CZ193599A3 - Multicomponent fiber - Google Patents

Multicomponent fiber Download PDF

Info

Publication number
CZ193599A3
CZ193599A3 CZ19991935A CZ193599A CZ193599A3 CZ 193599 A3 CZ193599 A3 CZ 193599A3 CZ 19991935 A CZ19991935 A CZ 19991935A CZ 193599 A CZ193599 A CZ 193599A CZ 193599 A3 CZ193599 A3 CZ 193599A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
component
lactic acid
polymer
poly
fiber
Prior art date
Application number
CZ19991935A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Fu-Jya Tsai
Brian Thomas Etzel
Original Assignee
Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kimberly-Clark Worldwide, Inc. filed Critical Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Priority to CZ19991935A priority Critical patent/CZ193599A3/en
Publication of CZ193599A3 publication Critical patent/CZ193599A3/en

Links

Landscapes

  • Multicomponent Fibers (AREA)

Abstract

Vlákno, ve kterémalespoňjedna komponenta vytváří exponovaný povrch na alespoň části multikomponentního vlákna, což dovolí tepelnou vazbu uvedeného rmltikomponentního vláknak ostatním vláknům Vlákno zahrnuje dvě komponenty tvořené polymay kyseliny mléčné a lišící se poměry enantiorrerů kyseliny mléčné L a D, cožmultikomponentnítru vláknu dodává biodegradovatelnosti. Druhá komponentaje tvořena polymerem kyseliny mléčné s poměremL:Dvětšímnežje u první komponenty a má teplotu tání nejméně o 10 °C vyšší než první komponenta. Způsob výroby zahrnuje vystavení každé z komponent těplotě a strykové rychlosti, při nichž vykazuje hodnotu zjevné viskozity a následné přilepení první komponenty na druhou. Multikomponentní vláknoje použitelné při výrobě netkaných struktur, pro absorpční produkty najedno použití, zamýšlených pro absorpci tekutinjakojsou tělesné tekutiny.A thread in which at least one component creates an exposed one a surface on at least a portion of the multi-component fiber, allowing it thermally bonding said rmlticomponent fiber to others fiber The fiber comprises two polymay components lactic acid and differing ratios of lactic acid enantiomers L and D, which provides a multi-component fiber biodegradability. The second component is a polymer lactic acid with a ratio of L: More than the first component and has a melting point of at least 10 ° C higher than the first component. The method of manufacture comprises exposing each of the components of the temperature and the speed at which it exhibits the apparent viscosity and subsequent adhesion of the first component to the other. Multicomponent fibers usable in production nonwoven structures, for disposable absorbent products, intended for fluid absorption are body fluids.

Description

Předložený vynález se týká multikomponentního vlákna. Multikomponentní vlákno zahrnuje dva různé polymery póly(mléčné kyseliny), což poskytuje biodegradovatelné vlastnosti multikomponentnímu vláknu, ale přitom dovoluje, aby multikomponentní vlákno mohlo být snadno zpracováváno. Multikomponentní vlákno je použitelné při výrobě netkaných struktur, které mohou být používány v absorbčních produktech pro jedno použití, určených pro absorpci tekutin jako například jsou tělesné tekutiny.The present invention relates to a multi-component fiber. The multi-component fiber comprises two different polymers of poly (lactic acid), which provides biodegradable properties to the multi-component fiber, while allowing the multi-component fiber to be easily processed. The multicomponent fiber is useful in the manufacture of nonwoven structures that can be used in disposable absorbent products intended to absorb fluids such as body fluids.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Absorpční produkty pro jedno použití v současné době nacházejí široké použití v mnoha aplikacích. Například v oblasti péče o kojence a děti jako plenky a sportovní trenýrky obecně nahradily látkové absorbční výrobky pro vícenásobné použití. Další typické absorpční produkty pro jedno použití zahrnují ženské hygienické produkty jako například hygienické vložky a tampóny, produkty používané při neudržení tělesných kapalin u dospělých a zdravotnické produkty jako například chirurgické roušky nebo obvazy. Typický absorbční produkt pro jedno použití obecně zahrnuje kompozitní strukturu, v to počítaje vrchní vrstvu, spodní vrstvu a absorbční strukturu mezi vrchní vrstvou a spodní vrstvou. Tyto produkty obvykle zahrnují některé typy • · upevňovacího systému pro připevnění produktu na jeho nositele.Disposable absorbent products currently find widespread use in many applications. For example, in the area of infant and child care such as diapers and sports shorts, they have generally replaced multiple-use fabric absorbent articles. Other typical disposable absorbent products include feminine hygiene products such as sanitary napkins and tampons, products used in the non-containment of body fluids in adults, and medical products such as surgical drapes or dressings. A typical disposable absorbent product generally comprises a composite structure, including a topsheet, a backsheet, and an absorbent structure between the topsheet and the backsheet. These products typically include some types of fastening system for attaching the product to its wearer.

Absorpční produkty pro jedno použití jsou během používání typicky vystaveny jednomu nebo více přílivům kapaliny, jako například vody, moči, menstruační tekutiny nebo krve. Proto je materiál pro vnější pokrytí spodní vrstvy absorpčních produktů pro jedno použití typicky vyroben z materiálů, které jsou nerozpustné v kapalinách a nepropustné pro kapaliny, jako například polypropylenové fólie, které vykazují dostatečnou pevnost a možnost zpracování, takže absorbční produkt pro jedno použití si uchovává svoji integritu během použití osobou, která jej nosí a nedovoluje únik kapaliny, která přitéká do produktu.Disposable absorbent products are typically exposed to one or more inflows of liquid such as water, urine, menstrual fluid or blood during use. Therefore, the material for the outer covering of the backsheet of disposable absorbent products is typically made of liquid-insoluble and liquid impervious materials, such as polypropylene films, that exhibit sufficient strength and processing capability such that the disposable absorbent product retains its integrity during use by the wearer and does not allow leakage of liquid that enters the product.

