CN1714188A - 延伸性无纺布和层叠有该无纺布的复合无纺布 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种延伸性无纺布，是含有至少由两种烯烃系聚合物组成的纤维的延伸性无纺布，其特征在于，所述的烯烃系聚合物是同种的，而且在同一温度和同一剪切变形速度下，流动诱发结晶化诱导期互相不同的烯烃系聚合物。本发明涉及的复合无纺布，其特征在于，至少含有一层由这种延伸性无纺布构成的层。

Description

延伸性无纺布和层叠有该无纺布的复合无纺布
技术领域
本发明涉及延伸性无纺布。更详细地讲，本发明涉及在物理延伸时可以伸长、具有优良的抗起毛性和表面耐磨性，同时成形性和生产性能优良，而且可以在低温下进行热压纹加工的延伸性无纺布。而且本发明还涉及层叠有这种无纺布的复合无纺布以及使用其的一次性尿布。
背景技术
无纺布被用在衣服、一次性尿布、个人卫生用品等各种用途之中。对这些用途中使用的无纺布，要求其具有优良的皮肤舒适性、身体适合性、追随性、悬垂性、抗拉强度和表面耐磨性。
过去由单一组成纤维制成的无纺布，很难起毛，皮肤感觉好，但是却达不到充分的延伸性。因此，很难在对皮肤触感和延伸性有要求的尿布等中使用。
为使其满足上述特性，就希望赋予无纺布以弹性特性。作为赋予弹性特性的方法，过去提出了各种方案。例如有将具有弹性特性的层与实质上的非弹性层至少各一层的复合无纺布经过物理拉伸使其出现弹性特性的方法。然而，这种方法的问题是，在进行物理拉伸时，非弹性纤维会破损或断裂，起毛，同时复合无纺布的强度也低。
于是有人研究了对非弹性纤维赋予高延伸性的方法。例如，有人提出一种含有由两种或两种以上的不同的聚合物组成的多种聚合物纤维作为非弹性纤维的复合无纺布(特表平9-512313号公报、国际专利公开公报WO001/49905)。这种复合无纺布通过含有多种聚合物纤维而实现了高延伸性。然而，这种复合无纺布有容易起毛，皮肤舒适感差的问题。
发明内容
本发明目的在于提供一种具有充分强度和优良延伸性，同时抗起毛性、表面耐磨性、成形性、生产性能优良，而且可以在低温下进行压纹加工的延伸性无纺布以及层叠有该延伸性无纺布的复合无纺布。
本发明人等为解决上述问题而进行了深入研究，结果发现：由在同一温度下流动诱发结晶化诱导期互相不同的、同种聚烯烃系聚合物制成的纤维具有高的延伸性，因而完成了本发明。
也就是说，本发明涉及的延伸性无纺布，是含有至少由两种烯烃系聚合物组成的纤维的延伸性无纺布，其特征在于，所述的烯烃系聚合物是同种的，而且在同一温度下流动诱发结晶化诱导期互相不同的烯烃系聚合物。上述纤维是复合纤维，优选的是，该纤维断面上点(a)的成分与相对于该点(a)与断面中心点的点对称点(b)的成分相同。
所述的延伸性无纺布优选是纺粘型(spunbond)无纺布。
所述的延伸性无纺布，就机械流方向(MD)和/或与该机械流方向垂直的方向(CD)而言，最大载荷下的延伸率优选为70％或其以上。所述的烯烃系聚合物优选是丙烯系聚合物。
本发明的复合无纺布，至少层叠一层上述任何延伸性无纺布。而且本发明的一次性尿布中含有上述任何延伸性无纺布。
附图的简要说明
图1是表示测定熔融剪切粘度的粘度的随时间变化的曲线。
图2是表示本发明使用的纤维的断面视图。图中1为中心点。
图3是表示本发明使用的纤维的断面视图。(a)是同芯的芯壳型复合纤维的断面视图，(b)是并肩型复合纤维的断面视图，(c)海岛型复合纤维的断面视图。图中，2是芯部，3是壳部，4是第一成分，5是第二成分。
图4是带齿拉伸装置的示意图。
图5是实施例得到的本发明的复合无纺布在拉伸试验中的应力变形曲线图。
图6是就具有图5所示应力变形曲线的复合无纺布，再次进行拉伸试验时的应力变形曲线。
实施发明的最佳方式
以下说明本发明的延伸性无纺布和层叠了这种无纺布的复合无纺布。
<延伸性无纺布>
(流动诱发结晶化诱导期)
首先说明本说明书中使用的“流动诱发结晶化诱导期”。所谓流动诱发的结晶诱导期是指，在测定温度一定和剪切变形速度一定的条件下，测定聚合物的熔融剪切粘度时，从测定开始至熔融剪切粘度开始增加之间的时间。具体讲，是指图1所示的时间ti。也就是说，从测定开始至熔融剪切粘度由一定状态到发生变化(增加)时所经过的时间。
在熔融剪切粘度测定中使用的熔融粘度测定器，可以举出旋转型流变计、毛细管型流变计等。剪切变形速度，从即使产生某种程度结晶也能维持稳定流动的观点来看，优选为3rad/s或其以下。
其中，实际的纺丝工序的流动场与上述测定中的流动场不同，同时变形速度非常高。然而，聚合物的流动诱发结晶化，由于在体系的扭矩变形达到一定水准时产生，所以流动诱发的结晶诱导期与剪切变形速度成反比，因而能够从低剪切速度下的测定结果推测出高剪切速度下流动诱发的结晶诱导期。此外，据认为，纺丝工序中的流动场与上述测定中的流动场，在因流动而使聚合物分子取向这一点上是共通的，因此可以用低剪切变形速度下的测定结果来验证实际纺丝工序的拉伸流动场中的现象。
流动诱发结晶化诱导期的测定温度，在静态结晶温度以上，优选处于静态结晶温度以上和平衡熔点以下的温度，能对使用聚合物的流动诱发结晶化诱导期进行比较的温度，即只要是在聚合物之间能够产生流动诱发结晶化诱导期差别的就无特别限制。流动诱发结晶化诱导期，优选在能够比较流动诱发结晶化诱导期的温度中的最高温度下，进行比较。这样比较的流动诱发结晶化诱导期之差，优选处于50秒钟或其以上，更优选处于100秒钟或其以上，此差别越大，越能发挥本发明的效果。
