CN1619039A - 由超细长丝纤维组成的无纺织物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

制备由平均纤度不超过0.5分特的超细长丝纤维组成的无纺织物。该无纺织物包含的水溶性热塑性树脂比例不超过无纺织物重量5％，该无纺织物在80℃的水中浸渍处理60分钟后，使用它根据Byreck方法在20℃测定10分钟之后，具有至少30mm的吸收高度，并且满足下面的公式：(B)/(A)≥0.25，其中符号(B)代表无纺织物纵向和横向的拉伸强度[N/5cm]，符号(A)代表无纺织物的织物重量[g/m2]。该无纺织物表面至少30％涂布水溶性热塑性树脂。该水溶性热塑性树脂可以是水溶性热塑性聚乙烯醇，例如包含3－20mol％乙烯单元的改性聚乙烯醇。本发明提供一种由超细长丝纤维组成的无纺织物及其制备方法和应用，该无纺织物具有高柔韧性或柔软度，即使纤维直径很细也具有高机械强度，具有出色的吸水性。

Description

由超细长丝纤维组成的无纺织物及其制备方法和应用
技术领域
该本发明涉及一种由超细长丝纤维(continuous fiber)组成的无纺织物及其制备方法和应用。更具体地说，本发明涉及一种无纺织物及其制备方法，以及包含该无纺织物的应用，诸如擦拭工具、过滤器、蓄电池(或电池)或电容器隔板，在该无纺织物中，未经处理的共扼长丝纤维中所包含的水溶性热塑性树脂(例如水溶性热塑性聚乙烯醇)的一部分，在超细处理之后保留在该纤维中。
背景技术
由超细纤维组成的无纺织物具有大的表面积以及出色的液体吸收性、柔软度(或者柔韧性)、过滤性能(或者能力)等，因而被广泛的用于各种用途。
无纺织物的高效制备方法实例中，与熔体纺丝有直接关系的包括纺粘法和熔喷法。由连续(或者长丝)纤维组成的、由普通纺粘法生产的常规的无纺织物具有出色的机械强度，但是由于大的纤维直径而造成表面积小，因此液体吸收性、柔韧性以及过滤性能差。和纺粘无纺织物相比，熔喷无纺织物纤维直径小，并且因此柔韧性优良并且获得的表面积大。利用上述性质或者能力，该熔喷无纺织物已经广泛地用于诸如擦拭材料以及过滤基材之类的应用。然而，该熔喷无纺织物自身机械强度低，因此使用时通常在其上面层合纺粘无纺织物等作为支持层。
此外，已知一种方法可作为由超细长丝纤维组成的无纺织物的制备方法，其中该方法包含借助于物理或者化学方法，使由两种或更多种聚合物的共扼长丝纤维组成的无纺织物沿纤维长度方向受到分离或者分裂作用，从而将由此获得的共扼长丝纤维变换为超细长丝纤维。然而，在上述方法中，该无纺织物中存在两种或更多种聚合物。因此，通过化学剂除去其它聚合物，可以获得由仅一种聚合物的超细长丝纤维组成的无纺织物。然而，因为没有被除去的剩余聚合物在除去过程中受到不利影响，所以许多情况下，构成共扼纤维的聚合物组合限于特定的组合。
另一方面，聚乙烯醇(以下该术语往往缩写为PVA)是一种水溶性聚合物，并且众所周知聚乙烯醇在水中的溶解度可以根据其基本骨架结构、其分子结构、其形式以及各种改性作用而变化。而且，聚乙烯醇被证明具有生物降解性。近来在全球环境中，合成产品与自然界之间的和谐已经成为重大问题，因而具有这类基本性能的聚乙烯醇以及聚乙烯醇系列纤维已经成为关注的焦点。
本发明的发明者在日本专利申请特开262456/2001(JP-2001-262456A)公开了一种方法，用于借助于熔体纺丝生产由聚乙烯醇和其它热塑性聚合物构成的共扼长丝纤维，同时把所获得的共扼长丝纤维制成无纺织物；以及一种由长丝纤维组成的无纺织物，其具有异形截面形式(或者形状)或者超细细度，是通过用水从无纺织物中提取去除PVA而获得的。
然而该文献没有公开在织物中保留部分聚乙烯醇。此外该文献也没有记载由该共扼长丝纤维组成的无纺织物(其具有从普通常识无法预知的呈高持久性的吸水性)可以根据保留聚乙烯醇的条件获得。常规的水提取处理条件，是指包含利用热水和剧烈搅拌重复提取处理多次，接着进一步在高温干燥处理的方法，它不能提供具有高持久性的吸水性。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种具有高柔软度或者柔韧度、并且即使当该纤维直径小时也具有高机械强度，并具有优良的吸水性的超细长丝纤维组成的无纺织物，及其制备方法和应用。
本发明另一个目的是提供一种由超细长丝纤维组成的、具有呈高持久性的优良吸水性的无纺织物，及其制备方法和应用。
本发明另一个目的是通过利用纺粘方法提供一种由超细长丝纤维组成的具有高柔韧性以及高液体吸收性的无纺织物，及其制备方法和应用。
本发明的发明者为实现上述目的而深入的研究，并且最终发现一种由超细长丝纤维组成的无纺织物，其具有高持久性的吸水性以及高机械强度和优良的柔韧性，它可以通过从无纺织物中提取去除水溶性热塑性树脂而获得，该无纺织物由水溶性热塑性树脂和水不溶性热塑性树脂的共扼长丝纤维组成，并且通过在特定条件下熔体纺丝(所谓的纺粘无纺织物)以使共扼长丝纤维变超细而制备。
也就是说，本发明的由超细长丝纤维组成的无纺织物由具有平均纤度至多0.5分特的超细长丝纤维组成，所包含的水溶性热塑性树脂相对无纺织物的重量比例至多5％，在使用在80℃的水中浸渍处理60分钟的无纺织物时，根据Byreck方法在20℃测定10分钟之后，其具有至少30mm的吸收高度并且满足下面的公式：
(B)/(A)≥0.25
其中符号(B)代表无纺织物纵向和横向拉伸强度[N/5cm]，并且符号(A)代表无纺织物的织物重量[g/m2]。
在由超细长丝纤维组成的无纺织物中，至少30％的表面可覆盖以水溶性热塑性树脂。水溶性热塑性树脂可以是水溶性热塑性聚乙烯醇，例如：改性聚乙烯醇，其包含至少一种单元(其比例为0.1-20mol％)选自具有至多4个碳原子数的α-烯烃单元和乙烯基醚单元(特别是包含3-20mol％比例的乙烯单元)。水溶性热塑性树脂相对无纺织物的重量比例约为0.001-5％。本发明的无纺织物可以被部分热压缩，并维持无纺织物形式。此外，本发明的无纺织物可以通过喷射(或者喷淋)加压水来缠结。而且，本发明的无纺织物可以包含热塑性树脂，例如聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯烃系树脂、包含25-70mol％乙烯单元的改性聚乙烯醇。此外，本发明的无纺织物可由超细长丝纤维(特别是超细长丝纤维每个具有细小或者微细的卷曲)束形成。
本发明还包括一种层压制品，其包含由超细长丝纤维组成的无纺织物和其它无纺织物。
此外，本发明包括一种方法，其用于生产由具有至多0.5分特的平均纤度的超细长丝纤维组成的无纺织物，其包含制备一种无纺织物或者非织造纤维网(web)，其由水溶性热塑性树脂和水不溶性热塑性树脂的共扼长丝纤维组成，以及从该无纺织物或者非织造纤维网中去除该水溶性热塑性树脂，其中该水溶性热塑性树脂的大部分溶于用于从该无纺织物或者非织造纤维网除去其的亲水性溶剂中，以使该水溶性热塑性树脂在无纺织物或者非织造网中存留一部分(例如，保留该水溶性热塑性树脂相对该无纺织物或者非织造纤维网的重量比例至多为5％)。在此方法中，该共扼长丝纤维可具有共扼结构，在截面中包含由水不溶性热塑性树脂组成的超细纤维组分，以及用于分离或者分裂该组分成为多个独立部分的水溶性热塑性树脂。
该水溶性热塑性树脂相对无纺织物保留的重量比例可为0.001-5％。此外，该无纺织物或者非织造纤维网可在用亲水性溶剂去除大部分水溶性热塑性树脂之后在不高于120℃的温度下干燥。更进一步地讲，为除去水溶性热塑性树脂，每1重量份的该无纺织物可使用大约100-2000重量份的亲水性溶剂。此外，在去除大部分水溶性热塑性树脂过程中，溶解处理可以包含：
无纺织物或者非织造纤维网浸渍在不高于50℃的亲水性溶剂中的步骤，
逐渐地升高亲水性溶剂温度的步骤，
以及在亲水性溶剂中于80-120℃把该无纺织物或者非织造纤维网热处理5分钟-10小时的步骤。
此外，上述无纺织物优选的应用包括由上述无纺织物形成的擦拭工具、过滤材料以及蓄电池(或电池)或者电容器隔板，及包含上述蓄电池(或电池)或者电容器隔板的蓄电池(或电池)或者电容器。
具有优良吸水性的由超细长丝纤维组成的无纺织物的制备方法包括一种方法，其包括施用(或者添加)水溶性热塑性树脂(例如聚乙烯醇)的水溶液以及使该溶液干燥至由超细长丝纤维组成的无纺织物。然而在此方法中，施用(或者添加)的水溶性热塑性树脂容易被水带走，于是不可能确保本发明所追求的出色的高持久性的吸水性。此外，在此方法中为了防止该水溶性热塑性树脂轻易被水冲脱，还建议通过采用高温使水溶性热塑性树脂结晶作为干燥所施用(或者添加)的该水溶性热塑性树脂水溶液的条件，使所施用(或者添加)的该水溶性热塑性树脂的高持久性的吸水性得以提高。然而，在上述方法中，该水溶性热塑性树脂结晶后的吸水性劣化，因而通过上述普通方法不能获得足够的吸水性。
据推测本发明的由超细长丝纤维组成的无纺织物具有高持久性的优良吸水性的原因是该水溶性热塑性树脂处于难以用亲水性溶剂(诸如水)通过提取去除水溶性热塑性树脂而从超细纤维表面脱落的状态。脱离困难由下列原因造成：因为水溶性热塑性树脂(例如聚乙烯醇)在制备超细纤维之前的共扼纤维阶段是组成纤维的一个组分，在组成该纤维的水溶性热塑性树脂和水不溶性热塑性树脂之间存在有相当的结合；在去除水溶性热塑性树脂之后，水不溶性热塑性树脂成为超细纤维，水溶性热塑性树脂主要地存在于该超细纤维中或者在纤维之间细孔隙的最内凹处中。另外，在本发明中，据推测，在用亲水性溶剂去除该水溶性热塑性树脂之后，干燥处理在水溶性热塑性树脂几乎不结晶的温度条件下进行，可防止水溶性热塑性树脂吸水性有任何损失。
通常，从共扼纤维中去除一种组分时使用一种方法，其包含反复地用高温溶剂在强烈的搅拌下洗涤纤维并最终在高温下干燥该纤维以增加去除率。然而，在采用上述常规应用的去除条件的情况下，在该纤维中不残留水溶性热塑性树脂，因而吸水性无法表现。即使该树脂保留，其在干燥中也会结晶，因此不可能获得高持久性的吸水性以满足本发明目的。
附图说明
图1是一剖面图，显示了一种用于本发明的共扼长丝纤维的截面形式(或者形状)的实施方式。
图2是一剖面图，显示用于本发明的共扼长丝纤维的截面形式(或者形状)另一个实施方式。
图3是一剖面图，显示用于本发明的共扼长丝纤维的截面形式(或者形状)的另一个实施方式。
图4是一剖面图，显示用于本发明的共扼长丝纤维的截面形式(或者形状)的另一个实施方式。
图5是一透视图，显示利用本发明的无纺织物获得的一组电极的实施方式。
图6是一示意剖面图，显示本发明的蓄电池的一实施方式。
图7是一示意剖面图，显示本发明的电容器的一实施方式。
具体实施方式
现详细描述本发明。
本发明中，由水不溶性热塑性树脂组成的超细长丝纤维具有至多0.5分特的平均纤度是必要的。例如，该纤维具有至多0.4分特(例如0.001-0.4分特)的平均细度，优选平均至多0.3分特(例如0.01-0.3分特)，并且更优选平均至多0.25分特(例如0.05-0.25分特)。如果超细长丝纤维的平均纤度大于0.5分特，该纤维不能制成超细并且表面积减小。另外柔软度或者柔韧度、液体吸收性等明显劣化。此外，纤度的下限不特别限定于特定的数值。从容易制备的角度讲，纤度的下限优选0.001分特。
本发明的无纺织物包含长丝纤维。由长丝纤维组成的该无纺织物和其他的无纺织物相比具有非常高的生产率，例如通过水力缠结(hydroentangling)或者针刺由短纤维组成的纤维网而获得的干法成网无纺织物，或者湿法成网无纺织物，其通过造纸方法从分散在水中的切短纤维获得。另外，因为该无纺织物包含长丝纤维，该无纺织物很难导致纤维从该无纺织物脱落，因而在纤维脱落不受欢迎的应用中显示了有益的效果，诸如擦拭工具、过滤器，以及电池或者电容器隔板。此外、该无纺织物的强度通常比由短纤维或者切短纤维组成的无纺织物要高。上述内容还表明该无纺织物适合于要求强度的应用，诸如擦拭工具、过滤器，以及电池或者电容器隔板。
本发明的由超细长丝纤维组成的无纺织物纵向以及横向拉伸强度(B)[N/5cm]相对织物重量(A)[g/m2]满足下面的公式：
(B))/(A)≥0.25，例如，(B)/(A)≥0.3(例如10≥(B)/(A)≥0.3)，优选(B)/(A)≥0.4(例如5≥(B)/(A)≥0.4)，更优选(B)/(A)≥0.5(例如3≥(B)/(A)≥0.5)。如果(B)/(A)＜0.25，该无纺织物强度不够从而自身不能充分发挥功用。
另一方面，最好该拉伸强度(B)[N/5cm]以及织物重量(A)[g/m2]满足该公式(B)/(A)≤10。如果(B)/(A)之比过大，无纺织物的柔软度(或者柔韧性)在一些情况下会变劣。顺便提及，(B)/(A)之比可根据平均纤度、纤维纺丝的牵引速率、热压缩以及缠结条件等来改变。更确切地说，(B)/(A)之比可以通过更大的平均纤度、更大的纤维纺丝牵引速率，或者强化热压缩以及缠结条件来提高。
本发明由超细纤维组成的无纺织物的主要优点在于可通过在该无纺织物中保留部分水溶性热塑性树脂而控制其吸水性。更具体地说，将本发明的无纺织物在80℃的水中浸渍处理60分钟，使用它根据Byreck方法在20℃测定10分钟之后，其必须具有至少30mm的吸收高度。例如该吸收高度不小于50mm(例如50-300mm)，优选至少60mm(例如60-250mm)，更优选至少70mm(例如70-200mm)。顺便提及，吸收高度小于30mm的无纺织物，不能实现足够的吸水功能，因此其难以用作诸如过滤器、擦拭工具以及电池隔板等要求吸水性的应用。通过在由具有特定纤度的超细纤维组成的无纺织物中保留水溶性热塑性树脂，并且必要时，在一定条件下干燥该无纺织物以及在一定条件下轧光该干燥制品，从而获得上述改进的高持久性的液体吸收性。然而，很难制备吸收高度超过300mm的无纺织物。
该无纺织物的吸收高度按照日本工业标准(JIS)L1018-70″针织物试验方法″(吸水性B方法(Byreck方法)KRT No.411-2)测定。换言之，可以以根据以下方式所吸收水的上升距离(或者高度)评定吸收高度：其包含将荷载与2.5cm×32cm的无纺织物下端连接，将该织物样品浸入墨水(墨/水＝1/5)以使距离底部1厘米的宽度浸在墨水中，并且该织物样品保持在上述状态10分钟。顺便提及，在上述评定之前，用来测量该吸收高度的该无纺织物通过下列方式处理：将相对于1重量份该无纺织物1000重量份的水加热至80℃，  在水中浸渍大约20g的该织物，让该织物在轻柔的搅拌下维持60分钟，然后从水中取出该织物，用另外的20℃的水冲洗织物的表面，然后在此状态下将该织物在80℃干燥3分钟。
本发明的由超细长丝纤维组成的无纺织物中所包含的水溶性热塑性树脂的比例应该不超过该无纺织物重量的5％。例如，相对无纺织物，该比例为大约0.001-5重量％，优选0.01-4重量％，更优选大约0.03-3.5重量％，以及特别优选大约0.05-3重量％。如果水溶性热塑性树脂的比例大于5重量％，在使用中水溶性热塑性树脂的洗脱性提高，且该无纺织物的柔韧性劣化。另一方面，如果水溶性热塑性树脂的比例过小，该无纺织物吸水性不足，因而该织物应用于诸如擦拭工具时有时吸水性能劣化。