Ačkoliv současné kojenecké plenky pro jedno použití a další absorpční produkty pro jedno použití byly obecně přijaty veřejností, tyto produkty stále vyžadují zlepšení ve specifických oblastech. Například mnoho absorpčních produktů pro jedno použití může působit problémy s jejich odstraňováním. Například pokusy spláchnout mnoho absorpčních produktů pro jedno použití do záchodu a do kanalizačního systému typicky vede k zablokování záchodové mísy nebo potrubí spojující mísu s kanalizačním potrubím. Konkrétně vnější obalové materiály, typicky používané u absorpčních produktů pro jedno použití obecně se obecně nerozpadají nebo nedisperguji, pokud jsou spláchnuty do záchodu, takže absorbční produkty pro jedno použití nemohou být odstraňovány tímto způsobem. Jestliže jsou vnější obalové materiály provedeny velmi tenké, aby se zmenšil celkový objem absorbčního produktu pro jedno použití, abyAlthough current disposable diapers and other disposable absorbent products have been generally accepted by the public, these products still require improvements in specific areas. For example, many disposable absorbent products can cause problems with their removal. For example, attempts to flush many disposable absorbent products into the toilet and into the sewage system typically result in blockage of the toilet bowl or pipe connecting the bowl to the sewer pipe. In particular, the outer packaging materials typically used in disposable absorbent products generally do not generally disintegrate or disperse when they are flushed down the toilet, so that disposable absorbent products cannot be removed in this manner. If the outer packaging materials are made very thin in order to reduce the total volume of the disposable absorbent product, to:

··· · · ·· ·· · f se tím snížila pravděpodobnost zablokování záchodové mísy nebo kanalizačního potrubí, potom vnější obalový materiál typicky nevykazuje dostatečný pevnost, která by zabránila roztržení nebo rozervání, pokud je vnější obalový materiál vystaven namáhání při normálním užívání osobou, která jej nosí.Thereby reducing the likelihood of blockage of the toilet bowl or sewer pipe, then the outer packaging material typically does not exhibit sufficient strength to prevent tearing or tearing when the outer packaging material is subjected to stress in normal use by a person, who wears it.

Dále, ukládání pevného odpadu se stává stále větším problémem v celém světě. S tím, jak se úložiště zaplňují, rostou požadavky na snížení objemu materiálu v produktech pro jedno použití, využívání lépe recyclovatelných a/nebo degradovatelných komponent u produktů pro jedno použití a na návrh těchto produktů tak, aby bylo možno je ukládat jiným způsobem než v zařízeních pro odstraňování pevného odpadu, například úložištích.Furthermore, solid waste disposal is becoming an increasing problem worldwide. As storage becomes full, there is a growing need to reduce the volume of material in disposable products, to use more recyclable and / or degradable components in disposable products, and to design such products so that they can be stored in a different way than in the equipment for the disposal of solid waste, for example repositories.

Z tohoto důvodu existuje potřeba nových materiálů, které mohou být používány absorpčních produktech pro jedno použití, které si obecně uchovávají svoji integritu a pevnost v průběhu použití, ale po takovém použití mohou být tyto materiály odstraňovány efektivnějším způsobem. Například absorbční produkty pro jedno použití mohou být snadno a účinně odstraňovány kompostováním. Alternativně mohou být absorbční produkty pro jedno použití snadno a účinně odstraňovány do kanalizačního systému pro kapalné odpady, kde je absorbční produkt pro jedno použití schopen degradace.Therefore, there is a need for new materials that can be used in disposable absorbent products that generally retain their integrity and strength during use, but after such use, these materials can be removed more efficiently. For example, disposable absorbent products can be easily and efficiently removed by composting. Alternatively, disposable absorbent products can be easily and effectively disposed of into a liquid waste drainage system where the disposable absorbent product is capable of being degraded.

Ačkoliv degradovatelná jednokomponentní vlákna jsou známá, s jejich používáním jsou spojeny problémy. Konkrétně, jestliže jednokomponentní vlákno je používáno v aplikaci s tepelnou vazbou, aby jednokomponentní vlákno se adhesivním způsobem vázalo s ostatními vlákny, jednokomponentní vlákno bude obecně nutné vystavit teplotám, které jsou obecně blízké teplota tání komponenty vlákna, čímž se způsobí, že vlákno ztratí velkou část svojí integrity v průběhu vazby.Although degradable single-component fibers are known, problems exist with their use. Specifically, if a single component fiber is used in a thermally bonded application to bond the single component fiber to other fibers in an adhesive manner, the single component fiber will generally need to be exposed to temperatures that are generally close to the melting point of the fiber component, thereby causing the fiber to lose much their integrity during binding.

Ačkoliv multikomponentní vlákna jsou známá, setkáváme se s problémy při jejich přípravě a použití. Obecně komponenty multikomponentního vlákna musí být chemicky slučitelné; aby jednotlivé komponenty účinným způsobem lnuly jedna ke druhé musí mít podobné rheologické vlastnosti, takže multikomponentní vlákno vykazuje minimální pevnost a další mechanické vlastnosti a vlastnosti týkající se zpracování. Soušasně s tím je třeba, aby různé komponenty obecně vykazovaly různé fyzikální vlastnosti, jako například teploty tání, aby multikomponentní vlákno mohlo být použitelné pro pozdější zpracování na netkanou strukturu. Proto se ukázalo jako problém pro odborníky zkombinovat komponenty tak, aby byly splněny tyto základní požadavky z hlediska zpracování stejně tak jako je potřeba splnit požadavek, aby celé multikomponentní vlákno bylo degradovatelné.Although multicomponent fibers are known, we encounter problems in their preparation and use. In general, the components of a multi-component fiber must be chemically compatible; for the individual components to adhere effectively to each other, they must have similar rheological properties so that the multi-component fiber exhibits minimal strength and other mechanical and processing properties. At the same time, it is desirable that the various components generally exhibit different physical properties, such as melting points, so that the multi-component fiber may be useful for later processing into a nonwoven web. Therefore, it has proven to be a problem for those skilled in the art to combine components to meet these basic processing requirements as well as the need for the entire multicomponent fiber to be degradable.