其中，关于流动诱发结晶化诱导期的异同，可以用同一条件下测定的熔体流动速率(MFR)和熔点的异同来判断。也就是说，流动诱发结晶化诱导期不同的聚合物之间的组合，是下述(i)～(iii)中任何一种组合：
(i)MFR不同，而且熔点也不同的聚合物的组合
(ii)MFR相同，但熔点不同的聚合物的组合
(iii)MFR不同，但熔点相同的聚合物的组合。
另一方面，(iv)MFR相同，而且熔点也相同的聚合物的组合，将是流动诱发结晶化诱导期相同的聚合物的一种组合。
<烯烃系聚合物>
作为本发明使用的烯烃系聚合物，可以举出α-烯烃的单独聚合物和共聚物。其中优选乙烯或丙烯的单独聚合物、丙烯与从丙烯以外的α-烯烃中选出的至少一种α-烯烃的共聚物(以下叫作“丙烯共聚物”)，更优选乙烯或丙烯的单独聚合物。特别是丙烯的单独聚合物，从抑制起毛产生的观点来看是优选的，适于尿布等使用。
作为丙烯以外的α-烯烃，可以举出乙烯和4～20个碳原子的α-烯烃。其中，优选乙烯和4～8个碳原子的α-烯烃，更优选乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯。
本发明中所述的“同种烯烃系聚合物”是指下述的(1)～(3)。下记(1)和(2)是烯烃系聚合物单独一种的情况，下记(3)是烯烃聚合物两种以上的聚合物混合物的情况。
(1)烯烃系聚合物是单独聚合物的情况
本发明中所述的“单独聚合物”是指主要结构单元占90％或其以上的聚合物。例如，含有少于10％乙烯单元的聚丙烯也被包括在均聚聚丙烯之内。因此，所谓“同种单独聚合物”例如是指乙烯之间或丙烯之间，其中也可以含有少于10％的各主要结构单元以外的结构单元。
(2)烯烃系聚合物是共聚物的情况
“同种共聚物”是指结构单元种类的组合在共聚物间相同，而且共聚物间各结构单元比例之差低于10％的共聚物。例如，与80％丙烯结构单元和20％乙烯结构单元的乙烯-丙烯共聚物同种的共聚物，是丙烯单元超过70％但小于90％，而且乙烯单元超过10％但小于30％的乙烯-丙烯共聚物。
(3)烯烃系聚合物是共混聚合物的情况
本发明中，也可以使用从上述单独聚合物和共聚物中选出的两种或其以上的聚合物混合后的共混聚合物，作为一种烯烃系聚合物。这种情况下，混合的两种或其以上的聚合物，既可以是同种的，也可以是异种的。本发明中所说的“同种的共混聚合物”，是指聚合物种类的组合在共混聚合物之间相同，而且在共混聚合物之间各种聚合物比例之差小于10重量％的共混聚合物。例如，与由80％重量％聚丙烯和20重量％聚乙烯组成的共混聚合物同种的共混聚合物，是含有高于70重量％和低于90重量％的聚丙烯，而且高于10重量％和低于30重量％的聚乙烯的乙烯-丙烯共聚物。
本发明中使用的聚乙烯，基于ASTM D1238记载的方法，在190℃和2.16千克载荷下测定的MFR，优选为1～100克/10分钟，更优选5～90克/10分钟，特别优选10～85克/10分钟。重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)，优选为1.5～5。当Mw/Mn处于上述范围内时，可以得到纺丝性良好，而且强度优良的纤维。这里所述的“良好的纺丝性”是指，从纺丝喷嘴喷出时和拉伸时不产生断丝，长丝也不产生熔融的状态。其中，本发明中，Mw和Mn均是采用凝胶渗透色谱法(GPC)，在柱：TSKgel GMH6HTx2、柱温度140℃、移动相：邻二氯苯(ODCB)、流量：1.0毫升/分钟、样品浓度30毫克/20毫升-ODCB、注入量：500微升的条件下测定后，用聚苯乙烯换算的数值。其中，作为分析样品，事先将30毫克样品在20毫升邻二氯苯中在145℃下加热2小时溶解后，用孔径0.45微米的烧结过滤器过滤后使用。
聚丙烯的平衡熔点在乙烯单元含量为0％的情况下，一般为180～195℃。本发明使用的聚丙烯，基于ASTM D1238记载的方法，在230℃和2.16千克载荷下测定的MFR，优选为1～200克/10分钟，更优选5～120克/10分钟，特别优选10～100克/10分钟。重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)，优选为1.5～5.0。更优选为1.5～3.0。当Mw/Mn处于上述范围内时，可以得到纺丝性良好，而且强度优良的纤维。
本发明中使用的至少两种烯烃系聚合物各自分别制备后使用。此时，优选将烯烃系聚合物制成粒状。使用两种或其以上聚合物的情况下，优选将这些聚合物熔融混合，必要时制成粒状后使用。
<添加剂>
本发明中，除上述烯烃系聚合物以外，还可以根据需要在无损于本发明目的的范围内使用添加剂。具体的添加剂，可以举出耐热稳定剂和耐侯稳定剂等各种稳定剂，填料、抗静电剂、亲水剂、滑动剂、防晕剂、润滑剂、染料、颜料、天然油、合成油、石蜡等。这些添加剂可以使用过去公知的。
作为稳定剂，例如可以举出2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)等防老剂、四[亚甲基-3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸烷基酯、2，2’-草氨酰基双[乙基-3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)]丙酸酯、Irganox 1010(商品名，位阻酚系抗氧化剂)等苯酚系抗氧化剂，甘油单硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、季戊四醇单硬脂酸酯、季戊四醇二硬脂酸酯、季戊四醇三硬脂酸酯等多元醇脂肪族酯等。这些稳定剂可以使用一种或者两种以上组合使用。