本发明中，优选无纺织物的表面(或者组成该无纺织物的纤维表面)至少30％(例如30-100％)涂布该水溶性热塑性树脂，且更优选至少35％(例如35-99％)，进一步优选至少40％(例如40-90％)的表面涂布该水溶性热塑性树脂。上述的覆盖率可以是例如至少45％(例如45-80％)，并且优选至少50％(例如50-70％)。如果水溶性热塑性树脂的覆盖率过小，由超细长丝纤维组成的该无纺织物吸水性劣化。
该水溶性热塑性树脂对该无纺织物表面(或者组成该无纺织物的纤维表面)的覆盖率可通过X射线光电光谱分析。
用于本发明的无纺织物的水溶性热塑性树脂不特别限于特定树脂，只要该树脂在室温下是一种固体而且可以在温度不高于120℃的亲水性溶剂(特别是水)中溶解和去除，并且能熔纺即可。
这种水溶性热塑性树脂的例子包括纤维素系树脂(例如C1-3烷基纤维素醚，比如甲基纤维素、羟基C1-3烷基纤维素醚，比如羟甲基纤维素，以及羧基C1-3烷基纤维素醚，比如羧甲基纤维素)；聚亚烷基二醇树脂(例如聚C2-4烯化氧，比如聚环氧乙烷以及聚环氧丙烷)；聚乙烯基系树脂(例如聚乙烯基吡咯烷酮，聚乙烯醚，聚乙烯醇以及聚乙烯醇缩醛)；丙烯酸系共聚物以其碱金属盐[例如包含由丙烯酸类单体组成的单元的共聚物，这些丙烯酸类单体的例子是(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯(例如羟乙基(甲基)丙烯酸酯、以及(甲基)丙烯酰胺]；乙烯基系共聚物或者其碱金属盐[例如乙烯基系单体(比如异丁烯、苯乙烯、乙烯以及乙烯基醚)与不饱和羧酸或其酸酐(比如马来酸酐)的共聚物]；具有加溶取代基的树脂或者其碱金属盐(例如聚酯、聚酰胺以及聚苯乙烯，其通过引入取代基如磺酸基、羧基、羟基而得到)；等等。这些水溶性热塑性树脂可单独地使用或者并用。
在此水溶性热塑性树脂之中，考虑到熔融纺丝稳定性优异且在80℃的水中浸渍处理60分钟之后吸水性特别优异，优选聚乙烯醇系树脂，比如聚乙烯醇(PVA)，特别是水溶性热塑性聚乙烯醇。
该聚乙烯醇不特别地限定于特定一种，只要该聚乙烯醇可以熔纺即可，例如其不仅包括聚乙烯醇均聚物而且包括通过共聚合作用、端基或者侧链改性作用等向聚乙烯醇引入官能团的改性聚乙烯醇。典型的可商购的聚乙烯醇不能熔纺，因为熔融温度接近于其热分解温度(换句话说，该聚乙烯醇没有热塑性)，而且为了使该聚乙烯醇具有水溶性和热塑性需要各种处理。
该水溶性热塑性聚乙烯醇粘均聚合度(此术语在下文往往缩写为聚合度)是例如大约200-800，优选大约230-600，并且更优选大约250-500。对于用于普通纤维的水溶性热塑性聚乙烯醇，其聚合度越高，该纤维强度就越高。因此，PVA通常具有至少1500的聚合度(例如聚合度为大约1700或者大约2100)。鉴于该事实，用于本发明的水溶性热塑性聚乙烯醇的聚合度是非常低的(换言之，聚合度为200-800)。在熔体纺丝中，过小的聚合度不能提供足够可纺性。因此在实际情况下，不能获得令人满意的由共扼长丝纤维组成的无纺织物。另一方面，如果聚合度过大，熔体粘度过高以至难以使聚合物从喷丝帽喷出。结果，在实际情况下，不能获得令人满意的由共扼长丝纤维组成的无纺织物。
该水溶性热塑性聚乙烯醇的聚合度(P)按日本工业标准-K6726测量。例如水溶性热塑性聚乙烯醇的聚合度根据该树脂的特性粘度[η](dl/g)及下述公式测定：
P＝([η]×103/8.29)(1/0.62)，
其中在完全地再皂化以及提纯该水溶性热塑性聚乙烯醇之后，在30℃的水中测量特性粘度。
用于本发明的水溶性热塑性聚乙烯醇皂化度优选90-99.99mot％、更优选92-99.9mol％、以及特别地优选94-99.8mol％。如果其中皂化度过小，由于热分解或者凝胶化，则该聚乙烯醇热稳定性不足，并且有时妨碍稳定的共扼(或者复合)熔体纺丝。另一方面，如果皂化度过大，则很难稳定地制备该水溶性热塑性聚乙烯醇。
该水溶性热塑性聚乙烯醇通过皂化乙烯基酯系聚合物的乙烯基酯单元而获得。用于形成乙烯基酯单元的乙烯基系化合物单体的例子包括甲酸乙烯酯、醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、戊酸乙烯酯、癸酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、硬脂酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、新戊酸乙烯酯和叔碳酸乙烯酯。这些乙烯基化合物单体可单独地或者组合使用。其中，考虑到该水溶性热塑性聚乙烯醇的高生产率，低级脂肪族羧酸的乙烯酯，诸如醋酸乙烯酯和丙酸乙烯酯，通常醋酸乙烯酯是优选的。
构成本发明的无纺织物的该水溶性热塑性聚乙烯醇可以是均聚物或者向PVA引入可共聚单元的改性PVA。从纤维的共扼熔体纺丝性能、水吸收性、物理性能以及无纺织物的物理性能的角度考虑，优选使用改性PVA。在该改性PVA中的可共聚单体的种类包括，例如，α-烯烃(例如α-C2-10烯烃，比如乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯和1-己烯)、(甲基)丙烯酸和其盐、(甲基)丙烯酸酯[例如，(甲基)丙烯酸C1-6烷基酯比如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯和(甲基)丙烯酸异丙酯]、(甲基)丙烯酰胺衍生物[例如、N-C1-6烷基(甲基)丙烯酰胺比如(甲基)丙烯酰胺、N-甲基(甲基)丙烯酰胺和N-乙基(甲基)丙烯酰胺]，乙烯基醚(例如，C1-10烷基乙烯醚，比如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯醚、异丙基乙烯醚和正丁基乙烯醚)，含羟基乙烯基醚(例如，C2-10链烷二醇乙烯醚，比如乙二醇乙烯醚、1，3-丙二醇乙烯醚和1，4-丁二醇乙烯醚)、烯丙酯(例如、乙酸烯丙酯)、烯丙醚(例如C1-10烷基烯丙醚，比如丙基烯丙醚、丁基烯丙醚和己基烯丙醚)、具有烯化氧基的单体(例如具有聚氧2-6亚烷基的乙烯基系单体，比如聚氧化乙烯基、聚氧化丙烯基和聚氧化丁烯基)、乙烯基硅烷(例如乙烯基三C1-4烷氧基硅烷，比如乙烯基三甲氧基硅烷)，含羟基α-烯烃或者其酯化产物(例如C3-12链烯醇或者其酯化产物，比如醋酸异丙烯基酯、3-丁烯-1-醇、4-戊烯-1-醇、5-己烯-1-醇、7-辛烯-1-醇、9-癸烯-1-醇和3-甲基-3-丁烯-1-醇)，N-乙烯基酰胺(例如N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮)，不饱和羧酸(例如，富马酸、马来酸、衣康酸、柠康酸、马来酐、衣康酸酐，和柠康酐)、含磺酸基单体(例如乙烯磺酸、烯丙基磺酸、甲代烯丙基磺酸，和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)，和含阳离子基单体[例如乙烯氧基四C1-10烷基氯化铵，比如乙烯氧基乙基三甲基氯化铵，乙烯氧基丁基三甲基氯化铵，乙烯氧基三C1-10烷基胺，比如乙烯氧基乙基二甲胺和乙烯氧基甲基二乙胺；N-丙烯酰胺四C1-10烷基氯化铵，比如N-丙烯酰胺乙基三甲基氯化铵和N-丙烯酰胺丁基三甲基氯化铵；N-丙烯酰胺二C1-10烷基胺，比如N-丙烯酰胺二甲胺；(甲代)烯丙基三C1-10烷基氯化铵，比如(甲代)烯丙基三甲基氯化铵；二C1-3烷基烯丙胺，比如二甲基烯丙胺；以及烯丙基C1-3烷基胺，比如烯丙基乙胺]。这些单体可单独使用或者并用。以组成改性聚乙烯醇(或者聚乙烯醇共聚物)的所有单元的摩尔数作为100％，这些单体含量通常至多20mol％。另外，为了显示出共聚的优点，最好该可共聚单元在该改性聚乙烯醇中不少于0.01mol％。
对于该改性聚乙烯醇，考虑到现成易得性，这些单体之中优选的单体包括α-C2-6烯烃，比如乙烯、丙烯、1-丁烯、异丁烯以及1-己烯；C1-6烷基乙烯醚，比如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯醚、异丙基乙烯醚以及正丁基乙烯醚；C2-6链烷二醇-乙烯醚，比如乙二醇乙烯醚、1，3-丙二醇乙烯醚以及1，4-丁二醇乙烯醚；烯丙酯，比如乙酸烯丙酯；C1-6烷基烯丙醚，比如丙基烯丙醚、丁基烯丙醚以及己基烯丙醚；N-乙烯基酰胺，比如N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺以及N-乙烯基吡咯烷酮；含C2-4烯化氧基的单体如聚环氧乙烷；和C3-10链烯醇如3-丁烯-1-醇、4-戊烯-1-醇、5-己烯-1-醇、7-辛烯-1-醇、9-癸烯-1-醇和3-甲基-3-丁烯-1-醇。
特别地，从诸如共聚性能、纤维的共扼纺丝性能以及物理性能之类的性能考虑，更优选具有至多4个碳原子的α-烯烃，比如乙烯、丙烯、1-丁烯以及异丁烯，以及C1-4烷基乙烯醚，比如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正-丙基乙烯醚、异丙基乙烯醚以及正丁基乙烯醚。衍生自具有至多4个碳原子的α-烯烃的单元和衍生自C1-4烷基乙烯醚的单元在水溶性热塑性聚乙烯醇中存在的比例优选0.1-20mol％，并且更优选其比例为0.5-18mol％。
另外，α-烯烃最优选包含乙烯，因为可改善纤维物理性能。特别地，在水溶性热塑性聚乙烯醇中乙烯单元存在比例优选为3-20mol％。更优选用改性PVA，该PVA中引入的乙烯单元比例为5-18mol％。
用于本发明的水溶性热塑性聚乙烯醇可以通过已知的方法，诸如本体聚合法、溶液聚合、悬浮聚合以及乳液聚合获得。其中，通常采用在没有或者存在溶剂(诸如醇)下进行的本体聚合或者溶液聚合。例如，在该水溶性热塑性聚乙烯醇的溶液聚合中，用作溶剂的醇包括低级醇，比如甲醇、乙醇以及丙醇。共聚合所用引发剂包括已知的引发剂，例如，偶氮系列引发剂，诸如α，α′-偶氮二异丁腈以及2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)，以及过氧化物系引发剂，诸如过氧化苯甲酰和正丙基过氧化碳酸酯。这些引发剂可以单独地或者组合使用。该聚合温度不特别限定，0℃-200℃均合适。
用于本发明的水可溶性热塑性聚乙烯醇中碱金属离子含量按照钠离子相对100重量份水溶性热塑性PVA来算，优选0.00001-0.05重量份、更优选0.0001-0.03重量份，并且特别地优选0.0005-0.01重量份。例如，工业上难以制备碱金属离子含量小于0.00001重量份的聚乙烯醇。此外，过高含量的碱金属离子显著地导致聚合物分解、在共轭熔体纺丝中凝胶化和纤维破断，因此有时上述树脂不能稳定地形成纤维。顺便提及，该碱金属离子包括钾离子、钠离子等。
本发明中用于让该水溶性热塑性聚乙烯醇包含特定量的碱金属离子的方法不作特别限定。
就水溶性热塑性聚乙烯醇而言，用于让该聚乙烯醇包含碱金属离子的方法的例子包括这样的方法：其包含通过聚合获得聚乙烯醇，然后向该聚乙烯醇加入包含碱金属离子的化合物；以及用于控制聚乙烯醇中碱金属离子含量的方法，其包括当乙烯基酯聚合物在溶剂中皂化时，通过用包含碱金属离子的碱性物质作为皂化催化剂，让该聚乙烯醇含有碱金属离子，并且用洗涤液洗涤得到的聚乙烯醇。更优选后一方法。顺便提及，碱金属离子含量可以通过原子吸收法测定。
用作该皂化催化剂的碱性物质包括氢氧化钾、氢氧化钠等。相对1摩尔聚醋酸乙烯酯中的醋酸乙烯酯单元而言，用作该皂化催化剂的碱性物质比例(摩尔比)优选0.004-0.5摩尔，以及特别地优选0.005-0.05摩尔。该皂化催化剂可以在该皂化反应早期一次全部添加，或者可以早期加入一部分该催化剂，余下的可以另外在该皂化反应过程中加入。
用于皂化反应的溶剂包括诸如甲醇之类的醇、诸如醋酸甲酯之类的酯、诸如二甲亚砜之类的亚砜、诸如二甲基甲酰胺之类的酰胺等。这些溶剂可以单独使用或者并用。其中优选醇，比如甲醇，更优选含水率控制在大约0.001-1重量％(优选大约0.003-0.9重量％，更优选0.005-0.8重量％)的甲醇。洗涤液的例子包括诸如甲醇之类的醇、诸如丙酮之类的酮、诸如醋酸甲酯以及乙酸乙酯之类的酯、诸如己烷之类的烃以及水。其中，更优选单独用甲醇、醋酸甲酯或者水，或者用其混合物。
调节洗涤液量以便碱金属离子含量令人满意。相对100重量份该水溶性热塑性聚乙烯醇，洗涤液的量通常优选300-10000重量份，更优选500-5000重量份。洗涤温度优选5-80℃，且更优选20-70℃。洗选时间优选20分钟-100小时，更优选1小时-50小时。
此外，在确保本发明的目的或者效果不劣化的范围内，为了调整其熔点或者其熔体粘度，可以向该水溶性热塑性树脂(例如水溶性热塑性聚乙烯醇)加入增塑剂。增塑剂可以使用通常已知的增塑剂，并且优选双甘油、聚甘油同烷基单羧酸的酯以及通过向二醇加成环氧乙烷和/或环氧丙烷而获得的化合物。其中，优选向1mol山梨糖醇加成约1-30摩尔环氧乙烷而获得的化合物。
本发明的无纺织物包含水不溶性热塑性树脂。用于本发明的该水不溶性热塑性树脂不特别地限定，只要该树脂不溶于亲水性溶剂(特别是水)并且可以熔纺即可。例如，该水不溶性热塑性树脂包括聚酯系树脂[例如芳香聚酯(例如聚亚烷基芳基化物系树脂，比如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸三亚甲基酯、聚对苯二甲酸四亚甲基酯以及聚对苯二甲酸六亚甲基酯)，脂族聚酯(例如脂族聚酯及其共聚物，比如聚乳酸、聚丁二酸乙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸己二酸丁二醇酯、羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物以及聚己内酯)、聚酰胺系树脂(例如脂肪族聚酰胺及其共聚物，比如尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙10、尼龙12以及尼龙6-12)、聚烯属树脂(例如聚烯烃及其共聚物，比如聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯以及聚甲基戊烯)、含大于20mol％-70mol％乙烯单元的不溶于水的改性聚乙烯醇、热塑性弹性体(例如聚苯乙烯属，聚二烯系、聚烯属、聚酯系、聚氨酯系，以及聚酰胺系弹性体)、乙烯基卤化物系树脂(例如氯乙烯系树脂，以及含氟树脂)等等。这些水不溶性热塑性树脂可以单独地使用或者并用。
从容易与水溶性热塑性树脂(特别是水溶性热塑性聚乙烯醇)共扼纺丝的角度说，这些水不溶性热塑性树脂中，优选的树脂包括聚酯系树脂(特别是聚C2-4亚烷基芳基化物，比如聚对苯二甲酸乙二醇酯，以及脂族聚酯，比如聚乳酸)、聚酰胺系树脂(特别是脂肪族聚酰胺系树脂比如尼龙6以及尼龙66)，聚烯属树脂(特别是聚C2-4烯属树脂，比如聚丙烯以及聚乙烯)，以及包含25-70mol％乙烯单元的改性PVA。特别地，考虑该水溶性热塑性树脂(例如水溶性热塑性PVA)通过亲水性溶剂提取之后易保留在该无纺织物中，该水不溶性热塑性树脂可以是具有与水溶性热塑性树脂有反应活性的基团的树脂。例如要是使用水溶性热塑性聚乙烯醇作为水溶性热塑性树脂，该水不溶性热塑性树脂可以是聚酯系树脂，聚酰胺系树脂，改性聚乙烯醇等等。