Proto je cílem předloženého vynálezu přinést multikomponentní vlákno, které je snadno degradovatelné v životním prostředí.Therefore, it is an object of the present invention to provide a multi-component fiber that is readily degradable in the environment.

Předložený vynález se také týká degradovatelného multikomponentního vlákna, které je možné snadno a účinně připravit a které je vhodné pro použití pro přípravu netkaných struktur.The present invention also relates to a degradable multicomponent fiber which can be easily and efficiently prepared and which is suitable for use in preparing nonwoven structures.

• · ·• · ·

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Předložený vynález se týká multikomponentního vlákna, které je degradovatelné a přitom je možné jej snadno vyrobit a je kromě toho snadno zpracovatelné na požadované finální struktury jako například netkané struktury.The present invention relates to a multicomponent fiber which is degradable yet easy to manufacture and, moreover, is easy to process into desired final structures such as nonwoven structures.

Jeden předmět předloženého vynálezu se týká multikomponentního vlákna, které zahrnuje první komponentu a druhou komponentu.One aspect of the present invention relates to a multi-component fiber comprising a first component and a second component.

Jedno provedení takového multikomponentního vlákno zahrnuj e:One embodiment of such a multi-component fiber comprises:

a. první komponentu, který má danou teplotu tání a zahrnuje první polymer póly(mléčné kyseliny) s daným poměrem L : D, přičemž první komponenta vytváří exponovaný povrch na nejméně části multikomponentního vlákna aa. a first component having a given melting point and comprising a first polymer of poly (lactic acid) having a given L: D ratio, wherein the first component forms an exposed surface on at least a portion of the multi-component fiber; and

b. druhou komponentu, který má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 10 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou a zahrnuje druhý polymer póly(mléčné kyseliny) s poměrem L : D, který je větší než poměr L : D, vykazovaný prvním polymerem póly(mléčné kyseliny).b. a second component having a melting point that is at least about 10 ° C greater than the melting point exhibited by the first component and comprising a second polymer of poly (lactic acid) having an L: D ratio that is greater than the L: D ratio exhibited; first polymer poles (lactic acid).

Jiný předmět předložený vynález se týká způsoby výroby multikomponentního vlákna zde popsaného.Another object of the present invention relates to methods of making the multicomponent fiber described herein.

• ·• ·

Jedno provedení takového způsobu výroby zahrnuje:One embodiment of such a method of manufacture comprises:

a. vystavení první komponenty první teplotě a první smykové rychlosti, přičemž první komponenta má danou první teplotu tání, vykazuje hodnotu zjevné viskozity při první teplotě a první smykové rychlosti a zahrnuje první polymer póly(mléčné kyseliny) s daným poměrem L : D;exposing the first component to a first temperature and a first shear rate, the first component having a given first melting point, exhibiting an apparent viscosity at the first temperature and a first shear rate, and comprising a first polymer of poly (lactic acid) having a given L: D ratio;

b. vystavení druhé komponenty druhé teplotě a druhé smykové rychlosti, přičemž druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 10 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou, druhá komponenta vykazuje hodnotu zjevné viskozity při druhé teplotě a druhé smykové rychlosti a rozdíl mezi hodnotou zjevné viskozity první komponenty a hodnotou zjevné viskozity druhé komponenty je menší než přibližně 250 Pascal.s a druhá komponenta zahrnuje druhý polymer póly(mléčné kyseliny) s poměrem L : D, který je větší než poměr L : D vykazovaný prvním polymerem póly(mléčné kyseliny) ab. exposing the second component to a second temperature and a second shear rate, the second component having a melting point that is at least about 10 ° C greater than the melting point exhibited by the first component, the second component exhibiting an apparent viscosity at the second temperature and second shear rate; between the apparent viscosity of the first component and the apparent viscosity of the second component is less than about 250 Pascal, and the second component comprises a second polymer of poly (lactic acid) having an L: D ratio that is greater than the ratio of L: D exhibited by the first polymer of poly acids) and

c. přilepení první komponenty na druhou komponentu pro vytvoření multikomponentního vlákna.c. gluing the first component to the second component to form a multi-component fiber.

Podle dalšího předmětu se předložený vynález týká netkané struktury zahrnující multikomponentní vlákno, které je zde popsáno. Jedno provedení takové netkané struktury je přední vrstva, použitelná v absorbčních produktech pro jedno použití.According to another aspect, the present invention relates to a nonwoven web comprising a multi-component fiber as described herein. One embodiment of such a nonwoven web is a topsheet useful in disposable absorbent products.