作为填料，例如可以举出氧化硅、硅藻土、氧化铝、氧化钛、氧化镁、浮石粉、浮石球、氢氧化铝、氢氧化镁、碱式碳酸镁、白云石、硫酸钙、钛酸钾、硫酸钡、亚硫酸钙、滑石、粘土、云母、石棉、硅酸钙、蒙脱石、膨润土、石墨、铝粉、硫化钼等。
这些添加剂优选混合在上述烯烃系聚合物中。此时，添加剂既可以与一种烯烃系聚合物混合，也可以与数种烯烃系聚合物混合。关于混合方法并无特别限制，可以采用公知的方法。
<纤维>
可以用于本发明中的纤维，是由上述烯烃聚合物中至少两种烯烃系聚合物制成的纤维，这些烯烃系聚合物既可以是同种的，而且也可以是在同一温度和同一剪切速度下流动诱发的结晶诱导期互相不同的。这种纤维实质上没有卷曲性。这里所述的“实质上没有卷曲性”，是指构成无纺布的纤维的卷曲性对于无纺布的延伸性没有影响。
上述纤维是复合纤维，优选如图2所示的、在此纤维的断面上点(a)中的聚合物成分，和此点(a)与断面上的中心点的对称点(b)中的聚合物成分相同的纤维。这里所述的“复合纤维”是指，长度与假定断面为圆的情况下的直径之比基本符合被称作纤维的相存在两相或其以上的单纤维。因此，本发明中的复合纤维，是至少含有两个由上述烯烃系聚合物构成的纤维状相的单纤维，形成这些相的聚烯烃系聚合物是同种的，流动诱发结晶化诱导期不同的单纤维。
作为这种单纤维，可以具体举出芯壳型复合纤维、并肩型复合纤维和海岛型复合纤维等。作为芯壳型复合纤维，可以举出圆形的芯部中心与环状壳部的中心一致的同芯型复合纤维。其中优选同芯型复合纤维。其中各种复合纤维的断面实例示于图3。图3(a)是同芯芯壳型复合纤维的断面视图、(b)是并肩型复合纤维的断面视图、(c)海岛型复合纤维的断面视图的一种实例。这些复合纤维的各相必须至少一个成分呈纤维状。例如当相是由共混聚合物构成的情况下，就各相而言，若共混聚合物中至少一个成分呈纤维状，则也可以在相内形成三维海岛结构。
在构成上述纤维的至少两种烯烃系聚合物中，流动诱发结晶化诱导期最小的烯烃系聚合物，相对于全部纤维而言优选占1～70重量％，更优选占1～50重量％，特别优选占1～30重量％。流动诱发结晶化诱导期最小的烯烃系聚合物的含量，一旦超过70重量％，就不能得到良好的纺丝性。而且当纤维是同芯的芯壳型复合纤维的情况下，由于能够得到纺丝性优良、高延伸性的纤维，所以优选在芯部采用流动诱发结晶化诱导期更小的烯烃系聚合物。
<无纺布>
本发明涉及的延伸性无纺布是含有上述纤维的无纺布。这种延伸性无纺布优选纺粘型无纺布。
上述延伸性无纺布，每单位面积的质量(织物单位面积质量)优选为3～100克/平方米，更优选处于10～40克/平方米范围内。织物单位面积质量处于上述范围的情况下，柔软性、触感、身体适合性、追随性、下垂性以及经济性、透明性均优良。
上述延伸性无纺布，就机械的流动方向(MD)和/或与该流动方向垂直的方向(CD)而言，最大载荷下的延伸率优选处于70％或其以上，更优选处于100％或其以上，特别优选处于150％或其以上，最好处于180％或其以上。上述延伸率一旦低于70％，进行拉伸加工时将会产生断裂。其结果使所得到无纺布的强度显著降低，或者产生起毛，所以例如用作一次性尿布等触感差，很难获得满意的特性。特别是织物单位面积质量处于10～40克/平方米范围内的延伸性无纺布，若具有通常为70％或其以上，优选100％或其以上，更优选150％或其以上，特别优选180％或其以上的延伸率，则在触感和舒适感等实用方面上将能显示非常令人满意的特性。
上述延伸性无纺布的细度优选处于5.0旦尼尔或其以下。细度若处于0.5旦尼尔或其以下，则无纺布将具有优良的柔软性。
本发明涉及的延伸性无纺布，可以采用过去公知的各种方法制造。例如干法、湿法、纺粘法、熔体流动法等。这些方法虽然可以根据无纺布所需的特性采用，但是从生产率高、可以得到高强度无纺布的观点来看，优选采用纺粘法。
以下以制造含有由两种烯烃系聚合物构成的同芯芯壳型复合纤维的纺粘型无纺布为例，说明本发明涉及的延伸性无纺布的制造方法，但是本发明涉及的延伸性无纺布的制造方法并不限于这种方法。
首先，分别制造两种烯烃系聚合物。此时也可以根据需要在两种烯烃系聚合物中的一种或两种中混合上述添加剂。将这两种烯烃系聚合物分别用挤出机等熔融，其中一个作为芯部，另一个作为壳部，从具有能够构成形成所需同芯芯壳型结构的复合纺丝喷嘴的纺丝口喷出各熔融物，纺出同芯芯壳型复合长丝。被纺出的复合长丝经冷却流体冷却后，进一步在延伸区域对复合长丝施加张力调整到预定的细度，将其收集在扑集输送带上堆积成预定厚度。然后进行用针刺法、水喷射法、超声波焊接等进行交织处理和热压纹法热熔处理等，得到由具有所需同芯芯壳结构的复合纤维构成的纺粘型无纺布。当采用热压纹法进行热熔的情况下，可以适当决定压纹的压纹面积比，通常优选为5～30％。
本发明涉及的延伸性无纺布可以在低温下进行热压纹加工。其结果不会发生起毛，可以作为尿布等使用。而且，本发明涉及的延伸性无纺布，从可以在低温下进行压纹加工的观点来看，还有削减生产工序中能量成本的效果。
本发明涉及的延伸性无纺布，也可以采用公知方法延伸加工。作为在机械流动方向(MD)延伸(拉伸)的方法，例如使延伸性无纺布通过两个或其以上轧辊。此时通过使轧辊的旋转速度在机械流动方向上加速，能使延伸性无纺布延伸。而且，采用图4所示的曲面延伸装置也可以进行曲面延伸。