只要本发明目的或者效果不受负面影响，本发明的无纺织物任选包含添加剂，比如稳定剂(例如热稳定剂，如铜化合物，紫外线吸收剂、光稳定剂以及抗氧化剂)、细颗粒、着色剂、抗静电剂、阻燃剂、增塑剂、润滑剂，以及延迟结晶速率剂。这些添加剂可以单独使用或者并用。这些添加剂可以在聚合反应中或者在后续步骤中加入。特别地，优选加入有机稳定剂(比如受阻酚)、铜卤化物(比如碘化铜)或者碱金属卤化物(比如碘化钾)作为热稳定剂，因为在该树脂制备成纤维时，可以改善熔体保持稳定性。
此外，在提取除去该水溶性热塑性树脂之前，如果向该水不溶性热塑性树脂和/或该水溶性热塑性树脂(特别是不溶于水的树脂)加入细颗粒、特别是惰性细颗粒，比如无机细颗粒，可以改善纺丝特性或者拉伸性能。细颗粒的平均粒度是，例如大约0.01-5μm、优选大约0.02-3μm，并且更优选大约0.02-1μm。该细颗粒种类不特别限定。例如，该细颗粒包括无机的细颗粒，比如含硅化合物(例如硅石)、金属氧化物(例如二氧化钛)、金属碳酸盐(例如碳酸钙)以及金属硫酸盐(例如硫酸钡)。这些细微粒可以单独地使用或者并用。这些细颗粒中，优选氧化硅或者二氧化硅(比如硅石)、特别是具有大约0.02μm-1μm平均粒度的硅石。
下面，描述本发明的无纺织物的制备方法。可以通过用亲水性溶剂溶解(提取)并从由共扼长丝纤维形成的无纺织物除去水溶性热塑性树脂制备本发明的无纺织物，该共扼长丝纤维包含水溶性热塑性树脂以及水不溶性热塑性树脂。
由包含水溶性热塑性树脂以及水不溶性热塑性树脂的共扼长丝纤维组成的无纺织物可以通过熔体纺丝直接涉及无纺织物形成的方法(即所谓的用于制备纺粘无纺织物的方法)而高效制备。
作为纺粘无纺织物的制备方法，比如可提到如下方法。首先，用不同的挤出机独立地熔融捏和水溶性热塑性树脂和水不溶性热塑性树脂，这些熔融聚合物分别被连续地导向纺丝头，然后合并，然后该会聚流从喷丝帽喷丝孔同时计量会聚流的量而喷出。然后该喷出的纱线用冷却器冷却，然后通过用吸气器(aspirator)(比如空气喷嘴)的高速气流牵引以及拉细以确保目标纤度。其后，通过使纱线在开松下沉积在移动式收集面上而形成无纺织物网。最后该纤维网被部分热压缩，然后卷绕以生成由共扼长丝纤维组成的无纺织物。
由共扼长丝纤维构成的无纺织物中，组成该无纺织物的共扼长丝纤维的截面(垂直于该纤维长度方向的截面)的形式不特别限定，可以是异形(或者不规则)截面[例如，中空形式、扁平(或者薄)形式、椭圆形式、多边形形式、3叶至14叶的多叶形式、T字形式、H字形式、V字形式，以及狗骨形式(I字形式)]。该截面通常为圆截面形式。本发明中该截面具有共轭构造，其包含由水不溶性热塑性树脂组成的相以及由水溶性热塑性树脂组成的相，以形成超细长丝纤维。
更具体地说，该共扼长丝纤维要求具有一种结构：其中该水溶性热塑性树脂以及该水不溶性热塑性树脂沿该共扼长丝纤维轴向(或者长度)方向是彼此可分离的，也就是说，一种结构，其中该水溶性热塑性树脂在轴向方向连续可溶解并且可除去以产生由剩余的水不溶性热塑性树脂形成的超细长丝纤维。因此，该共扼长丝纤维包含朝向该轴向方向延伸的水溶性树脂相以及向与该水溶性树脂相同轴方向延伸的多个水不溶性树脂相。该共扼长丝纤维在截面中具有共轭构造，包含：由水不溶性热塑性树脂组成的超细纤维组分，以及水溶性热塑性树脂，用于分离或者分裂该组分成为一个或者多个独立部分。考虑在该共扼纤维中的可分离性或者在从该共扼纤维获得的超细长丝纤维中的均一性，共扼长丝纤维的共轭截面形式(或形状)包括，橙形截面或者扇形形式(也就是说一种形式，其中由水不溶性热塑性树脂组成的相和由水溶性热塑性树脂组成的相自截面的中心交替地呈径向图案排列)、叠层体状形式(也就是说，由水不溶性热塑性树脂组成的相和由水溶性热塑性树脂组成的相交替地排列成为条子图案)，以及海岛形式(也就是指这样的形式：其包含由水溶性热塑性树脂组成的海组分，以及由水不溶性热塑性树脂组成的岛组分)。这些形式可以组合。
该水溶性热塑性树脂把组成该共轭长丝纤维的超细成纤组分(也就是指该水不溶性热塑性树脂组分)优选分离(或者分割)成例如大约2-800份，优选大约3-500份，并且更优选大约3-200份。对于共轭长丝纤维中共轭截面形式(或者形状)是橙状截面形式、扇形形式或者叠层体状形式的情况，考虑到生产率，优选用水溶性热塑性树脂把组成该共轭长丝纤维的超细纤维成纤组分分离为约2-50份(优选大约2-20份，并且更优选大约3-15份)。此外，当共轭截面是海岛形式时，考虑到生产率，优选该岛组分(超细纤维成纤组分)的数目为2-800份，并且更优选大约5-500份(特别10-200份)。特别地，由于表现出改良的高持久性的吸水性，共轭截面具有异形截面形式，比如橙形截面形式、扇形形式或者叠层体状形式并且其中该超细纤维成纤组分被分离为6-15份的共轭长丝纤维是有优势的。因此上述的共轭长丝纤维特别适合本发明。
如果该无纺织物用于擦拭工具，优选使用排列为径向图案的橙形截面形式或者扇形形式，或者排列为条子图案的叠层体状形式的纤维，因为具有似方形(或者棱角)截面的纤维有极好的擦拭性能。另一方面，如果用作蓄电池隔板或者过滤器，容易从其获得细纤维的海岛形式是优选的，因为该纤维的纤度对于上述用途是重要的。
在用于本发明的由共轭长丝纤维组成的无纺织物中，该水不溶性热塑性树脂相对该水溶性热塑性树脂的比例(重量比)适当地根据任何目的选择并且不限于特定的比例。该比[水不溶性热塑性树脂/水溶性热塑性树脂]可以选择在大约5/95至92/8之间，并且是，例如，大约10/90-90/10，优选大约20/80-90/10，并且更优选大约30/70-90/10(特别优选大约50/50-90/10)。
本发明中，构成由共轭长丝纤维组成的该无纺织物的纤维的成纤条件，必须按照聚合物的组合或者共轭截面形式(或者形状)适当调节。大体上，要求注意以下所论及要点以确定成纤条件。喷丝板温度是，例如，大约(Mp+10)℃-(Mp+80)℃、优选大约(Mp+15)℃-(Mp+70)℃，并且更优选大约(Mp+20)℃-(Mp+60)℃，这里，组成该共轭长丝纤维的聚合物中，具有最高熔点的聚合物的熔点作为Mp。纤维纺丝中剪切速率(γ)为，例如大约500-25000sec- 1，优选大约1000-20000sec-1，并且更优选大约1500-10000sec-1。纺丝牵伸比(draft)(V)是，例如，大约50-2000，并且优选大约100-1500。此外，考虑到待共轭纺丝的聚合物组合，优选纺丝过程中，所组合使用的聚合物在喷丝板(spinneret)温度和喷丝帽(nozzle)流道的剪切速率下测量的熔体粘度是相近的。例如，从纺丝稳定性方面考虑，优选使用这种用于共扼纺丝的聚合物组成，其中在熔体纺丝过程的喷丝板温度下以及1000sec-1的剪切速率下测量的聚合物之间熔体粘度差在2000泊之内(优选在1500泊之内)。
本发明中用差示扫描量热计(DSC：例如商品名″TA3000″，Mettler-ToledoK.K.制造)测量的主吸热峰的最高温度表示聚合物的熔点Tm。剪切速率(γ)按γ＝4Q/πr3测定，其中″r″(cm)代表喷丝帽半径而″Q″(cm3/sec)代表每一喷丝孔的聚合物排出速度。此外牵伸比″V″按V＝Aπr2/Q计算，其中″A″(m/min)代表牵引速率。
在共扼纤维的制备中，如果该喷丝板温度过低，聚合物的熔体粘度过高，则导致可纺性和高速气流产生的细度劣化。此外，具有过高粘度的水溶性热塑性树脂容易热分解，因此纤维不能稳定地进行纺织。另外，如果剪切速率过低，纤维容易断裂，如果剪切速率过高，喷丝帽背压增加导致可纺性劣化。此外，如果牵伸比过低，纤度不均匀性增加，很难稳定地纺丝。如果牵伸比过高，纤维容易断裂。
本发明中，在用吸气器比如空气喷嘴拉伸喷出的纱线并且使得该纱线变细时，优选借助于高速气流以相当于大约1000-6000m/min(优选大约2000-5000m/min)的纱线拉伸速率的速率拉伸该纱线，使得该纱线变细。经过喷出装置的纱线的拉伸条件，根据喷丝帽喷丝孔喷出的熔融聚合物的熔体粘度、喷出速率、喷丝帽温度、冷却条件等适当地选择。过于缓慢的拉伸速率往往由于喷出纱线冷却和固化延迟而导致邻近的纤维相互间融合。另外，如果该拉伸速率过慢，因为该纱线无法进行取向和结晶，获得的由共扼纤维组成的无纺织物粗糙且机械强度低。因此不优选过于缓慢的拉伸速率。另一方面，如果该拉伸速率过高，不可能通过拉伸使所喷出纱线变细且纱线断裂。因此，不能稳定地制备由共轭长丝纤维组成的无纺织物。
另外，为了稳定地制备由共轭长丝纤维组成的该无纺织物，在该喷丝帽喷丝孔和吸气器(比如空气喷嘴)之间的距离最好为大约30-200厘米(特别是大约40-150厘米)。上述距离取决于所用聚合物的种类、配方、以及上述纺丝条件。如果该距离过短，往往由于喷出纱线来不及冷却和固化而导致邻近的纤维相互间融合。另外，因为该纱线无法进行取向和结晶，获得的由共扼纤维组成的无纺织物具有粗糙度和低机械强度。另一方面，如果该距离过长，纱线冷却和固化进行太快以致不能使喷出的纱线拉伸变细。结果纤维断裂，不能稳定地制备由共轭长丝纤维组成的无纺织物。
用吸气器比如空气喷嘴细化的共轭长丝纤维几乎均匀地分散并且被收集在收集片材的表面上以便形成纤维网。从所获得无纺织物中的纤维的生产率以及物理性能考虑，该喷出(evacuating)装置和收集表面之间距离最好为大约30-200厘米(特别大约40-150厘米)。此外，考虑到该无纺织物的生产率以及可加工性(或者加工性能或改进)，该网的织物重量优选在大约5-500g/m2(优选大约10-400g/m2，并且更优选大约50-300g/m2)。另外，在生产能力的范围内，喷出且细化而用于形成该网的共轭长丝纤维的纱线纤度优选大约0.2-8分特(优选大约0.5-7分特，更优选大约1-6分特)。
本发明中，从由共轭长丝纤维组成的无纺织物中，用亲水性溶剂经过提取除去该水溶性热塑性树脂，该水不溶性热塑性树脂可以被超细化。该亲水性溶剂包括水、还有醇(例如、甲醇、乙醇、异丙醇以及丁醇)、酮(例如丙酮)、醚(例如二氧杂环己烷以及四氢呋喃)、溶纤剂(例如、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂以及丁基溶纤剂)、卡必醇(卡必醇、二甘醇二甲醚以及二甘醇甲乙醚)等。这些亲水性溶剂可以单独使用或者并用。在这些亲水性溶剂之中，优选的溶剂包括水、C1-3醇(比如乙醇)、酮(比如丙酮)、水和其它亲水性溶剂的混合溶剂等。通常使用水作为溶剂。
不特别限定用于从由共轭长丝纤维组成的无纺织物中、用亲水性溶剂提取该水溶性热塑性树脂的方法，可以从习用方法中选择，例如使用染色机(比如循环型(circular)、经轴、卷染机以及绞盘染色机)或者热水处理装置(诸如振荡洗涤机以及松弛机(relaxer))的方法，以及喷射加压水的方法。喷射(或者喷雾)加压水的方法是很有用的，鉴于该方法中分离(或者分裂)的超细长丝纤维互相强有力的缠结进而由于毛细现象改善了该无纺织物的吸水性。然而，本发明中，仅仅通过喷射加压水，通常难以减少附着于水不溶性热塑性树脂上的水溶性热塑性树脂的量。因此优选一种方法，其包含在用加压水处理之后，通过在亲水性溶剂浴中搅拌无纺织物，调整水溶性热塑性树脂相对水不溶性热塑性树脂的量到本发明定义的范围内。如果水作为亲水性溶剂，该提取剂可以为一种中性溶液，或者可以是碱性溶液、酸性溶液或者加入洗涤剂等的水溶液。
本发明中特别重要的是应该用亲水性溶剂提取除去该水溶性热塑性树脂，以便一部分水溶性热塑性树脂保留在该无纺织物之内。为此，优选预先决定处理条件以便确保本发明定义的液体吸收性(吸水性)，其中通过多样性地改变用于除去处理的亲水性溶剂的量、处理方式、处理时间、处理温度等来确定处理条件。
具体说，本发明中，用亲水性溶剂提取除去该水溶性热塑性树脂优选的方法中，包括这样一种方法：其包含在亲水性溶剂浴里搅拌由共轭长丝纤维组成的无纺织物以溶解并且除去该水溶性热塑性树脂。相对1重量份由共轭长丝纤维组成的该无纺织物，亲水性溶剂的比例大约为100-2000重量份、优选大约200-1000重量份，并且更优选大约200-500重量份。如果亲水性溶剂的量过小，不能充分溶解并且除去该水溶性热塑性树脂，于是通常不能获得由超细长丝纤维组成的目标无纺织物。此外，如果该亲水性溶剂的量过大，该共轭长丝纤维不能有效分离为该超细长丝纤维。顺便提及，如果该水溶性热塑性树脂提取除去不充分，可以在水浴里用不包含水溶性热塑性树脂的亲水性溶剂再次进行该水溶性热塑性树脂的提取除去。
该提取处理温度可以根据目的和溶剂种类适当地调整。例如，要是用热水提取，该处理优选在40-120℃，更优选在60-110℃，特别优选80-100℃进行。如果处理温度过低，该水溶性热塑性树脂不能充分地提取，于是导致生产能力的下降。此外，过高的处理温度使得水溶性热塑性树脂提取的时间非常短，因而往往难以稳定地制备具有所要求比例的水溶性热塑性树脂的无纺织物。一旦该水溶性热塑性树脂从该无纺织物中完全地被提取除去，即使通过施用包含该水溶性热塑性树脂的溶液，或者其他的方法，向该无纺织物加入该水溶性热塑性树脂，也很难确保具有本发明所规定的高持久性的吸水性。
该提取处理时间也可以根据目的、所用装置和处理温度适当地调整。考虑到生产效率和稳定性，以及所获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物的品质和性能，如果是间歇处理，处理时间优选总计大约10-200分钟(特别大约10-150分钟)。如果是连续处理，处理时间优选大约1-50分钟(特别大约1-20分钟)。
对于该提取(特别用水提取)处理，为了改善纤维从该共轭长丝纤维分离变成该超细长丝纤维的能力，有效的是提取处理从水温不高于50℃(例如大约10-50℃)，优选从室温附近开始，且该水温逐渐地升高到指定温度(例如直到大约80-120℃、优选直到大约80-110℃)，并且提取处理在该温度范围进行大约5分钟-10小时(特别是大约10分钟到5小时)。如果共扼纤维具有诸如橙形截面形式、扇形形式、叠层体状形式和海岛形形式之类的截面形式，上述处理特别有效。
加热时温度升高速率优选大约0.2-30℃/minute(特别大约1-20℃/minute)。通过应用上述的条件，溶解时该水溶性热塑性树脂组分被紧缩。因此，由作为剩余组分的水不溶性热塑性树脂组成的该超细长丝纤维，具有轻微卷曲并且该超细长丝纤维的分离性得以改善，并且获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物吸水性进一步改善。优选的收缩百分率大约0.1-10％(特别大约0.3-7％)。对于轻微卷曲程度，卷曲百分比是，例如，大约1-50％，优选大约1-40％，以及更优选1-30％。已知的由长丝纤维组成的无纺织物通常由拉伸熔纺纤维然后仅在收集面上堆积(或者堆叠)该拉伸纤维而得到，因此组成该无纺织物的纤维没有卷曲。另一方面，由于在制备当中该水溶性热塑性树脂(特别该水溶性热塑性PVA)的收缩，所以组成本发明的无纺织物的纤维具有卷曲。这些对吸附效果、作为过滤器、隔板等、用于诸如擦拭工具、过滤器、电池隔板等用途产生积极的效果。