Detailní popis výhodných provedeníDetailed description of preferred embodiments

Předložený vynález se týká multikomponentního vlákna, které zahrnuje první komponentu a druhou komponentu. Pouze pro účely ilustrace bude předložený vynález obecně popsán • ·The present invention relates to a multi-component fiber comprising a first component and a second component. For purposes of illustration only, the present invention will generally be described.

jakožto dvoukomponentní vlákno, zahrnující pouze dvě komponenty. Je však třeba mít na paměti, že rozsah předmětu předloženého vynálezu zahrnuje vlákno, které má dvě nebo více komponent. Obecně jsou různé komponenty vytlačovány z oddělených vytlačovacích zařízení, ale navíjeny společně tak, aby vytvořily jediné vlákno. Složky jsou obecně umístěny ve v zásadě stálým způsobem umístěných oddělených oblastech v průřezu multikomponentního vlákna a procházejí kontinuálním způsobem podél celého multikomponentního vlákna. Konfigurace takového multikomponentního vlákna může být například uspořádání plášť/jádro, ve kterém je jedna komponenta v zásadě obklopena druhou komponentou, uspořádání jedna vedle druhé, koláčové uspořádání nebo uspořádání „ostrovy v moři . Multikomponentní vlákna jsou obecně popsána v US Patentech 5,108,820, autor Kaneko a kol., US Patent 5,336,552, autor Straek a kol. a US Patent 5,382,400, autor Pike a kol., které jsou zde uvedeny ve své celistvosti jako reference. Multikomponentní vlákna mohou také mít tvary jako například ty, které jsou popsány v US Patentu 5,277,976, autor Hogle a kol. a US Patentech 5,057,368 a 5,069,970, autor Largman a kol., které jsou zde uvedeny ve své celistvosti jako reference, a které obecně popisují vlákna s nekonvenčními tvary.as a two-component fiber comprising only two components. However, it is to be understood that the scope of the present invention includes a fiber having two or more components. Generally, the various components are extruded from separate extruders, but wound together to form a single fiber. The components are generally located in substantially permanently spaced separate regions in the cross-section of the multi-component fiber and extend in a continuous manner along the entire multi-component fiber. The configuration of such multicomponent fiber may be, for example, a sheath / core arrangement in which one component is substantially surrounded by the other component, a side-by-side arrangement, a cake arrangement or an "island in the sea" arrangement. Multicomponent fibers are generally described in US Patent 5,108,820 to Kaneko et al., US Patent 5,336,552 to Straek et al. and US Patent 5,382,400 to Pike et al., incorporated herein by reference in their entirety. Multicomponent fibers may also have shapes such as those described in US Patent 5,277,976 to Hogle et al. and US Patent 5,057,368 and 5,069,970 to Largman et al., which are incorporated herein by reference in their entirety and which generally describe fibers with unconventional shapes.

Jak je zde používán, výraz vlákno nebo vláknitý znamená diskrétní materiál, u kterého je poměr délky k průměru takového diskrétního materiálu větší než přibližně 10. Naopak ne vlákno nebo nevláknitý znamená materiál, který je diskrétní materiál, u kterého poměr délky k průměru je přibližně 10 nebo méně.As used herein, the term fiber or fibrous means a discrete material wherein the length to diameter ratio of such discrete material is greater than about 10. Conversely, fiber or non-fibrous means a material that is a discrete material wherein the length to diameter ratio is about 10 or less.

• ·• ·

První komponenta multikomponentního vlákna obecně vytváří exponovaný povrch na nejméně části multikomponentního vlákna, což dovolí tepelnou vazbu multikomponentního vlákna s ostatními vlákny, které mohou být stejné nebo různé vzhledem k multikomponentnímu vláknu podle předloženého vynálezu. V důsledku toho multikomponentní vlákno potom pro vytváření tepelně vázaných struktur jako například netkané požadováno, aby první komponenta povrch multikomponentního vlákna, který je výhodně nejméně přibližně 25 procent, výhodněji přibližně 40 procent, vhodně přibližně 60 procent, vhodněji přibližně 80 procent a až do přibližně 100 procent celkové plochy povrchu multikomponentního vlákna.The first component of the multicomponent fiber generally forms an exposed surface on at least a portion of the multicomponent fiber, allowing thermal bonding of the multicomponent fiber to other fibers, which may be the same or different relative to the multicomponent fiber of the present invention. Consequently, to form thermally bonded structures such as nonwoven, the multicomponent fiber is required to have the first component a multicomponent fiber surface that is preferably at least about 25 percent, more preferably about 40 percent, suitably about 60 percent, more preferably about 80 percent, and up to about 100 percent. percent of the total surface area of the multi-component fiber.

může být vláknitých textilie. vytvářela používáno netkaných Obecně je exponovanýCan be a fibrous fabric. Generally used nonwoven generally is exposed

Kromě toho první komponenta zahrnuje část multikomponentního vlákna, která je mezi více než 0 a méně než 100 % hmot., výhodně v rozmezí od přibližně 5 do přibližně 95 % hmot., výhodněji v rozmezí od přibližně 25 do přibližně 75 % hmot. a vhodně v rozmezí od přibližně 40 do přibližně 60 % hmot., přičemž hmotnostní procenta jsou vztažena k celkové hmotnosti první komponenty a druhé komponenty, přítomných v multikomponentním vláknu.In addition, the first component comprises a portion of the multi-component fiber that is between more than 0 and less than 100 wt%, preferably in the range of about 5 to about 95 wt%, more preferably in the range of about 25 to about 75 wt%. and suitably in the range of about 40 to about 60% by weight, the weight percent being based on the total weight of the first component and the second component present in the multicomponent fiber.