<复合无纺布>
本发明涉及的复合无纺布具有至少一层上述延伸性无纺布层。上述延伸性无纺布包含的延伸性无纺布层以外的层(以下叫作“其他延伸层”)，只要至少是具有延伸性的层就无特别限制，但是优选由具有伸缩性和弹性聚合物组成的层。
作为上述弹性聚合物，可以使用具有延伸性和伸缩性的弹性材料。这些材料中优选硫化橡胶和热塑性弹性体，从成形性优良的观点来看，特别优选热塑性弹性体。热塑性弹性体，是在常温下具有与硫化橡胶同样的弹性体性质(因分子中的柔软片段)，高温下能够与通常的热塑性树脂一样用已有的成形机成形(因分子中的坚硬片段)的高分子材料。
作为可以在本发明中使用的热塑性弹性体，可以举出尿烷系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酯系弹性体、烯烃系弹性体和聚酰胺系弹性体等。
尿烷系弹性体，是可以用聚酯或低分子二醇等与亚甲基联苯基异氰酸酯或甲苯撑二异氰酸酯等得到的聚氨酯。例如，在短链多元醇存在下，使聚内酯多元醇加成聚异氰酸酯的聚氨酯(聚醚聚氨酯)；在短链多元醇存在下，使乙二酸与乙二醇的乙二酸酯多元醇加成了聚异氰酸酯的聚氨酯(聚酯聚氨酯)；在短链多元醇存在下，使通过四氢呋喃开环得到的聚四亚甲基二醇加成了聚异氰酸酯的聚氨酯等。这种尿烷系弹性体，可以在市场上以レザミン(注册商标，日本聚氨酯株式会社制造)、エラストラン(注册商标，BASF制造)、パンデックス、デスモスパン(注册商标，DIC-Bayer聚合物公司制造)、エステン(注册商标，B.F.グットリッチ公司出品)、ペレセン(注册商标，道化学公司出品)等市售品得到。
作为苯乙烯系弹性体，可以举出SEBS(苯乙烯/(乙烯-丁二烯)/苯乙烯)、SIS(苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯)、SEPS(苯乙烯/(乙烯-丙烯)/苯乙烯)、SBS(苯乙烯/丁二烯/苯乙烯)等苯乙烯系嵌段共聚物。这种苯乙烯系弹性体，在市场上可以以クレィトン(Kraton)(注册商标，壳牌化学公司出品)、キャリフレックス TR(注册商标，壳牌化学公司出品)、ソ ルプ レン(注册商标，フィリップスペトロリファム公司出品)、ュ-ロプレンSOLT(注册商标，ァニッチ株式会社制造)、タフプレン(注册商标，旭化成株式会社制造)、ソルプレンT(注册商标，日本弹性体株式会社制造)、JSRTR(注册商标，日本合成橡胶株式会社制造)、电化STR(注册商标，电化学株式会社制造)、クィンタック(注册商标，日本ゼオン株式会社制造)、クレィトンG(注册商标，壳牌化学公司出品)、タフテック(注册商标，旭化成株式会社制造)、セプトン(注册商标，クラレ株式会社制造)等市售品得到。
作为聚酯系弹性体，可以举出将芳香族聚酯制成坚硬片段，将非结晶性聚醚和脂肪族聚酯制成柔软片段的聚酯系弹性体。具体讲，可以举出聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚四亚甲基二醇嵌段共聚物等。
作为烯烃系弹性体，可以举出乙烯/α-烯烃无规共聚物，和以二烯作为第三成分使其共聚而成的烯烃系弹性体。具体讲可以举出将乙烯/丙烯无规共聚物、乙烯/1-丁烯无规共聚物、乙烯/丙烯/二环戊二烯共聚物和乙烯/丙烯/乙叉降冰片烯共聚物等乙烯/丙烯/二烯共聚物(EPDM)制成柔软片段，将聚烯烃制成坚硬片段的烯烃系弹性体。这种烯烃系弹性体，可以在市场上以タフマ-(三井化学株式会社制造)、ミラストマ-(注册商标，三井化学株式会社制造)等市售品得到。
作为聚酰胺系弹性体，可以举出将尼龙制成坚硬片段，将聚酯或多元醇制成柔软片段的聚酰胺系弹性体等。具体讲可以举出尼龙12/聚四亚甲基二醇嵌段共聚物等。
这些弹性体中，优选尿烷系弹性体、苯乙烯系弹性体和聚酯系弹性体。尤其是从伸缩性优良的角度来看，优选尿烷系弹性体和苯乙烯系弹性体。
上述其他延伸层的形态，可以举出长丝、网、薄膜、发泡体等。这些可以采用过去公知的各种方法得到。
本发明涉及的复合无纺布，例如可以采用过去公知的方法，将由上述延伸性无纺布构成的层与上述其他延伸性层结合的方式得到。作为结合方法，例如可以举出热压纹结合、超声波压纹结合、通过热空气结合、针刺结合和粘着剂结合等。
粘着剂结合用的粘着剂，例如可以使用醋酸乙烯酯系和聚乙烯醇系树脂粘着剂、苯乙烯-丁二烯系和苯乙烯-异戊二烯系、尿烷系等橡胶系粘着剂等。而且可以将这些粘着剂溶解在有机溶剂中制成溶剂系粘着剂、上述粘着剂的水性乳液粘着剂等使用。这些粘着剂中，苯乙烯-丁二烯系和苯乙烯-异戊二烯系等橡胶系热熔性粘着剂，从无损于外观的观点来看优选使用。
本发明涉及的复合无纺布，与上述延伸性无纺布同样，也可以利用公知方法进行延伸加工。
<用途>
本发明涉及的延伸性无纺布和复合无纺布，由于延伸性、抗拉强度、耐起毛性、表面耐磨特性、成形性、生产性能等优良，所以可以用于医疗、卫生材料、包装等各种产业用途之中，特别优选用作一次性尿布。
实施例
以下利用实施例说明本发明，但是本发明并不受这些实施例的任何限制。以下示出流动诱发结晶化诱导期的测定方法及其比较方法、无纺布的拉伸试验法、起毛的评定方法。
<评价方法>
(1)流动诱发结晶化诱导期的测定方法