除上述的方法之外，作为用于改善该共轭长丝纤维的可分离性的方法，诸如通过喷射加压水的分离方法和从压辊之间通过的分离方法等各类方法均适用，并且上述方法与用于提取除去该水溶性热塑性树脂的方法结合实施。
本发明无纺织物的含水量是，例如，相对该无纺织物，至少0.001重量％(例如大约0.001-5重量％)、优选至少0.01重量％(例如大约0.01-1重量％)，更优选至少0.1重量％(例如大约0.1-0.5重量％)。如果其中含水率过低，该无纺织物的吸水性不充分，因此往往很难用作擦拭工具之类用途的织物。
在本发明中，为保持上述含水量，在干燥或者用热轧辊加压处理之后可以另外设立一步骤，该步骤用于施用水或者湿气至由超细长丝纤维组成的该无纺织物。施用水的方法不特别限定，例如可以适当选自：在该无纺织物表面上喷水的方法、在恒温恒湿箱中调整该无纺织物湿度的方法、在水浴中短时间沉浸该无纺织物的方法等。
为了满足本发明中规定的吸水性，在提取处理该水溶性热塑性树脂之后干燥温度是，例如，不高于120℃(例如，大约30-120℃)，优选不高于100℃(例如，大约40-100℃)，并且更优选不高于90℃(例如，大约50-90℃)。由于该残余的水溶性热塑性树脂(特别是水溶性热塑性聚乙烯醇)结晶的进行发展，过高的干燥温度减少该无纺织物的含水率，结果无纺织物的吸水性能下降。当然，该干燥步骤可以在室温进行。
干燥时间也可以根据目的、所用装置以及干燥温度适当地调整。考虑到生产效率、稳定性以及获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物的品质以及性能，如果是间歇处理，该干燥时间在24小时之内(例如，大约1分钟-24小时)，如果是连续处理，该干燥时间在一小时之内(例如大约1分钟至1小时)。
其中已经除去大部分水溶性热塑性树脂的无纺织物基本上由超细长丝纤维束形成，该纤维束是超细长丝纤维的聚集体。因此，与常规的由彼此独立的超细纤维组成的无纺织物相比，本发明的该无纺织物由纤维束组成，并且因此几乎不产生起绒(或者起毛)、容易在其中保留一定量的该水溶性热塑性树脂。因此本发明的该无纺织物吸水性得以改善并且无纺织物的形状稳定性进一步地改善。
顺便提及，依靠诸如水力缠结的缠结方法，有可能拆散该纤维束而使每根超细长丝纤维独立。上述的方法能有效的给予该无纺织物柔软度(或者柔韧性)，并且通过变化缠结度，该柔软度(或者柔韧性)可适当地调整。
进一步地，本发明中，如果水溶性热塑性树脂残余量大，例如，相对该无纺织物，如果水溶性热塑性树脂存在比率至少1重量％，组成该无纺织物的纤维通过残余的水溶性热塑性树脂彼此固定。因此为了要保持该无纺织物的形状，也优选残留大量的水溶性热塑性树脂。
在本发明中，就无纺织物生产率以及获得的无纺织物的加工性(或加工性能)而言，无纺织物的织物重量优选5-500g/m2(优选10-400g/m2，并且更优选50-300g/m2)。
用于本发明的水溶性热塑性树脂中，例如，水溶性热塑性聚乙烯醇是可生物降解的，并且借助于活性污泥或埋藏在土壤中而分解成水和二氧化碳。为处理溶解和除去该聚乙烯醇之后的废液，优先选用活性污泥法。如果用活性污泥连续地处理包含聚乙烯醇的水溶液，该聚乙烯醇在两天至一个月内分解。而且，因为用于该本发明的该聚乙烯醇燃烧热低并且对焚烧炉来说负荷小，所以该聚乙烯醇可以在废液干燥之后焚烧。
在本发明中，由此获得的含超细长丝纤维无纺织物(或非织造纤维网)经熔融胶合法以借助于部分热压缩而保持形状。更具体地说，为了稳定无纺织物的形状，所获得纤维网从热的带不均匀花纹金属辊(轧花辊)和热光辊之间通过，以借助于部分热压缩而把其长丝纤维熔融胶合在一起。在热压缩处理中，诸如热辊的温度、热压缩压力、加工速度和轧花辊的花纹等条件可以根据目的适当地选择。而且，对于进行热压缩的步骤或时间不特别地限制，如有必要，就可以相应进行热压缩。例如，该热压缩处理可以在用亲水性溶剂提取该水溶性热塑性树脂之前实施或在借助于喷射加压水把该共扼纤维分离成为超细纤维之后实施。
考虑到形状稳定性、柔韧性和吸水性，热压缩成上述轧花花纹的部分的面积比例大约为该无纺织物的表面面积的1-40％(优选大约5-30％，更优选大约10-25％)。
更进一步地，本发明的该无纺织物可以根据目的而进行后加工处理，比如借助于驻极体加工的起电处理，以及借助于等离子体放电处理或电晕放电处理的亲水性处理。
而且，本发明获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物不但可以单独用而且可以借助于在其它无纺织物[例如，长丝纤维组成的无纺织物，以及切短纤维(或短纤维)组成的无纺织物]，纺织物[例如，机织织物和针织物]等上层合用作叠层体。当使用时，可以借助于层合在其它无纺织物或织物上给予该无纺织物实用的功能。例如，在本发明的无纺织物的一面上层合熔喷无纺织物以提供由超细纤维组成的叠层无纺织物，其适于如下所述的过滤器应用。
本发明的无纺织物可适合用作比如用于擦拭含水液体的擦拭工具和浸有含水液体的擦拭工具，因为其柔韧性和吸水性出色。
而且，因为本发明的无纺织物的表面积大并且过滤性能出色，该无纺织物可用于过滤材料或过滤基底。这样，该无纺织物不但适用于气体过滤器，而且通过充分利用其出色的吸水性，适用于液体过滤器，以从含有污染物的含水液体中除去污染物。如果用作过滤材料或过滤基底，该透气率通常至多200ml/cm2/sec(例如、大约1-200ml/cm2/sec)，优选至多160ml/cm2/sec(例如，大约5-160ml/cm2/sec)，并且更优选至多120ml/cm2/sec(例如、大约10-120ml/cm2/sec)。如果该透气率过大，有时不能实现足够的过滤功能。虽然该透气率的下限不特别限定，为了实现用作过滤器的目的，该下限是1ml/cm2/sec。上述透气率按照利用弗雷泽织物透气性试验仪的日本工业标准JIS-L1906″用于由长丝纱组成的无纺织物试验方法″的方法测定。
更进一步地，本发明的无纺织物也可以用作电池隔板。特别地，如果用作电池隔板，在本发明中，为了使该隔板迎合更大容量电池的要求，优选通过利用热轧辊等的压力处理以减小由超细长丝纤维组成的无纺织物的厚度至不超过250μm(例如大约10至250μm)。在该情况下，压力处理的温度是，例如，大约40-120℃，优选大约50-100℃，更优选大约60-90℃。处理温度过低有时在降低该超细长丝纤维的无纺织物的厚度方面不足。另外，如果该处理温度过高，由于残留水溶性热塑性树脂结晶的进行，作为电池隔板，其吸水性能有时会劣化。
另外，在该加压处理中，线性载荷优选大约20-200kgf/cm(196-1960N/cm)，并且更优选大约50-150kgf/cm(490-1470N/cm)。如果该线性载荷过低，由超细长丝纤维组成的该无纺织物的厚度下降有时不充分并且不均匀。更进一步地，过高线性载荷有时使该隔板表面吸水性严重地劣化。
由此获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物显示出色的吸水性能，并且本身可以用作电池隔板。而且为了改善吸水性，该无纺织物可根据需要进行各种亲水性处理。该亲水性处理方法包括，例如，磺化处理、诸如电晕放电和等离子体放电等放电处理、接枝聚合处理、氟气体处理等。如果利用本发明的无纺织物作为电池隔板，组成该超细长丝纤维的水不溶性热塑性树脂优选包括聚酰胺系树脂，聚酯系树脂，聚烯属树脂等。例如该纤维可以由聚丙烯系树脂组成，比如聚丙烯，因为其有耐碱性。作为碱性二次电池比如镍镉电池和镍氢电池的隔板，过去已经用由聚丙烯制备的无纺织物，通过对其磺化处理而赋予其亲水性。然而，由于出色的吸水性(亲水性)，就是说，碱溶液吸收性，本发明的该无纺织物具有的吸水性相当于常规隔板而无需进行亲水性磺化处理。
由本发明无纺织物获得的电池隔板耐碱性、液体保留性、抗氧化能力和耐酸性出色，可以广泛用于碱性电池、铅蓄电池、空气电池等。其中，该电池隔板广泛用于碱性电池，其由作阴极的金属氧化物或金属氢氧化物以及作阳极的镉、锌、铁、其氢氧化物或其储存氢合金组成。特别地，本发明的无纺织物优选合适用于可以多次充电的碱性二次电池(例如，镍镉电池以及镍氢电池)。
更进一步地，由于包含超细纤维且吸水性以及保持力出色，本发明的无纺织物适合用来作电容隔板。电容系指具有储存功能的体系。更准确地说，电容是具有介电材料或偶电层的电容器，其中介电材料或偶电层在两个相互面对的电极之间。
电容器包含的介电材料包括，例如，铝电解质电容、钽电解质电容等。
另一方面，具有在二电极之间的偶电层的电容器，其中在每个电极和电解溶液之间的边界面上形成偶电层，并且被称为偶电层电容器。使用由具有大表面积导体(例如活性碳)组成的可极化电极等作为该偶电层电容器的每个电极。顺便提及，该电极可以是一对可极化电极，或可极化电极和不可极化电极的组合。用于该电容器的电解液，通常采用含水或有机电解液(例如碳酸亚丙酯溶液和乙腈溶液)。
此外，如果用作电容器隔板，隔板的厚度最好调节至不超过250μm(例如大约10-250μm)以便通过减少该隔板在电容器中的体积比例和增加该介电材料或该偶电层在电容器中的比例，来增加电容器的存储容量。用于减小电池隔板厚度的方法一样可以用于减小该电容器隔板的厚度。
此外，本发明的无纺织物充分凭借其出色的柔韧性、吸水性和过滤性能而用于各种应用。应用的例子包括工业材料，如电子用途，比如用于绝缘材料的隔离材料，吸油材料，皮革底布，水泥用增强材料，橡胶用增强材料，和各种各样带材(或基底材料)；医学或卫生材料，如一次性尿布，纱布，绷带，医用长袍，和外科用带；日用品，如印刷用材料，包装或袋材料，和贮存材料；服装材料；室内材料，比如保温材料和声材料；建筑材料；农业或园艺材料；土木工程材料，比如土壤稳定剂、滤器材料，抑流砂材料和增强材料；以及包或鞋用材料。按照本发明，所获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物，具有高柔韧性，即使当该纤维直径小也具有高机械强度，以及具有出色的吸水性。另外，该无纺织物具有高持久性的吸水性，例如，高吸水性可以长时间保持。更进一步地，按照本发明，利用纺粘工艺获得由超细长丝纤维组成的具有高柔韧性和高液体吸收性的无纺织物。因此，上述的无纺织物适于各种各样的应用，比如擦拭工具、过滤材料以及电池或电容器隔板。
实施例
下列例子是用来更进一步地详细描述此发明，而决不是作为定义发明的范围解释。用于实施例的增塑剂以及热塑性聚合物(水不溶性热塑性树脂)的详细资料显示如下。更进一步地，在实施例中，每一个物理性能测定如下。顺便提及，除非另有说明，″份”以及″％″在实施例中指重量比例。
[增塑剂和热塑性聚合物]
增塑剂：平均2摩尔的环氧乙烷加成至1摩尔的山梨糖醇而得到的化合物
PET：聚对苯二甲酸乙二醇酯(特性粘度：0.7、熔点：255℃)
PP：聚丙烯(熔体指数(MI)测量于230℃的温度，负载21.18N：35)
Ny：尼龙-6(特性粘度：2.6、熔点：222℃)
EVOH-1：乙烯-乙烯醇共聚物(乙烯：24mol％，MI(测量温度210℃，负载21.18N)：45)
EVOH-2：乙烯-乙烯醇共聚物(乙烯：32mol％，MI(测量温度190℃，负载21.18N)：35)
[聚乙烯醇的分析方法]
除非另有说明，聚乙烯醇的分析法按照日本工业标准JIS-K6726实施。
改性量的测定基于用500MHz1H-NMR仪器(由JEOL制造，″GX-500″)测量改性聚乙烯基酯或改性聚乙烯醇。
碱金属离子含量通过原子吸收法测定。
[熔点]
聚乙烯醇的熔点利用差示扫描量热计(由Mettler-Toledo，K.K.制造，″TA3000″)测量如下。在氮气氛之下，将聚乙烯醇以10℃/min的加热速率加热至250℃，然后冷却至室温，然后再次以10℃/min加热到250℃。吸热峰峰顶温度确定为该聚乙烯醇的熔点。
[纺丝状态]
肉眼观察该熔体纺丝状态然后根据如下指标评价。
″A″：非常好
″B″：好
″C″：稍有缺陷
″D″：差
[无纺织物状态]
用肉眼观察并且用手感觉获得的该无纺织物，并且根据下列指标评价。
″A″：均匀且极好
″B″：大体均匀且好
″C″：稍有缺陷
″D″：差
[聚乙烯醇相对无纺织物的比例]
在高压釜中，把30厘米正方形的无纺织物样品浸在2000毫升水中，并且在120℃加热处理一小时。在该处理之后，该无纺织物从热水中取出并且轻轻地绞干。经上述提取得到的溶液换成新鲜水，并且进行如上所述的同样操作。该处理总计被重复三次以通过提取完全地除去在无纺织物里的聚乙烯醇。根据处理前后重量变化，测定出该聚乙烯醇相对无纺织物的比例。
[无纺织物表面的聚乙烯醇覆盖率]
该无纺织物表面的组成元素和结合状态通过X射线光电子光谱(XPS)分析，聚乙烯醇在该无纺织物的表面占有的比例根据该结果计算。
[无纺织物含水率]
30厘米正方形的无纺织物样品在105℃干燥一整夜。根据干燥前后重量变化测定该无纺织物的含水率。
[平均纤维直径]
1000倍显微镜拍摄的无纺织物样品照片中，随机选取10根纤维作样品。测量这些纤维中各纤维直径，并且平均值被认为是该纤维平均直径。
[织物重量]
该织物重量按日本工业标准JIS L1906″用于由长丝纱组成的无纺织物的试验方法″测定。
[拉伸强度]
拉伸强度按日本工业标准JIS L1906″用于由长丝纱组成的无纺织物的试验方法″测定。
[抗弯性]
抗弯性按日本工业标准JIS L1906″用于由长丝纱组成的无纺织物的试验方法″[柔韧性A方法(悬臂式方法)]测定。
[吸收高度]
吸收高度按照日本工业标准JIS L1018-70″用于针织物试验方法″[吸水性B方法(Byreck方法)KRT No.411-2]测定。2.5厘米×32厘米的无纺织物下端附加载荷。织物样品浸入墨水中(墨/水＝1/5)以便距底部一厘米宽度浸在墨水里。当该织物样品维持上述状态10分钟时，测量水上升距离(或者高度)。顺便提及，用于该方法的无纺织物预先在80℃热水中浸1小时。
[保水性]
20厘米见方的无纺织物预先完全地干燥，然后精确称重。
该无纺织物在500毫升的20℃纯水中浸5分钟，然后从水里取出，然后该取出状态维持大约30秒。当该无纺织物没有液滴落下时精确地称量此时该无纺织物的总重量，以确定该无纺织物的保水性。
[擦拭性能(快吸收性)]
表面玻璃(直径：9cm)里放一克蒸馏水，然后5厘米见方的无纺织物摊开并且放在表面玻璃的水上。在5秒之后，该无纺织物通过镊子捏住无纺织物一角而快速从表面玻璃移开，然后测量表面玻璃上剩余的水量。
[透气性]
该透气性用日本工业标准JIS L1906″用于由长丝纱制成的无纺织物的试验方法″测定。
[卷曲率]
卷曲率按照日本工业标准JIS L1015测定。然而，因为用一根超细纤维非常难测量卷曲率，所以用超细纤维束进行该测量。也就是说，取出存在于该无纺织物样品表面的超细纤维束，测量在把该纤维束的卷曲弄平滑前后的长度，于是，由于卷曲而收缩的长度相对于消除卷曲后纤维束长度的百分比(在该纤维束的卷曲被弄平滑前后之间的长度差异)被测定。
[抗氧化能力性]
按照日本工业标准JIS-P8113测定抗氧化能力。无纺织物样品浸在5％KMnO4(250毫升)和30％KOH(50毫升)的混合水溶液(50℃)中一小时。测量浸渍处理前后的拉伸强度，并确定保持率(％)。