Druhý komponenta v multikomponentním vláknu obecně dodává pevnost nebo tuhost multikomponentnímu vláknu a tím také jakékoli netkané struktuře, obsahující multikomponentní vlákno. Taková pevnost nebo tuhost multikomponentního vlákna je obecně dosažena tím, že druhá komponenta má teplotu tání, která je větší než teplota tání prvníThe second component in the multicomponent fiber generally imparts strength or stiffness to the multicomponent fiber and hence any nonwoven structure comprising the multicomponent fiber. Such a strength or stiffness of a multi-component fiber is generally achieved by having the second component having a melting point greater than the melting point of the first component.

komponenty. V důsledku toho pokud je multikomponentní vlákno vystaveno vhodné teplotě, typicky větší než je teplota tání první komponenty, ale menší než teplota tání druhé komponenty, první komponenta taje, zatímco druhá komponenta zůstává obecně ve své tuhé formě. Druhá komponenta představuje část multikomponentního vlákna, která je mezi více než 0 a méně než 100 % hmot., výhodně v rozmezí od přibližně 5 do přibližně 95 % hmot., výhodněji v rozmezí od přibližně 25 do přibližně 75 % hmot. a vhodně v rozmezí od přibližně 40 do přibližně 60 % hmotn., kde hmotnostní procenta jsou vztažena k celkové hmotnosti první komponenty a druhé komponenty, přítomných v multikomponentním vláknu.components. Consequently, when the multi-component fiber is exposed to a suitable temperature, typically greater than the melting point of the first component but less than the melting point of the second component, the first component melts, while the second component generally remains in its solid form. The second component represents a portion of the multicomponent fiber that is between more than 0 and less than 100% by weight, preferably in the range of about 5 to about 95% by weight, more preferably in the range of about 25 to about 75% by weight. and suitably in the range of about 40 to about 60 wt%, wherein the weight percent is based on the total weight of the first component and the second component present in the multicomponent fiber.

Podle předloženého vynálezu je také požadováno, aby jak první komponenta, tak i druhá komponenta byly biodegradovatelné. Jak je zde používán, výraz biodegradovatelné je chápán tak, že označuje materiál, který degraduje působením přirozeně se vyskytujících mikroorganismů jako například bakterie, houby a řasy. V důsledku toho multikomponentní vlákno, buď ve formě vlákna nebo ve formě netkané struktury, je degradovatelné, pokud je vystaveno působení prostředí.According to the present invention, both the first component and the second component are also required to be biodegradable. As used herein, the term biodegradable is understood to mean a material that degrades by the action of naturally occurring microorganisms such as bacteria, fungi, and algae. As a result, the multi-component fiber, either in the form of a fiber or in the form of a nonwoven structure, is degradable when exposed to the environment.

Bylo zjištěno, že použitím dvou polymerů póly(mléčné kyseliny), které mají různé vlastnosti, může být připraveno multikomponentní vlákno takové, že toto multikomponentní vlákno je v zásadě degradovatelné a přitom se jedná o multikomponentní vlákno, které je snadno zpracovatelné a vykazuje efektivní vláknové mechanické vlastnosti.It has been found that by using two polymers of poly (lactic acid) having different properties, a multicomponent fiber can be prepared such that the multicomponent fiber is substantially degradable while being a multicomponent fiber that is easy to process and exhibits efficient fiber mechanical Properties.

Polymer póly(mléčné kyseliny) je obecně připraven polymerací mléčné kyseliny. Odborníkovi v oboru je však zřejmé, že chemicky ekvivalentní materiál může také být připraven polymerací laktidu. Tak jak je zde používán, výraz „polymer póly(mléčné kyseliny) je zamýšlen tak, že představuje polymer, který je připraven buď polymerací kyseliny mléčné nebo laktidu.Polymer (lactic acid) polymer is generally prepared by polymerizing lactic acid. However, one of skill in the art will recognize that chemically equivalent material may also be prepared by polymerizing lactide. As used herein, the term "poly (lactic acid) polymer" is intended to represent a polymer that is prepared by either polymerizing lactic acid or lactide.

Kyselina mléčná a laktid jsou známé tím, že se jedná o asymetrické molekuly, které mají dva optické isomery, které jsou označované jako enantiomer otáčející vlevo (zde označovaný písmenem L) a enantiomer otáčející vpravo (zde označovaný písmenem D). V důsledku toho polymerací konkrétního enantiomeru nebo použitím směsi obou enantiomerů je možné připravit různé polymery, které jsou chemicky podobné, ale přitom mají různé vlastnosti. Konkrétně bylo zjištěno, že změnou stereochemie polymeru póly(mléčné kyseliny), je možné měnit například teplotu tání, rheologii taveniny a krystalickou strukturu polymeru. Pokud jsou takové vlastnosti ovládány a kombinovány s vysokou chemickou slučitelností, která nastává, pokud jsou použity dva polymery poly(mléčné kyseliny), je možné připravit multikomponentní vlákno, vykazující požadovanou pevnost v roztaveném stavu, mechanické vlastnosti, měkkost a zpracovatelnost, tak aby byla vyrobena zeslabená, tepelně vytvrzená a tvarovaná vlákna.Lactic acid and lactide are known to be asymmetric molecules having two optical isomers, which are referred to as the left-handed enantiomer (referred to herein as L) and the right-handed enantiomer (referred to herein as D). As a result, by polymerizing a particular enantiomer or by using a mixture of both enantiomers, it is possible to prepare different polymers that are chemically similar but have different properties. In particular, it has been found that by altering the stereochemistry of the polymer by the poly (lactic acid), it is possible to change, for example, the melting point, the melt rheology and the crystalline structure of the polymer. When such properties are controlled and combined with the high chemical compatibility that occurs when two poly (lactic acid) polymers are used, it is possible to prepare a multicomponent fiber having the desired melt strength, mechanical properties, softness and processability to be produced weakened, thermally cured and shaped fibers.