关于流动诱发结晶化诱导期，测定了聚合物的平衡熔点与静态结晶温度之间的温度。在温度一定、剪切变形速度一定的条件下通过测定熔融剪切粘度，决定了流动诱发结晶化诱导期。测定从平衡熔点附近的温度开始，从开始测定在7200秒钟以内没有发现粘度上升的情况下，降低测定温度，再次测定熔融剪切粘度。反复重复此操作直至流动诱发结晶化诱导期达到7200秒钟以前。以下示出熔融剪切粘度的测定条件。
测定装置：レオメトリックス株式会社制造，型号ARES
测定方式：时间分散
剪切速度：2.0rad/s
测定温度：130℃、140℃、150℃、160℃、170℃
测定夹具：锥板直径25毫米
测定环境：氮气气氛
(2)流动诱发结晶化诱导期的比较方法
在以下方法决定的温度下比较了聚合物的流动诱发结晶化诱导期。首先，关于使用的各聚合物，在测定温度中选择了能够在7200秒钟内确认流动诱发结晶化诱导期的最高温度(以下将此温度叫作“选择温度”)。其次，在全部选择的温度中以最高选择温度作为比较温度，比较了该比较温度下的流动诱发结晶化诱导期。
(3)溶提流动速率的测定
按照ASTM D1238，测定了熔体流动速率(MFR)。各聚合物的测定条件如下：
聚丙烯：230℃、载荷2.16千克
聚乙烯：190℃、载荷2.16千克
(4)结晶温度
利用差示扫描量热计(DSC)进行了测定。在氮气气氛下使聚合物以10℃/分钟速度升温至200℃，在此温度下保温10分钟后，以10℃/分钟的速度降温至30℃。降温时的发热峰温度是结晶温度。
其中，将本实施例中用上式方法测定的结晶温度+20℃作为经验静态结晶温度。
(5)拉伸试验
从得到的无纺布取出流动方向(MD)25毫米、横向(CD)2.5毫米的五片试验片，以及流动方向(MD)2.5毫米、横向(CD)25毫米的五片试验片。用定速伸长型拉伸试验机，在卡盘间100毫米、拉伸速度100毫米/分钟的条件下对前者试验片进行了拉伸试验。测定了流动方向的最大载荷、最大载荷下和断裂时(载荷为0)试验片的伸长比例，求出五片试验片的平均值。同样对后者试验片进行了拉伸试验，测定了横向的最大载荷、最大载荷下和断裂时试验片的伸长比例，求出五片试验片的平均值。
(6)起毛的测定(耐刷试验)
按照JIS L1076进行了测定。从得到的无纺布中取出流动方向(MD)25毫米、横向(CD)20毫米的三片试验片。将其安装在刷和海绵型试验机的样品保持架上，安装皮带代替刷和海绵，以58/分钟(rpm)的速度摩擦200次。目视测定摩擦试验后的试验片，用以下标准进行了评价。
(评价标准)
5：全不起毛
4：几乎不起毛
3：见到少许起毛
2：显著起毛，未断裂
1：显著起毛，断裂
<聚丙烯>
在实施例和对照例中使用的聚丙烯(PP1～PP5)的性能示于表1之中。
表1
PP1 PP2 PP3 PP4 PP5
流动诱发结晶化诱导期(秒钟)
170℃ ＞7200 ＞7200 ＞7200 ＞7200 ＞7200
160℃ ＞7200 ＞7200 ＞7200 ＞7200 ＞7200
150℃ ＞7200 ＞7200 ＞7200 ＞7200 ＞7200
140℃ 279 319 399 ＞7200 ＞7200
130℃ 未测定 未测定 未测定 719 1479
MFR(克/10分钟) 15 30 60 60 60
熔点(℃) 162 162 162 142 138
Mw/Mn 3.0 2.8 2.6 2.8 2.5
乙烯单元含量(摩尔％) 0 0 0 4 5
结晶温度(℃) 116 116 116 101 94
静态结晶温度(℃) 136 136 136 121 114
<实施例1>
以PP1作芯部，以PP3作壳部进行复合熔融纺丝，使芯部与壳部的重量比为10/90的同芯芯壳型复合纤维在扑集面上堆积。然后用压纹辊对此堆积物进行热压处理(压纹面积率18％，压纹温度为120℃)，制成了织物单位面积质量为25克/平方米、构成纤维的细度为3.5旦尼尔的纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例2>
除了用PP4代替PP3作为壳部，将压纹温度从120℃变更为100℃以外，与实施例1同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例3>
除了用PP5代替PP3作为壳部，将压纹温度从120℃变更为80℃以外，与实施例1同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例4>
除了用PP2代替PP1作为芯部，将压纹温度从80℃变更为100℃以外，与实施例3同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例5>
除了将芯部与壳部的重量比从10/90改变为20/80，并将压纹温度从120℃变更为100℃以外，与实施例1同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例6>
除了将芯部与壳部的重量比从10/90改变为20/80，并将压纹温度从100℃变更为80℃以外，与实施例2同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例7>
除了将芯部与壳部的重量比从10/90改变为20/80以外，与实施例3同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例8>
