每个实例的粘合温度列于表1。再次，因为HDPE的熔点约130℃，HDPE皮/PP芯结构纤维网不能在一个明显高于对比例10中粘合温度的温度下粘合。结果列于表1。再次，对比例8-10表明聚乙烯皮/聚丙烯芯型复合纤维织物具有窄的粘合温度范围，不能提供高水平的耐磨性，粘合温度范围。
实施例13-14(Ex13-Ex14)
为了说明本发明中非织造织物的热稳定性和广的使用温度范围，实施例5和实施例8，实施例13和实施例14中的非织造织物分别在一个高于聚乙烯组分熔点的温度下退火。非织造织物置于一热空气对流烘箱，温度维持在151℃左右60分钟。测定退火的织物和相应预退火织物的杯形压瘪载荷。结果列于表2。
对比例11(C11)
实施例13中概括的退火和测试方法在对比例6(LLDPE皮/PP芯纤维)重复。结果列于表2。
                            表2
    实例     杯形压瘪载荷(g)   增加百分比
  预退火的     退火的
    Ex13     149     189     27％
    Ex14     187     206     10％
    C11     54     379     702％
从杯形压瘪载荷数据可看出，即使在明显高于LLDPE熔点的温度下退火，本发明中复合纤维织物柔软度也不会显著改变。结果表明本发明中复合纤维织物可用于所有织物暴露于一个高于复合纤维较低熔点组分聚合物熔点的温度的应用中。相反，对比例11所示，传统复合纤维网硬挺度增加到原值的7倍还多，这表明退火操作中织物的物理特性有了显著的改变。
转到附图，图5为实施例13中退火纤维的放大视图，图6是对比例11中退火纤维的放大视图。对比图5和图6可清楚地说明在退火操作过程中对比例11中织物的外皮组分熔融并且扩散，改变了织物的物理特性。相反，图5所示本发明中织物的复合纤维，在退火操作过程中并不改变它们的纤维结构，使得柔软的织物即使在高于较低熔点组分聚合物熔点的温度范围里仍非常有用。
上述实例显然说明了本发明的复合纤维织物是一种柔软的非织造织物，它具有非常有用的耐磨性和耐擦伤性以及较宽的粘合温度范围和广的使用温度范围。

Claims (20)

1.一种包含复合纤维的图案粘合型非织造织物，该复合纤维包含一较高熔点组分聚合物和一较低熔点组分聚合物，其中较高熔点组分聚合物包封在较低组分聚合物外，沿纤维的长度方向形成外表面。
2.权利要求1的非织造织物，其中所述的复合纤维具有一复合纤维结构，该结构选自皮芯型与天星型结构。
3.权利要求2的非织造织物，其中所述的复合纤维具有一皮芯型结构。
4.权利要求1的非织造织物，其中较高熔点聚合物选自烯烃类聚合物，聚酰胺，聚酯及其共混物；较低熔点聚合物选自烯烃类聚合物。
5.权利要求2的非织造织物，其中复合纤维为纺粘纤维。
6.一种包括复合纤维的粘合型非织造织物，该复合纤维包括一较高熔点组分聚合物，它选自烯烃类聚合物，聚酰胺，聚酯及其共混物；和一较低熔点组分聚合物，它选自烯烃类聚合物，其中较高熔点组分聚合物包封在较低组分聚合物外，沿纤维的长度方向形成外表面，且该非织造织物是图案粘合的。
7.权利要求6的非织造织物，其中所述的复合纤维具有一复合纤维结构，该结构选自皮芯型与天星型结构。
8.权利要求7的非织造织物，其中所述的复合纤维具有一皮芯型结构。
9.权利要求6的非织造织物，其中复合纤维为纺粘纤维。
10.权利要求6的非织造织物，其中烯烃类聚合物选自聚乙烯，聚丙烯，聚丁烯，及其共混物和共聚物。
11.权利要求6的非织造织物，其中较高熔点聚合物和较低熔点聚合物选自烯烃类聚合物。
12.权利要求11的非织造织物，其中较高熔点聚合物为聚丙烯，较低熔点聚合物为聚乙烯。
13.权利要求11的非织造织物，其中复合纤维包括的较低熔点聚合物占纤维总重量最高达约85％。
14.一种一次性制品，包括包含复合纤维的图案粘合型非织造织物，该复合纤维包括一较高熔点组分聚合物，它选自烯烃类聚合物，聚酰胺，聚酯及其共混物；该复合纤维还包括一较低熔点组分聚合物，它选自烯烃类聚合物，其中较高熔点组分聚合物包封在较低组分聚合物外，沿纤维的长度方向形成外表面。
15.权利要求14的一次性制品，其中复合纤维具有皮芯型结构且为纺粘纤维。
16.权利要求14的一次性制品，其中烯烃类聚合物选自聚乙烯，聚丙烯，聚丁烯，及其共混物和共聚物。
17.权利要求14的一次性制品，其中较高熔点聚合物和较低熔点聚合物选自烯烃类聚合物。
18.权利要求14的一次性制品，其中较高熔点聚合物为聚丙烯，较低熔点聚合物为聚乙烯。
19.权利要求14的一次性制品，其为一手术盖布，衬垫或一次性衣服。
20.权利要求19的一次性制品，其为一种一次性衣服，它选自检验服，外科用长褂，防护服。
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