Podle předloženého vynálezu je požadováno, aby polymer póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě multikomponentního vlákna měl poměr L : D, který je vyšší než poměr L : D —·· • · polymeru póly(mléčné kyseliny) v první komponentě. To je proto, že poměr L : D určuje meze vnitřní krystaličnosti polymeru, která zase obecně určuje teplotu tání polymeru. Stupeň krystaličnosti polymeru póly(mléčné kyseliny) je založen na regularitě kostry polymeru a její schopnosti podélně se vyrovnat s podobně tvarovanými oblastmi buď sebe samé nebo dalších řetězců. Jestliže dokonce relativně malé množství D-enantiomeru (buď kyseliny mléčné nebo laktidu), jako například přibližně 3 do přibližně 4 % hmot., je kopolymerováno s L-enantiomerem (buď kyseliny mléčné nebo laktidu), kostra polymeru se obecně stává nepravidelně tvarovanou do míry dostatečné k tomu, že se nemůže vyrovnat orientovat se s dalšími segmenty kostry čistého Lenantiomerového polymeru. Proto polymer póly(mléčné kyseliny) v první komponentě, zahrnující více Denantiomeru, bude méně krystalický než polymer póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě.According to the present invention, it is desired that the poly (lactic acid) polymer in the second component of the multicomponent fiber have an L: D ratio that is higher than the L: D ratio of the poly (lactic acid) polymer in the first component. This is because the L: D ratio determines the intrinsic crystallinity limits of the polymer, which in turn generally determines the melting point of the polymer. The degree of crystallinity of the polymer by the poly (lactic acid) is based on the regularity of the polymer backbone and its ability to align longitudinally with similarly shaped regions of either itself or other chains. If even a relatively small amount of the D-enantiomer (either lactic acid or lactide), such as about 3 to about 4% by weight, is copolymerized with the L-enantiomer (either lactic acid or lactide), the polymer backbone generally becomes irregularly shaped to a degree sufficient to cope with the other backbone segments of the pure Lenantiomer polymer. Therefore, the poly (lactic acid) polymer in the first component, comprising more Denantiomer, will be less crystalline than the poly (lactic acid) polymer in the second component.

V důsledku toho u multikomponentního vlákna podle předloženého vynálezu je kritické, aby polymer póly(mléčné kyseliny) v první komponentě obsahoval více D-enantiomeru než polymer póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě. Proto polymer póly(mléčné kyseliny) v první komponentě bude mít poměr L : D, který je menší než poměr L : D vykazovaný polymerem póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě. Proto je požadováno, aby polymer póly(mléčné kyseliny) v první komponentě měl poměr L : D, který je výhodně menší než přibližně 100:0, výhodněji menší než přibližně 99,5:0,5, vhodně menší než přibližně 98:2 a vhodněji menší než přibližně 96:4 a až do přibližně 90:10, přičemž poměr L : D je vztažen k molárnímu množství L a D monomerů, použitých • · · · • · · · · · pro přípravu polymeru póly(mléčné kyseliny) v první komponentě.Consequently, in the multi-component fiber of the present invention, it is critical that the poly (lactic acid) polymer in the first component contain more D-enantiomer than the poly (lactic acid) polymer in the second component. Therefore, the poly (lactic acid) polymer in the first component will have an L: D ratio that is less than the L: D ratio exhibited by the poly (lactic acid) polymer in the second component. Therefore, it is desired that the polymer of the poly (lactic acid) in the first component have an L: D ratio which is preferably less than about 100: 0, more preferably less than about 99.5: 0.5, suitably less than about 98: 2, and more preferably less than about 96: 4 and up to about 90:10, wherein the L: D ratio is based on the molar amount of the L and D monomers used to prepare the polymer of the poly (lactic acid) in the first component.

Je požadováno, aby první polymer póly(mléčné kyseliny), který má relativně nižší poměr L : D, byl přítomen v první komponentě v množství, které je účinné k tomu, aby první komponenta vykazovala požadovanou pevnost taveniny, mechanickou pevnost vlákna a spřádací vlastnosti vlákna. V důsledku toho první polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v první komponentě v množství, které je výhodně větší než přibližně 50 % hmot., výhodněji větší než přibližně 75 % hmot., vhodně větší než přibližně 90 % hmot., vhodněji větší než přibližně 95 % hmot. a nejvhodněji přibližně 100 % hmot., přičemž všechny hmotnostní procenta jsou vztaženy k celkové hmotnosti první komponenty.It is desired that the first poly (lactic acid) polymer having a relatively lower L: D ratio be present in the first component in an amount effective to provide the first component with the desired melt strength, mechanical fiber strength, and fiber spinning properties. . Accordingly, the first poly (lactic acid) polymer is present in the first component in an amount that is preferably greater than about 50% by weight, more preferably greater than about 75% by weight, suitably greater than about 90% by weight, more preferably greater than about 50% by weight. about 95 wt. and most preferably about 100% by weight, all percentages by weight based on the total weight of the first component.

Podobně je kritické, aby polymer póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě obsahoval méně D-enantiomeru než polymer póly(mléčné kyseliny) v první komponentě. V důsledku toho polymer póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě bude mít poměr L : D, který je větší než poměr L : D vykazovaný polymerem póly(mléčné kyseliny) v první komponentě. Je proto požadováno, aby polymer póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě měl poměr L : D, který je výhodně nejméně přibližně 96:4, výhodněji nejméně přibližně 98:2, vhodně nejméně přibližně 99,5:0,5 a vhodněji přibližně 100:0, přičemž poměr L : D je vztažen k molárnímu množství L a D monomerů, použitých pro přípravu polymeru póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě.Similarly, it is critical that the poly (lactic acid) polymer in the second component contain less D-enantiomer than the poly (lactic acid) polymer in the first component. As a result, the poly (lactic acid) polymer in the second component will have an L: D ratio that is greater than the L: D ratio exhibited by the poly (lactic acid) polymer in the first component. It is therefore desirable that the poly (lactic acid) polymer in the second component have an L: D ratio which is preferably at least about 96: 4, more preferably at least about 98: 2, suitably at least about 99.5: 0.5, and more preferably about 100: Wherein the ratio of L: D is based on the molar amount of L and D monomers used to prepare the poly (lactic acid) polymer in the second component.