除了用PP2代替PP1作为芯部，并将芯部与壳部的重量比从10/90改变为20/80以外，与实施例1同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表2之中。
<实施例9>
除了将芯部与壳部的重量比从10/90改变为20/80以外，与实施例4同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例10>
除了将芯部与壳部的重量比从10/90改变为50/50以外，并将压纹温度从100℃变更为70℃以外，与实施例4同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例11>
除了用PP3代替PP2作为芯部以外，与实施例9同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例12>
除了将压纹温度从120℃变更为100℃，并将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例1同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例13>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例5同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例14>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例2同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例15>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例6同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表3之中。
<实施例16>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例3同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表4之中。
<实施例17>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例7同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表4之中。
<实施例18>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例4同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表4之中。
<实施例19>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与实施例9同样制成纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表4之中。
<对照例1>
作为烯烃系聚合物使用了PP3和聚乙烯(PE1)。PE1使用了按照ASTMD1238测定的MFR(190℃，载荷2.16千克)为60克/10分钟，密度为0.93克/立方厘米，熔点为115℃的聚合物。
除了用PE1代替PP5作为壳部，压纹温度从100℃变更为110℃以外，与实施例11同样制成了纺粘型无纺布。测定了所得到的纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表4之中。
<对照例2>
仅用PP3进行熔融纺丝，使单一组成纤维在扑集面上堆积。然后用压纹辊对此堆积物进行热压处理(压纹面积率18％，压纹温度130℃)，制成了织物单位面积质量为25克/平方米、构成纤维的细度为3.5旦尼尔的纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表5之中。
<对照例3>
除了用PP4代替PP3以外，与对照例2同样制成了纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表5之中。
<对照例4>
除了将构成纤维的细度从3.5旦尼尔改变成2.5旦尼尔以外，与对照例2同样制成了纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表5之中。
<对照例5>
除了将压纹温度从130℃变更为100℃以外，与对照例2同样制成了纺粘型无纺布。测定了得到纺粘型无纺布的各种性能。结果示于表5之中。
                                                        表2
  实施例1   实施例2   实施例3   实施例4   实施例5   实施例6   实施例7   实施例8
    芯部(A)
    树脂     PP1     PP1     PP1     PP2     PP1     PP1     PP1     PP2
    流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)     279     279     279     319     279     279     279     319