[电解质溶液保持性]
5厘米见方的电池隔板在20℃的30％KOH水溶液中浸30分钟然后从该溶液取出，然后该取出状态维持大约30秒。该无纺织物没有液滴落下时精确地称量此时无纺织物的总重量，以确定该隔板中的溶液量(％)(即该隔板的溶液保持率，％)。
实施例1
[制备乙烯改性聚乙烯醇]
带有搅拌器、氮气入口、乙烯入口和引发剂添加口的压力反应用100L容器中，加入29.0kg醋酸乙烯酯和31.0kg的甲醇。混合物被加热到60℃，然后该反应体系气氛通过鼓泡30分钟替换为氮气气氛。然后向该反应容器加入乙烯以便该反应容器的压力为5.6kg/cm2(5.5×105Pa)。AMV(2，2′偶氮二(4-甲氧基-2-二甲基戊腈))引发剂溶解在甲醇里以制备浓度为2.8克/升的引发剂溶液，并通过鼓泡把该体系的气氛替换为氮气。该反应容器的内部温度调节为60℃，然后170毫升的引发剂溶液注入该反应容器以开始聚合反应。在该聚合期间，通过往其中引入乙烯而维持该反应容器压力为5.6kg/cm2(5.5×105Pa)，以及在60℃温度下，通过用该引发剂溶液以610ml/hr的速度连续地向反应容器添加AMV而进行聚合反应。在9.5小时后，聚合度达68％时，该聚合反应通过体系冷却而终止。开放该反应体系除去乙烯，然后通过鼓入氮气完全脱除乙烯。其后减压蒸发除去在反应混合物里剩余的未反应醋酸乙烯酯单体，然后聚醋酸乙烯酯以甲醇溶液形式获得。
获得的聚醋酸乙烯酯溶液中加入甲醇以调整聚醋酸乙烯酯浓度为50％。向2.0kg所得聚醋酸乙烯酯甲醇溶液(在该溶液里聚醋酸乙烯酯：1.0kg)中加入0.47kg的碱溶液(包含10％NaOH的甲醇溶液)用于皂化[也就是说NaOH相对在聚醋酸乙烯酯中醋酸乙烯酯单元的摩尔比率(MR)为0.10]。该碱加入之后大约5分钟，通过粉碎机把所得凝胶化产物粉碎，然后使其在60℃静置3小时以继续皂化反应。其后向皂化产物加入10kg的0.5％乙酸水溶液和甲醇的混合溶液(乙酸水溶液/甲醇＝20/80(重量比))以中和残存的碱。用酚酞指示剂指示中和完成，然后过滤该反应产物而产生白色固体聚乙烯醇。加入该聚乙烯醇至水和甲醇的混合溶液20.0kg(水/甲醇二20/80(重量比))中，并且使其于室温静置3小时用于洗涤。洗涤操作重复三次。然后，向洗涤后材料中再加入10.0kg甲醇，并且该混合物在室温静置3小时以用于洗涤。其后，离心该产物以除去液体，然后，使由此获得的聚乙烯醇于70℃在干燥机里静置2天以产生干聚乙烯醇(PVA-1)。
获得的乙烯改性聚乙烯醇的皂化度是99.1mol％。此外，将该改性聚乙烯醇灰化并且溶于酸。产物中钠含量通过原子吸收光度计测量为0.0012重量份，相对1 00重量份该改性聚乙烯醇。
此外，正己烷溶解于该聚醋酸乙烯酯的甲醇溶液以沉淀该聚醋酸乙烯酯(其通过在聚合之后除去未反应的醋酸乙烯酯单体而获得)并且使该沉淀物溶于丙酮以纯化。为了提纯，进行三次再沉淀，然后产物在80℃下减压干燥3天以产生纯化的聚醋酸乙烯酯。该纯化聚醋酸乙烯酯溶于DMSO-d6中，并且用500MHz质子NMR(JEOL制造″GX-500″)在80℃下测量其H-NMR以确定聚醋酸乙烯酯中乙烯含量为8.7mol％。
在除去未反应的单体之后，该聚醋酸乙烯酯甲醇溶液以0.5的碱摩尔比率皂化，并且进行粉碎。使该粉碎物在60℃静置5小时以继续皂化反应。其后，用甲醇对产物进行了3天索氏抽提，然后在80℃减压干燥3天以产生纯化的乙烯改性PVA。该聚乙烯醇的平均聚合度按常规方法(日本工业标准JIS K6726)测量，并且测定值为340。进一步地制备该纯化改性聚乙烯醇的5％水溶液，并制备10μm厚度的流延薄膜。该薄膜在80℃减压干燥一天，然后该聚乙烯醇的熔点按照上述的方法，通过DSC(Mettler-Toledo K.K.，″TA3000″)测量，并且显示为212℃(表1)。
                                           表1
                              PVA        造粒
    聚合度    皂化度    改性剂      改性量    钠离子    熔点(mol％)                        (重量份)(mol％)             (℃)     温度    增塑剂(℃)    (重量份)
  PVA-1     340        99.1     乙烯         8.7      0.0012    212     230       -
  PVA-2     230        90.7     无           -        0.0007    190     200       10
  PVA-3     560        98.0     聚烯化氧基   2.0      0.04      192     200       8
  PVA-4     400        98.8     丙烯         3.0      0.07      205     220       -
  PVA-5     350        99.6     乙基乙烯基醚 6.2      0.008     189     205       -
  PVA-6     180        98.5     乙烯         10.5     0.004     210     225       -
  PVA-7     1100       98.2     乙烯         7.1      0.00008   208     220       10
  PVA-8     340        88.0     乙烯         8.7      0.0004    173     190       -
  PVA-9     360        98.7     乙烯         3.0      0.0002    218     230       8
  PVA-10     330        97.9     乙烯         13.0     0.01      197     210       -
  PVA-11     620        94.0     乙烯         18.0     0.003     174     185       5
  PVA-12     340        99.8     乙烯         8.7      0.002     216     225       8
  PVA-13     510        99.0     乙烯         9.0      0.0009    211     225       -
该上述获得的PVA-1在220℃的预定温度、200rpm的螺杆旋转速下通过双轴挤出机(The Japan Steel Works，Ltd.制造，30mmΦ)熔融挤出而制备粒料(表1)。
由此制得的该聚乙烯醇(PVA-1)粒料以及具有特性粘度0.7、熔点255℃的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，各自通过独立的挤出机加热熔融捏合，并导引至280℃的16-分隔式(橙形截面)共轭纺丝头以便在组成无纺织物的共轭长丝纤维里PET相对PVA的重量比[PET/PVA]为85/15。然后，导入物质在以下条件下从喷丝板喷出：喷丝帽直径0.35mmΦ×1008孔，喷出速率1050g/min，剪切速率2500sec-1。通过喷射器(ejector)以20℃风冷冷却，将该组纺出长丝以3000m/min拉伸速率拉伸细化，其中该喷射器喷出高速空气并且位于距离该喷丝帽80厘米处。然后，该组开松的长丝被收集并且沉积在循环旋转的收集传送装置上以形成由长丝纤维组成的纤维网。就纺丝状态而言，没有纤维断裂并且截面形状非常优良。图1显示所获得共轭长丝纤维(该剖面图为垂直于纵向方向)的截面图。该纤维的截面形式(或结构)是16-分隔式形式[橙形载面(1)]，其由包含水溶性热塑性聚乙烯醇的相1和包含热塑性聚合物的相2组成。
其后，该纤维网在50kgf/cm(490N/cm)的线性载荷之下，从加热至180℃的带不均匀花纹的轧花辊和平型(flat)辊之间通过，将轧花部分热压缩得到由16分式共轭长丝纤维组成的无纺织物，其具有121g/m2的织物重量以及3.5分特的单纤维纤度。获得的无纺织物是均一的并且非常优良。由共轭长丝纤维组成的该无纺织物的制备条件显示在表2-4中。
                                                                    表2
                                                                                       实施例
                                       1        2        3        4        5        6        7        8        9       10       11
热塑性聚合物                          PET      PET      PET      PET      PET      PET      PET      PET      PP       PET      EVOH-1
PVA                                   PVA-1    PVA-2    PVA-3    PVA-4    PVA-5    PVA-6    PVA-7    PVA-8    PVA-1    PVA-1    PVA-1
复合配方                              85/15    85/15    85/15    85/15    85/15    85/15    85/15    85/15    40/60    90/10    85/15
共扼截面形式                          橙形     橙形     橙形     橙形     橙形     橙形     橙形     橙形     橙形     橙形     橙形
                                      (1)      (1)      (1)      (1)      (1)      (1)      (1)      (1)      (1)      (1)      (2)
由长丝纤维组成的无纺织物的制备条件
纺丝温度(℃)                          280      280      280      280      280      280      280      280      230      280      230
牵引速率(m/min.)                      3000     1500     1800     2500     2500     2000     2500     2800     2000     3000     1000
轧花温度(℃)                          180      180      180      180      180      180      180      180      -        -        120
制备结果
纺丝状态                              A        B至C     B至C     A至B     B        A至B     B        A至B     A        A        A至B
无纺织物状态                          A        B至C     B至C     B        B        A至B     A至B     A至B     A        A        A至B
热水提取PVA
提取温度(℃)                          95       90       90       90       90       95       95       90       95       90       90
提取时间(min.)                        40       40       40       40       40       40       40       40       30       15       20
水浴比                                330/1    290/1    300/1    340/1    340/1    330/1    370/1    340/1    400/1    370/1    460/1
干燥温度(℃)                          80       80       80       80       80       80       80       80       室温     80       80
干燥时间(min.)                        3        3        3        3        3        3        3        3        20       3        3
                                                                        表3
                                                                                     实施例
                                      12        13        14        15        16        17          18          19       20       21       22
热塑性聚合物                          PET       PP        PET       Ny        EVOH-2    EVOH-2      PP          PET      PET      PET      PET
PVA                                   PVA-9     PVA-10    PVA-11    PVA-12    PVA-13    PVA-13      PVA-1       PVA-1    PVA-1    PVA-1    PVA-1