«· · 9 9 9«· · 9

9 9 9 9 9 99 9 9 9 9

9 9 · 999 999 • 99 · 99 9 999 999 99 99

999 99 99 99999 99 99 99

Je požadováno, aby druhý polymer póly(mléčné kyseliny), který má relativně vyšší poměr L : D, byl přítomen v druhé komponentě v množství, které je efektivní k tomu, aby druhá komponenta vykazovala požadovanou pevnost taveniny, mechanickou pevnost vlákna a spřádací vlastnosti vlákna. V důsledku toho je druhý polymer póly(mléčné kyseliny) přítomen v druhé komponentě v množství, které je výhodně větší než přibližně 50 % hmot., výhodněji větší než přibližně 75 % hmot., vhodně větší než přibližně 90 % hmot., vhodněji větší než přibližně 95 % hmot. a nejvhodněji přibližně 100 % hmot., přičemž všechna hmotnostní procenta jsou vztažena k celkové hmotnosti druhé komponenty.It is desired that the second poly (lactic acid) polymer having a relatively higher L: D ratio be present in the second component in an amount effective to provide the second component with the desired melt strength, mechanical fiber strength, and fiber spinning properties. . Accordingly, the second polymer of poly (lactic acid) is present in the second component in an amount that is preferably greater than about 50% by weight, more preferably greater than about 75% by weight, suitably greater than about 90% by weight, more preferably greater than about 50% by weight. about 95 wt. and most preferably about 100% by weight, all percentages by weight based on the total weight of the second component.

Pokud jak první, tak i druhá komponenta multikomponentního vlákna podle předloženého vynálezu bude v zásadě tvořeny odpovídajícími polymery póly(mléčné kyseliny), tyto komponenty nejsou omezeny pouze na tyto polymery a mohou zahrnovat další komponenty, které neovlivňují nepříznivým způsobem požadované vlastnosti první a druhé komponenty a multikomponentního vlákna. Příklady materiálů, které mohou být používány jako dodatečné komponenty zahrnují, aniž by tím byly omezeny, pigmenty, antioxidanty, stabilizátory, povrchově aktivní činidla, vosky, promotory tekutosti, pevná rozpouštědla, částice a materiály přidané pro zvýšení zpracovatelnosti první a druhé komponenty. Jestliže takové dodatečné materiály jsou zahrnuty do komponenty, je obecně požadováno, aby takové dodatečné komponenty byly používány v množství, které je výhodně menší než přibližně 5 % hmot., výhodněji menší než přibližně 3 % hmot. a vhodně menší než • · * ·99· ··· ·· « ·· přibližně 1 % hmot., přičemž všechna hmotnostní procenta jsou vztažena k celkové hmotnosti první nebo druhé komponenty.If both the first and second components of the multicomponent fiber of the present invention are essentially composed of the corresponding polymers of the poly (lactic acid), these components are not limited to these polymers and may include other components that do not adversely affect the desired properties of the first and second components; multicomponent fiber. Examples of materials that can be used as additional components include, but are not limited to, pigments, antioxidants, stabilizers, surfactants, waxes, flow promoters, solid solvents, particles and materials added to increase the processability of the first and second components. When such additional materials are included in the component, it is generally desired that such additional components be used in an amount that is preferably less than about 5% by weight, more preferably less than about 3% by weight. and suitably less than about 1% by weight, all percentages by weight being based on the total weight of the first or second component.

Je obecně žádoucí, aby druhá komponenta měla teplotu tání nebo měknutí, která je výhodně nejméně přibližně o 10 °C, výhodněji nejméně přibližně o 20 °C a vhodně nejméně přibližně o 25 °C větší než teplota tání nebo měknutí první komponenty. Obecně polymery nebo polymerové směsi, které jsou v zásadě krystalické povahy budou buď mít specifickou teplotu tání nebo velmi úzké rozmezí teplot tání nebo měknutí. Na rozdíl od toho polymery nebo polymerové směsi, které jsou méně krystalické nebo alternativně více amorfní povahy budou obecně mít širší rozmezí teplot tání nebo měknutí. Je třeba si uvědomit, že polymery póly(mléčné kyseliny) zahrnující dokonce i relativně malé množství D enantiomerů nemohou vykazovat vlastní teplotu tání. Nicméně teplota tání může být indukována vystavením polymeru póly(mléčné kyseliny) jistým podmínkám zpracování. Například jestliže vlákno obsahující polymer póly(mléčné kyseliny) je vytlačováno a protahováno, vlákno se stane orientovaným jako odezva na síly, které na něj působily. Taková orientace může indukovat krystalickou formaci ve vlákně, která může být detekována například diferenciálními skanovacími kalorimetrickými metodami. U polymerů nebo polymerových směsí, použitelných podle předloženého vynálezu, teplota tání může být stanovena diferenciálními skanovacími kalorimetrickými metodami, jako například je způsob, který je popsán v oddílu věnovanému testovacím metodám.It is generally desirable that the second component have a melting or softening point that is preferably at least about 10 ° C, more preferably at least about 20 ° C and suitably at least about 25 ° C greater than the melting or softening point of the first component. Generally, polymers or polymer blends that are substantially crystalline in nature will either have a specific melting point or a very narrow melting or softening range. In contrast, polymers or polymer blends that are less crystalline or alternatively more amorphous in nature will generally have a broader melting or softening range. It will be appreciated that polymers of poly (lactic acid) comprising even relatively small amounts of D enantiomers cannot exhibit intrinsic melting points. However, the melting point can be induced by exposing the polymer to poly (lactic acid) polymers under certain processing conditions. For example, if the fiber containing the poly (lactic acid) polymer is extruded and drawn, the fiber becomes oriented in response to the forces acting on it. Such orientation can induce crystalline formation in the fiber, which can be detected, for example, by differential scanning calorimetry methods. For the polymers or polymer blends useful in the present invention, the melting point can be determined by differential scanning calorimetric methods, such as the method described in the Test Methods section.