    MFR(g/10分)     15     15     15     30     15     15     15     30
    熔点(℃)     162     162     162     162     162     162     162     162
    壳部(B)
    树脂     PP3     PP4     PP5     PP5     PP3     PP4     PP5     PP3
    流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)     399     ＞7200     ＞7200     ＞7200     399     ＞7200     ＞7200     399
    MFR(g/10分)     60     60     60     60     60     60     60     60
    熔点(℃)     162     142     138     138     162     142     138     162
    芯壳重量比(A/B)     10/90     10/90     10/90     10/90     20/80     20/80     20/80     20/80
    热压纹温度(℃)     120     100     80     100     100     80     80     120
    细度(d)     3.5     3.5     3.5     3.5     3.5     8.5     3.5     3.5
    织物单位面积(g/m2)     25     25     25     25     25     25     25     25
最大荷载延伸率(％) MD     191     201     177     123     157     186     192     80
CD     161     177     163     124     92     156     140     60
断裂时延伸率(％) MD     199     221     187     132     167     201     202     93
CD     169     185     176     134     125     176     158     82
    起毛     5     5     5     5     5     5     5     5
                                                    表3
  实施例9   实施例10   实施例11   实施例12   实施例13   实施例14   实施例15
  芯部(A)
  树脂   PP2   PP2   PP3   PP1   PP1   PP1   PP1
  流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)   319   319   399   279   279   279   279
  MFR(g/10分)   30   30   60   15   15   15   15
  熔点(℃)   162   162   162   162   162   162   162
  壳部(B)
  树脂   PP5   PP5   PP5   PP3   PP3   PP4   PP4
  流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)   ＞7200   ＞7200   ＞7200   399   399   ＞7200   ＞7200
  MFR(g/10分)   60   60   60   60   60   60   60
  熔点(℃)   138   138   138   162   162   142   142
  芯壳重量比(A/B)   20/80   50/50   20/80   10/90   20/80   10/90   20/80
  热压纹温度(℃)   100   70   100   100   100   100   80
  细度(d)   3.5   3.5   3.5   2.5   2.5   2.5   2.5
  织物单位面积质量(g/m2)   25   25   25   25   25   25   25
最大荷载延伸率(％)  MD   123   81   95   149   141   174   170
 CD   178   50   89   103   101   140   143
断裂时的延伸率(％)  MD   131   128   102   167   171   183   175
 CD   192   112   108   127   135   158   159
  起毛   5   5   5   5   5   5   5
                                        表4