复合配方                              60/40     70/30     85/15     70/30     85/15     60/40       60/40       85/15    85/15    85/15    85/15
共扼截面形式                          叠层体    叠层体    橙形                橙形      海岛形式    海岛形式    橙形     橙形     橙形     橙形
                                                                    叠层体
                                                          (2)                 (1)                               (1)      (1)      (1)      (1)
由长丝纤维组成的无纺织物的制备条件
纺丝温度(℃)                          280       230       280       270       230       230         230         280      280      280      280
牵引速率(m/min.)                      2800      2000      2800      2800      2200      2000        2000        3000     3000     3000     3000
轧花温度(℃)                          160       150       180       150       120       120         150         180      180      180      180
制备结果
纺丝状态                              A至B      A         A至B      A         A         A           A           A        A        A        A
无纺织物状态                          A         A         A         A         A至B      A至B        A           A        A        A        A
热水提取PVA
提取温度(℃)                          90        95        120       90        90        95          105         95       95       95       95
提取时间(min.)                        30        15        40        15        30        20          20          40       40       40       40
水浴比                                630/1     250/1     420/1     360/1     400/1     550/1       270/1       330/1    330/1    80/1     2500/1
干燥温度(℃)                          80        80        80        80        80        80          80          105      125      80       80
干燥时间(min.)                        3         3         3         3         3         3           3           3        2        3        3
                                      表4
                                                      比较例
                                       1          2          3          4         6
热塑性聚合物                          PET        PET        PP         PET       PP
PVA                                   PVA-1      PVA-1      PVA-1      -         -
复合配方                              90/10      20/80      85/15
                                                                       均一      均一
共扼截面形式                          橙形(2)    橙形(2)    橙形(1)    (纺粘)    (熔喷)
由长丝纤维组成的无纺织物的制备条件
纺丝温度(℃)                          280        280        230        280       240
牵引速率(m/min.)                      3000       2800       2000       4000      -
轧花温度(℃)                          180        150        150        150       -
制备结果
纺丝状态                              A          A至B       A          A         A
无纺织物状态                          A          A          A          A         A
热水提取PVA
提取温度(℃)                          85         120        80         -         -
提取时间(min.)                        30         180        10         -         -
水浴比                                390/1      460/1      300/1      -         -
干燥温度(℃)                          80         80         80         -         -
干燥时间(min.)                        3          3          3          -         -
对于所获得的50m长的无纺织物而言，聚乙烯醇组分通过利用圆型染色机(水浴：800L，水浴中水相对于无纺织物的重量比(或水浴比)：330/1，以及无纺织物的转速：大约50m/min)实施提取处理。在由共轭长丝纤维组成的该无纺织物放入该水浴之后，水浴中的水以大约5℃/min速率从室温加热到95℃，然后该织物在95℃的水浴中用热水处理20分钟。该提取处理进行两次(也就是说，于95℃总共加工处理处理时间40分钟)，于是通过提取除去在由共轭长丝纤维组成的该无纺织物中的聚乙烯醇组分。提取除去后，聚乙烯醇相对无纺织物的比例是0.04％。
然后，该生成的纤维网于80℃被热空气连续地干燥3分钟以获得由聚对苯二甲酸乙二醇酯超细长丝纤维组成的无纺织物。在干燥之后该无纺织物含水率是0.18％。组成此无纺织物的超细长丝纤维具有楔形(或V-形)截面，并且由八根各自具有楔形截面的纤维的纤维束组成无纺织物。另外，该楔形超细纤维具有细小(或细微)卷曲，并且就卷曲度而言，当卷曲被平顺时，该纤维长度增加大约8％。
通过上述方式获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物中，聚乙烯醇覆盖率、纤度、织物重量以及各种各样基本物理性能的评定结果公开在表5-7中。
                                                           表5
                                                                   实施例
                            1        2        3        4        5        6        7        8        9       10        11
热塑性聚合物               PET      PET      PET      PET      PET      PET      PET      PET      PP       PET      EVOH-1
PVA残留率(％)              0.04     0.04     0.06     0.05     0.03     0.04     0.03     0.05     0.02     2.5      1.3
PVA覆盖率(％)              45       43       48       45       39       42       40       43       37       53       35
含水率(％)                 0.18     0.20     0.25     0.22     0.16     0.17     0.17     0.21     0.07     0.28     0.26
纤度(分特)                 0.35     0.42     0.43     0.39     0.40     0.36     0.37     0.36     0.12     0.37     0.42
卷曲率(％)                 8        3        3        5        4        7        8        4        13       3        4
织物重量    (A)(g/m2)     104      119      115      100      101      103      91       100      50       123      93
拉伸强度       纵向        86       84       79       77       75       80       77       79       33       247      68
(B)(N/5cm)     横向        74       77       76       72       72       79       76       77       30       205      58
               纵向        0.83     0.71     0.69     0.77     0.74     0.78     0.85     0.79     0.66     2.01     0.73
(B)/(A)
               横向        0.71     0.65     0.66     0.72     0.71     0.77     0.84     0.77     0.60     1.67     0.62
抗弯性         纵向        82       89       92       88       83       81       77       84       67       41       98
(mm)           横向        83       88       90       85       82       81       74       81       56       38       92
吸收高度       纵向        175      143      l42      156      151      163      159      166      95       209      161
(mm/10min.)    横向        158      141      132      155      149      158      144      161      88       197      144
保水性    (％)             704      521      509      588      579      690      651      679      506      892      732
擦拭性    (g)              0.036    0.108    0.110    0.088    0.080    0.041    0.069    0.043    0.288    0.014    0.054
透气率    (ml/cm2/sec.)   25       72       79       41       55       29       38       31       124      18       90
                                                        表6
                                                                  实施例
                         12       13       14       15       16       17       18       19       20       21       22
热塑性聚合物             PET      PP       PET      Ny       EVOH-2   EVOH-2   PP       PET      PET      PET      PET
PVA残留率(％)            0.4      3.9      0.08     3.7      0.7      0.03     0.03     0.04     0.04     3.5      0.02
PVA覆盖率(％)            42       47       33       49       51       35       18       45       45       50       39
含水率(％)               0.27     0.15     0.20     0.36     0.28     0.19     0.12     0.02     0.003    0.34     0.11
纤度(分特)               0.21     0.26     0.45     0.30     0.28     0.15     0.16     0.35     0.35     0.35     0.35
卷曲率(％)               9        2        21       7        8        25       12       7        8        8        6
织物重量    (A)(g/m2)   38       112      82       77       85       44       88       104      104      105      104
拉伸强度       纵向      26       90       119      103      71       28       62       85       89       91       83
(B)(N/5cm)     横向      22       76       96       77       60       24       59       72       75       80       82
               纵向      0.68     0.80     1.45     1.34     0.84     0.64     0.70     0.82     0.86     0.87     0.80
(B)/(A)
               横向      0.58     0.68     1.17     1.00     0.70     0.55     0.67     0.69     0.72     0.76     0.79
抗弯性         纵向      46       91       71       78       84       65       77       85       86       94       84
(mm)           横向      34       90       66       72       79       64       73       84       86       92       83
吸收高度       纵向      81       131      158      162      169      75       78       124      63       153      55
(mm/10min.)    横向      67       130      149      158      167      69       72       111      49       148      38
保水性(％)               821      403      654      687      660      781      590      553      389      601      335
擦拭性(g)                0.112    0.311    0.053    0.101    0.040    0.097    0.212    0.179    0.458    0.089    0.465
透气率(ml/cm2/sec.)    177       20       81       48       26       190      54       29       27       25       33
                                      表7
                                                比较例                              实施例
                        1        2        3        4        5       6         7       23
                                                                                      PP
热塑性聚合物           PET      PET      PP       PET      PET      PP       PP
                                                                                      (叠层)
PVA残留率(％)          3        0.0005   8.3      0        1.4      0        1.2      -
PVA覆盖率(％)          36       13       58       0        34       0        31       -
含水率(％)             0.25     0.04     0.41     0.00     0.30     0.00     0.27     -
纤度(分特)             0.78     0.19     0.20     1.54     1.54     0.05     0.05     -
卷曲率(％)             6        28       1        0        0        0        0        -
织物重量(A)(g/m2)     93       55       115      84       85       100      103      150
拉伸强度       纵向    113      40       89       88       91       23       25       385
(B)(N/5cm)     横向    96       36       72       73       76       19       20       372
               纵向    1.21     0.72     0.77     1.05     1.07     0.23     0.24     2.57
(B)/(A)
               横向    1.03     0.65     0.63     0.87     0.89     0.19     0.19     2.48
抗弯性         纵向    94       45       125      108      115      60       80       134
(mm)           横向    92       43       115      93       101      59       68       121
吸收高度       纵向    39       21       142      0        10       0        41       -
(mm/10min.)    横向    28       17       136      0        8        0        28       -
保水性(％)             315      259      456      211      244      171      431      -
擦拭性(g)              0.609    0.721    0.297    0.801    0.773    0.941    0.254    -
透气率(ml/cm2/sec.)   234      108      22       279      234      30       27       7
另外，评定了由上述方式获得的超细长丝纤维组成的无纺织物的擦拭性能。表5-7显示有关吸收高度、保水性、以及擦拭性能(快速吸收性)的评定结果。
在每一评定中，该无纺织物显示出色的性能。更进一步地，进行了由超细长丝纤维组成的该无纺织物的过滤性能测验、透气率测量。
结果显示在表5-7中。该无纺织物被证实具有低透气率以及出色的过滤性能。
实施例2-8
共轭长丝纤维组成的非织造纤维网在与实施例1相同的条件下获得，除了使用表1公开的聚乙烯醇而不是用于实施例1的聚乙烯醇。在表2-4中显示纺丝状态。
就所获得的由共轭长丝纤维组成的无纺织物而言，使用如同实施例1中一样的循环型染色机提取聚乙烯醇组分，以及于80℃热空气干燥3分钟以产生由超细长丝纤维组成的目标无纺织物。此外，在每一种无纺织物中，无纺织物由八根超细纤维的纤维束组成。
所获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物中，聚乙烯醇残留量、聚乙烯醇覆盖率、含水率、纤度、织物重量以及各种各样基本物理性能的评定结果公开在表5-7中。擦拭性能和过滤性能的评定结果也显示在表5-7中。
实施例9-18
与实施例1相同条件下，除了使用表1公开的聚乙烯醇而不是用于实施例1的聚乙烯醇，使用具有表2-4所显示的截面的喷丝板以及表2-4所显示的热塑性聚合物，并且适当地调整从喷丝帽到喷射器的距离以及线净速率(Line netrate)，通过采用表2-4所公开的纺丝条件获得由共轭长丝纤维组成的非织造纤维网。然后，该纤维网被于表2-4所公开的轧花温度下部分热压缩以产生由共轭长丝纤维组成的无纺织物。
聚合物在该共扼纤维中的重量比通过改变组合中聚合物的加入量来调节。另外，图2-4显示除以上橙形截面(1)以外的共扼纤维的截面形式。图2显示另一种橙形截面，该纤维截面具有8分式形式，包含由水溶性热塑性聚乙烯醇组成的相1和由热塑性聚合物组成的相2(橙形截面(2))。图3显示叠层体形共扼纤维截面形式，该纤维包含由水溶性热塑性聚乙烯醇组成的相1和由热塑性聚合物组成的相2。通过导引获得叠层体形共扼纤维以便在该纤维截面中，相1和相2分别具有六层和五层。图4显示海岛形状共扼纤维的截面形式，其包含由水溶性热塑性聚乙烯醇组成的相1和由热塑性聚合物组成的相2，并且通过导引而获得海岛形状共扼纤维以便在该纤维的截面中，热塑性聚合物和聚乙烯醇分别组成岛部分和海部分。
在实施例9和10中，辊不加热，并且该纤维网只在线性载荷50kgf/cm(490N/cm)下通过。更进一步地，在实施例10中，借助于水力缠结机(水压力：150kgf/cm2(14700MPa)、非织造织物通过速率：3m/min)通过喷射加压水来处理共轭长丝纤维以用于分离。
聚乙烯醇组分被从获得的由共轭长丝纤维组成的非织造织物中提取，并且干燥该无纺织物产生由超细长丝纤维组成的目标无纺织物。在实施例9-11中，该无纺织物使用绞盘染色机(水浴：1000L、90℃×60分钟、无纺织物转速：大约100m/min)处理。在实施例12-17中，聚乙烯醇相对于该无纺织物的比例通过应用与实施例1相似的圆型染色机以及改变热水温度和处理时间来调整。
所获得的超细长丝纤维组成的无纺织物，其残余聚乙烯醇量、聚乙烯醇覆盖率、含水率、纤度、织物重量和基本物理性能评定结果显示在表5-7中。更进一步地，擦拭性能和过滤性能的评定结果也显示在表5-7中。顺便提及，在每一无纺织物实施例中，无纺织物也由六根超细纤维的束组成。
实施例19和20
包含共轭长丝纤维的非织造纤维网的制备、轧花处理和提取在与实施例1一样条件下实施。其后，该纤维网在表2-4所示的条件下热风干燥以获得由超细长丝纤维组成的目标无纺织物。由此获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物中，聚乙烯醇残留量、聚乙烯醇覆盖率、含水率、纤度、织物重量和基本物理性能的评定结果显示在表5-7中。此外表5-7显示擦拭性能和过滤性能的评定结果。顺便提及，在每一实施例中的无纺织物中，无纺织物也由超细纤维束组成。
实施例21和22
包含共轭长丝纤维的非织造纤维网的制备、轧花处理和提取在与实施例1一样条件下实施。其后，按表2-4显示的水浴比从该纤维网提取聚乙烯醇，然后该纤维网于80℃热风干燥3分钟以获得由超细长丝纤维组成的目标无纺织物。由此获得的由超细长丝纤维组成的无纺织物中，聚乙烯醇残留量、聚乙烯醇覆盖率、含水率、纤度、织物重量和基本物理性能的评定结果显示在表5-7中。顺便提及，在每一实施例中的无纺织物中，无纺织物也由超细纤维束组成。
比较例1-3
与实施例1相同条件下，除了使用表1公开的聚乙烯醇而不是用于实施例1的聚乙烯醇，使用表2-4所显示的水不溶性热塑性树脂以及纺丝条件，并且调整从喷丝帽到喷射器的距离以及线净速率来获得由共轭长丝纤维组成的非织造纤维网。然后，该纤维网于表2-4所公开的轧花温度下部分热压缩以产生由共轭长丝纤维中组成的无纺织物。聚合物在该共扼纤维中的重量比通过改变组合中聚合物的加入量来调节。在每一比较例中的纺丝条件是好的。
在获得的由共轭长丝纤维组成的无纺织物中，与实施例1相似，从该无纺织物中提取出聚乙烯醇组分，干燥该无纺织物以产生由超细长丝纤维组成的目标无纺织物。通过适当地改变热水温度和处理时间调节聚乙烯醇相对于该无纺织物的比例。
所获得的超细长丝纤维组成的无纺织物，其聚乙烯醇残余量、聚乙烯醇覆盖率、含水率、纤度、织物重量和各种性能评定结果显示在表5-7中。
就比较例1而言，由长丝纤维组成的无纺织物的纤度大，因此该无纺织物的吸收高度受损。更进一步地，因为其透气率也大，该无纺织物如果用作过滤器基底，其过滤性能在某种程度上是逊色的。
就比较例2而言，通过热水处理，聚乙烯醇几乎完全地从纤维网中除去，因此该无纺织物吸收高度受损并且擦拭性能低。