  实施例16   实施例17   实施例18   实施例19   实施例1
  芯部(A)
  树脂   PP1   PP1   PP2   PP2   PP3
  流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)   279   279   319   319   399
  MFR(g/10分)   15   15   30   30   60
  熔点(℃)   162   162   162   162   162
  壳部(B)
  树脂   PP5   PP5   PP5   PP5   PE1
  流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)   ＞7200   ＞7200   ＞7200   ＞7200   -
  MFR(g/10分)   60   60   60   60   60(190℃)
  熔点(℃)   138   138   138   138   115
  芯壳重量比(A/B)   10/90   20/80   10/90   20/80   20/80
  热压纹温度(℃)   80   80   100   100   110
  细度(d)   2.5   2.5   2.5   2.5   3.5
  织物单位面积质量(g/m2)   25   25   25   25   25
最大荷载延伸率(％)  MD   164   129   116   119   157
 CD   138   188   160   144   157
断裂时的延伸率(％)  MD   173   142   123   128   169
 CD   154   197   169   155   172
  起毛   5   5   5   5   1
                                        表5
  比较例2   比较例3   比较例4   比较例5
树脂   PP3   PP4   PP3   PP3
流动诱发结晶化诱导期(140℃)(秒)   399   ＞7200   399   399
MFR(g/10分)   60   60   60   60
熔点(℃)   162   142   162   162
热压纹温度(℃)   130   130   130   80
细度(d)   3.5   3.5   2.5   3.5
织物单位面积质量(g/m2)   25   25   25   25
最大荷载延伸率(％)  MD   47   69   26   22
 CD   39   55   35   29
断裂时的延伸率(％)  MD   61   75   50   72
 CD   64   60   56   91
起毛 5 5 5 1
<实施例20>
以PP1作芯部，以PP3作壳部进行复合熔融纺丝，使芯部与壳部的重量比为10/90的同芯芯壳型复合纤维在扑集面上堆积。利用公知的熔体喷吹形成法在其上喷吹SEPS(苯乙烯/(乙烯-丙烯)/苯乙烯)嵌段共聚物(クラレ株式会社制造，商品名：SEPS2002)，制成层叠体。进而以PP1作芯部，以PP3作壳部进行复合熔融纺丝，使芯部与壳部的重量比为10/90的同芯芯壳型复合纤维在扑集面上堆积。这种堆积物利用压纹辊进行热压处理(压纹面积率18％，压纹温度为120℃)，制成了织物单位面积质量为130克/平方米、纺粘型/熔体喷吹/纺粘型无纺布。
用得到的无纺布制成宽度50毫米的试验片。用拉伸试验机将此试验片拉伸至180％后，使延伸率恢复到0。此时的应力变形曲线图示于图5。进而将此试验片拉伸至180％后，使延伸率恢复到0。此时的应力变形曲线图示于图6。在拉伸试验后，试验片的纺粘型无纺布层上没有发现长丝等断裂等。而且起毛试验的评价为“5”。
产业上应用的可能性
按照本发明，能够得到延伸性、抗拉强度、耐起毛性、表面耐磨性、成形性、生产性能均优良的延伸性无纺布和含有延伸性无纺布的复合无纺布。这种延伸性无纺布和复合无纺布，能够在医疗、卫生材料、包装材料等各种产业用途中使用，特别因耐起毛性优良而具有优良的触感，可以优选作为一次性尿布使用。

Claims (7)

1.一种延伸性无纺布，是含有至少由两种烯烃系聚合物组成的纤维的延伸性无纺布，其特征在于，所述的烯烃系聚合物是同种的，而且在同一温度和同一剪切变形速度下，流动诱发结晶化诱导期互相不同的烯烃系聚合物。
2.按照权利要求1所述的延伸性无纺布，其特征在于，所述的纤维是复合纤维，该纤维断面上点(a)的成分与相对于该点(a)与断面中心点的点对称点(b)的成分相同。
3.按照权利要求1或2所述的延伸性无纺布，其特征在于，所述的延伸性无纺布是纺粘型无纺布。
4.按照权利要求1～3中任何一项所述的延伸性无纺布，其特征在于，其中就机械流方向(MD)和/或与该机械流方向垂直的方向(CD)而言，最大载荷下的延伸率处于70％或其以上。
5.按照权利要求1～4中任何一项所述的延伸性无纺布，其特征在于，所述的烯烃系聚合物是丙烯系聚合物。
6.一种复合无纺布，其中至少有一层是由权利要求1～5中任何一项所述的延伸性无纺布构成的层。
7.一种一次性尿布，其中含有权利要求1～5中任何一项所述的延伸性无纺布。
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