另外，关于比较例3，在热水处理之后，聚乙烯醇的残留率高，只获得柔韧性劣的超细长丝纤维组成的无纺织物。
比较例4
制备具有特性粘度0.7和熔点255℃的聚对苯二甲酸乙二醇酯。在挤出机中加热该聚对苯二甲酸乙二醇酯以熔融捏合，导引入280℃纺丝头，并且在下列条件之下从喷丝板喷出：喷丝帽直径0.35mmΦ×1008孔、喷出速率620g/min、以及剪切速率3000sec-1。然后该组已纺长丝通过喷射器用20℃冷风冷却以4000m/min拉伸速率拉伸并使得变细，其中该喷射器喷出高速的空气并且位于距离喷丝帽80cm的距离处，并且该组开松长丝在循环旋转的收集传送装置上收集并沉积以形成由该聚对苯二甲酸乙二醇酯长丝纤维组成的纤维网。
其后，该纤维网在50kgf/cm(490N/cm)的线性载荷下从加热到180℃的带不均匀花纹的轧花辊和平型辊之间通过，并且将轧花部分部分地热压缩以产生具有84g/m2的织物重量和1.54分特单纤维纤度的由长丝纤维组成的无纺织物。
所获得的超细长丝纤维组成的无纺织物，其聚乙烯醇残余量、聚乙烯醇覆盖率、含水率、纤度、织物重量和各种性能评定结果显示在表5-7中。
仅由聚对苯二甲酸乙二醇酯组成的无纺织物没有显示液体吸收性并且透气率大。所以上述的无纺织物过滤性能低劣。
比较例5
比较例4获得的由长丝纤维组成的无纺织物浸在1％PVA-1水溶液中，并且于95℃经加热处理一小时。该处理之后，由长丝纤维组成的该无纺织物从该溶液取出，然后在上述状态下于80℃经热空气干燥大约3分钟以产生由长丝纤维组成的无纺织物，其中包含PVA-1。聚乙烯醇相对于由长丝纤维组成的该无纺织物的残留比例是1.4％。
所获得的由长丝纤维组成的无纺织物进行各种各样性能评定。结果显示于表5-7。
该无纺织物中存在聚乙烯醇确保给予该织物吸水性。但因为纤维直径大，该无纺织物吸水性不充分并且擦拭性能低劣。
比较例6
具有400g/10min熔体流动速率(MFR)的聚丙烯于230℃使用熔体挤出机熔融捏合。该聚合物熔体流导入熔喷模头，经齿轮泵称量，从具有各0.3mmΦ直径、按0.75mm间距成排排列的孔的熔喷喷丝帽喷出，并且同时通过向树脂喷射240℃热风而喷出的纤维被收集在造型用输送带上，以获得由聚丙烯系超细纤维组成的、织物重量为100g/m2的无纺织物。
在获得的由超细纤维组成的无纺织物中，纤度、织物重量和各种性能评定结果显示在表5-7中。
从该结果明显看出，其拉伸强度小并且很难单独使用该无纺织物。
比较例7
比较例6获得的由长丝纤维组成的无纺织物浸在1％PVA-1水溶液中，并且于95℃经加热处理一小时。该处理之后，由长丝纤维组成的该无纺织物从该溶液取出，然后依旧于80℃经热空气干燥大约3分钟以产生由长丝纤维组成的无纺织物，其中包含PVA-1。聚乙烯醇相对于由长丝纤维组成的该无纺织物的残留比例是1.2％。
所获得的由超细纤维组成的无纺织物进行各种性能评定。评定结果显示在表5-7中。
该无纺织物中存在聚乙烯醇确保给予该织物吸水性。然而，由于强度低，该纤维以及该无纺织物易于严重地起毛(或起绒)，因此很难单独使用该无纺织物。另外，每根超细纤维是独立的，不能形成类似本发明无纺织物中纤维的束状态。
实施例23
在实施例6以及比较例6获得的该聚丙烯系无纺织物是叠层的，该叠层产品在50kgf/cm(490N/cm)的线性载荷之下，从加热到150℃的带不均匀花纹轧花辊和平型辊之间通过，并且将轧花部分热压缩以产生由超细纤维组成的无纺织物叠层体。
表5-7显示有关获得的叠层无纺织物各种性能的评定结果。结果，获得的超细纤维叠层无纺织物具有高强度以及低透气率，因而适于作过滤基材。
实施例24到28
在实施例9、13和18每个中获得的由共轭长丝纤维组成的50m无纺织物中，共轭长丝纤维通过使用水力缠结机(150kg/cm2(14700MPa)，无纺织物的通过速率：5m/min)喷射加压水缠结。
接着，通过使用圆型染色机(水浴：800L，无纺织物旋转速：大约50m/min)进行聚乙烯醇组分的提取处理。在由共轭长丝纤维组成的该无纺织物放入该水浴之后，水浴中的水以大约5℃/min速率从室温加热到95℃，然后该无纺织物在该95℃的水浴中用热水进一步处理15分钟。该提取处理进行两次以从由共轭长丝纤维组成的无纺织物中提取聚乙烯醇组分。
该纤维网于80℃通过连续处理经热空气干燥3分钟以产生由聚丙烯超细长丝纤维组成的无纺织物。
更进一步地，在表8显示的条件下，由超细长丝纤维组成的各无纺织物从加热的平型辊之间通过，以获得均匀且良好的电池隔板。
所获得电池隔板的各种基本物理性能评价结果显示于表8。各评定都显示出良好性能。
                               表8
                                                              比较例
                                     实施例
                        24      25      26      27      28      8
热塑性聚合物            PP      PP      PP      PP      PP      PP
PVA残留率(％)           0.14    0.14    0.14    2.2     0.05    0.14
纤度(分特)              0.12    0.12    0.12    0.26    0.16    0.12
        温度(℃)        80      80      120     80      80      120
轧光    线性载荷
                        100     50      80      100     100     150
        (kgf/cm)
厚度(μm)               98      135     76      207     182     65
织物重量(A)(g/m2)      52      52      52      113     91      52
拉伸强度       纵向     58      44      63      128     93      52
(B)(N/5cm)     横向     49      42      57      115     88      46
               纵向     1.12    0.85    1.21    1.32    1.02    1.00
(B)/(A)
               横向     0.94    0.81    1.10    1.02    0.97    0.88
吸收高度       纵向     65      81      43      83      50      22
(mm/10min.)    横向     58      73      39      71      46      15
抗氧化性(％)            99.7    98.5    99.1    99.2    98.8    98.3
电解质溶液保持性(％)    321     215     354     301     313     171
比较例8
在与实施例24同样条件下实施水力缠结和热水处理，除了使用由实施例9获得的共轭长丝纤维组成的无纺织物，在表8显示的条件下，从加热的平型辊之间通过以获得电池隔板。所获得电池隔板的各种基本物理性能的评价结果显示于表8。
构成电池隔板的由超细长丝纤维组成的无纺织物成形为薄膜形状，且吸水性劣化。所以难以使用该无纺织物作为隔板。
实施例29
向100重量份涂布氢氧化钴的氢氧化镍粉末中加20重量份(基于固体)羧甲基纤维素水溶液，进一步地捏合以制备糊状物。该糊状物填充进多孔性镍板作为集电极，干燥，然后通过轧辊加工以辊轧成型以制备正极板，其包含集电极和集电极支撑的含氢氧化镍阴极混合物。正极板具有680μm的厚度和580mAh/ml的单位体积容量。
向100重量份具有LmNi4.0Co0.4Mn0.3Al0.3所示配方的储氢合金粉末加入甲基纤维素水溶液(20重量份)然后一起混合以制备糊状物。此糊状物涂布在穿孔金属的两面上作为集电器，厚度均为0.4mm，干燥然后用辊压机辊轧成型，直到该阳极混合物两个表面的厚度均是0.35mm，并制备负极板，其中阳极混合物的单片填充密度(D)是0.23g/cm2的负极板。
如图5所示，获得正极板3和负极板4通过实施例24的隔板5交替重叠以制备一组电极。更进一步地，如图6所示，导线(或引线)6从各电极引出。制备出三件这样的电极组，然后如图6所示，安装入丙烯酸材料铠装的外壳(或外套)8，其配备安全阀9。比重1.28的KOH水溶液灌注在该外壳中并且通过垫圈7密封以生成具有标称容量1000mAh的电池。
在60℃老化2天之后，该电池以10小时速率充电15小时，以0.2C放电直到端电压为1V。充电放电重复三次。表9显示在第三次循环中工作容量的平均值。
比较例9
用和实施例29一样的方法制备电池，除了使用比较例8制备的隔板，并且充电和放电。表9显示第三次循环中工作容量的平均值。从表9结果明显看出，实施例29的电池工作容量比比较例9的电池要高。
表9
                                   工作容量(mAh)
实施例29                                920
比较例9                                 700
实施例30
将10重量份聚四氟乙烯和10重量份导电填料(Denki Kagaku KogyoKabushiki Kaisha制造，″DENKA BLACK″)加入80重量份活性碳(KurarayChemical Co.，Ltd.制造，″BP-20″)。该混合物被捏合，形成薄片，然后该薄片被冲切以产生直径13mm的圆形可极化电极。该可极化电极用导电性糊粘附在壳盖上，于150℃干燥30分钟，然后于200℃更进一步地真空干燥12小时。从两片实施例24的隔板分别冲出两个各具有13.5mm直径的圆形隔板，于60℃真空干燥，然后送进露点不高于-80℃的手套箱，自此以后制备电池的操作在该手套箱实施。作为电解液，使用包含浓度1M/L的四乙铵四氟硼酸盐的碳酸亚丙酯溶液，并且实施例24的隔板和可极化电极在电解溶液浸渍30分钟。这些材料用来组装硬币形状电容器，如图图7所示。在该硬币形状电容器中，一对集电元件10和一对可极化电极11通过隔板12安装在壳体14中，壳体14用垫圈13密封。
该硬币形状电容器以4mA恒定电流被充电和放电直到2.0V，并且静电电容(或电容)根据第一个放电循环中从1.0V至0.5V的放电曲线计算。另外，从刚放电后电压的下降测定阻抗。结果显示在表10中。
比较例10
和实施例30同样的方法制备电容器，除了使用比较例8制备的隔板，并且充电和放电。表10显示其静电电容的平均值。
表10
                     静电电容(mF)            阻抗(Ω)
实施例30                 600                   18
比较例10                 500                   75
从表10明显看出，和比较例10电容器相比，实施例30的电容器电容量高而电阻低。

Claims (23)

1.一种无纺织物，其包含平均纤度不超过0.5分特的超细长丝纤维和水溶性热塑性树脂，该树脂相对于无纺织物的重量比例至多5％，当使用在80℃的水中浸渍处理60分钟的无纺织物时，根据Byreck方法在20℃测定10分钟之后，其具有至少30mm的吸收高度，并且满足下面的公式：(B)/(A)≥0.25，其中符号(B)代表无纺织物纵向和横向的拉伸强度[N/5cm]并且符号(A)代表无纺织物的织物重量[g/m2]。
2.权利要求1所述无纺织物，其表面至少30％涂布水溶性热塑性树脂。
3.权利要求1或2所述无纺织物，其中水溶性热塑性树脂包含水溶性热塑性聚乙烯醇。
4.权利要求3所述无纺织物，其中水溶性热塑性聚乙烯醇包含改性聚乙烯醇，其按照比例为0.1-20mol％而含有至少一种选自具有至多4个碳原子的α-烯烃单元和C1-4烷基乙烯基醚单元的单元。
5.权利要求4所述无纺织物，其中水溶性热塑性聚乙烯醇包含含有3-20mol％乙烯单元的改性聚乙烯醇。
6.权利要求1-5任一项所述无纺织物，其中水溶性热塑性树脂相对于无纺织物的比例为0.001-5重量％。
7.权利要求1-6任一项所述无纺织物，其被部分热压缩，并且保持无纺织物形式。
8.权利要求1-7任一项所述无纺织物，其中超细长丝纤维通过喷射加压水而缠结。
9.权利要求1-8任一项所述无纺织物，其包含至少一种选自聚酯系树脂、聚酰胺系树脂、聚烯属树脂和含有25-70mol％比例的乙烯单元的改性聚乙烯醇的热塑性树脂。
10.权利要求1-9任一项所述无纺织物，其从超细长丝纤维束获得。
11.权利要求1所述无纺织物，其从每根纤维均具有轻微卷曲的超细长丝纤维束获得。
12.一种层压制品，包含权利要求1-12任一项所述无纺织物和其它无纺织物。
13.一种制备包含平均纤度不超过0.5分特的超细长丝纤维的无纺织物的方法，该方法包含制备包含共轭长丝纤维的无纺织物或非织造纤维网，其中该共轭长丝纤维是水溶性热塑性树脂和水不溶性热塑性树脂的共轭长丝纤维，然后从无纺织物或非织造纤维网中除去该水溶性热塑性树脂，其中大部分该水溶性热塑性树脂溶解在亲水性溶剂中以从无纺织物或非织造纤维网中除去，使该水溶性热塑性树脂保留比例不超过无纺织物或非织造纤维网的5重量％。
14.权利要求13所述方法，其中共扼长丝纤维具有共轭结构，其在截面中包含含有水不溶性热塑性树脂的超细纤维组分，以及用于分离或者分裂该组分成为多个独立部分的水溶性热塑性树脂。
15.权利要求13或14所述方法，其中该水溶性热塑性树脂的保留比例为该无纺织物的0.001-5重量％。
16.权利要求13所述方法，其进一步包含在用该亲水性溶剂除去大部分该水溶性热塑性树脂之后，于不高于120℃的温度下干燥该无纺织物或非织造纤维网。
17.权利要求13所述方法，其中相对于1重量份的无纺织物，使用100-2000重量份的该亲水性溶剂实现去除该水溶性热塑性树脂。
18.权利要求13所述方法，其中，除去大部分该水溶性热塑性树脂时，该溶解处理包含：在温度不高于50℃的亲水性溶剂中浸渍该无纺织物或非织造纤维网的步骤，逐渐提高该亲水性溶剂的温度的步骤，以及在温度为80-120℃的该亲水性溶剂中把该无纺织物或非织造纤维网加热处理5分钟-10小时的步骤。
19.一种包含权利要求1-11任一项所述的无纺织物的擦拭工具。
20.一种包含权利要求1-11任一项所述的无纺织物的过滤材料。
21.一种包含权利要求1-11任一项所述的无纺织物的电池或电容器隔板。
22.一种包含权利要求21所述隔板的电池。
23.一种包含权利要求21所述隔板的电容器。
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