Ačkoliv absolutní teploty tání nebo měknutí první a druhé komponenty nejsou obecně tak důležité jako vzájemný poměr těchto dvou teplot, je obecně požadováno, aby teploty tání nebo měknutí první a druhé komponenty byly v rozmezí, které se typicky vyskytuje v nejdůležitějších praktických aplikacích. Proto je obecně požadováno, aby teploty tání nebo měknutí první a druhé komponenty byly obě výhodně v rozmezí od přibližně 25 °C do přibližně 350 °C, výhodněji v rozmezí od přibližně 55 °C do přibližně 300 °C a vhodně v rozmezí od přibližně 100 °C do přibližně 200 °C.Although the absolute melting or softening temperatures of the first and second components are generally not as important as the ratio of the two temperatures, it is generally required that the melting or softening temperatures of the first and second components be within the range typically found in the most important practical applications. Therefore, it is generally desired that the melting or softening temperatures of the first and second components are both preferably in the range of about 25 ° C to about 350 ° C, more preferably in the range of about 55 ° C to about 300 ° C and suitably in the range of about 100 ° C. ° C to about 200 ° C.

Je také požadováno, aby polymery póly(mléčné kyseliny) jak v první, tak i v druhé komponenty vykazovaly hmotnostně střední molekulové hmotnosti, které jsou vhodné k tomu, aby první a druhá komponenta obě vykazovaly požadovanou pevnost taveniny, mechanickou pevnost vlákna a spřádací vlastnosti vlákna. Obecně platí, že pokud hmotnostně střední molekulová hmotnost polymeru póly(mléčné kyseliny) je příliš vysoká, pak to znamená, že řetězce polymeru jsou silně propleteny, což může vést k tomu, že komponenta bude Naopak pokud hmotnostně střední polymeru póly(mléčné kyseliny) je příliš nízká, pak to znamená, že řetězce polymeru nejsou dostatečně propleteny, což může vést k tomu, že komponenta vykazuje relativně slabou pevnost taveniny, což způsobuje, že vysoká rychlost zpracování je obtížná. Proto oba polymery póly (mléčné kyseliny) jak v první, tak i v druhé komponentě vykazují hmotnostně střední molekulová hmotnosti jsou výhodně v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000, výhodněji v rozmezí od přibližně 50 000 do těžko zpracovatelná molekulová hmotnost • · · ·· · · ·· • · * · ··· · • · · · · přibližně 400 000 a vhodně v rozmezí od přibližně 100 000 do přibližně 300 000. U polymerů nebo polymerových směsí, použitelných podle předloženého vynálezu může být hmotnostně střední molekulová hmotnost určena pomocí způsobu, který je popsán dále v oddílu věnovaném testovacím metodám.It is also desirable that the polymers of the poly (lactic acid) in both the first and second components exhibit weight average molecular weights that are suitable for both the first and second components to both exhibit the desired melt strength, mechanical fiber strength, and fiber spinning properties. . Generally, if the weight average molecular weight of the polymer poles (lactic acid) is too high, then this means that the polymer chains are strongly intertwined, which may result in the component being vice versa if the weight average polymer of the poles (lactic acid) is too low, this means that the polymer chains are not sufficiently entwined, which may result in the component exhibiting a relatively weak melt strength, making high processing speeds difficult. Therefore, both the poly (lactic acid) polymers in both the first and second components exhibit weight average molecular weights preferably in the range of about 10,000 to about 500,000, more preferably in the range of about 50,000 to difficult to process molecular weight. About 400,000 and suitably in the range of from about 100,000 to about 300,000. For the polymers or polymer blends useful in the present invention, the weight average molecular weight may be: the mass determined using the method described below in the test methods section.

Je také požadováno, aby oba polymery póly(mléčné kyseliny) jak v první, tak i v druhé komponentě vykazovaly hodnoty indexu polydispersity, které jsou efektivní k tomu, aby první a druhá komponenta obě vykazovaly požadovanou pevnost taveniny, mechanickou pevnost vlákna a spřádací vlastnosti vlákna. Jak je zde používán, index polydispersity znamená hodnotu získanou dělením hmotnostně střední molekulová hmotnosti polymeru číselně střední molekulovou hmotností polymeru. Obecně pokud hodnota indexu polydispersity komponenty je příliš vysoká, komponenta může být obtížně zpracovatelná v důsledku toho, že segment komponenty zahrnující polymery o nízké molekulové hmotnosti má nižší pevnost taveniny v průběhu spřádání. Proto by polymery póly(mléčné kyseliny) jak v první, tak i v druhé komponentě měly vykazovat hodnoty indexu polydispersity, které jsou výhodně v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10, výhodněji v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 4 a vhodně v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 3. U polymerů nebo polymerových směsí použitelných podle předloženého vynálezu může být číselně střední molekulová hmotnost určena pomocí způsobu, který je popsán dále v oddílu věnovaném testovacím metodám.It is also desirable that both the polymers of the poly (lactic acid) in both the first and second components exhibit polydispersity index values that are effective to have the first and second components both exhibit the desired melt strength, mechanical fiber strength, and fiber spinning properties. . As used herein, the polydispersity index refers to the value obtained by dividing the weight average molecular weight of the polymer by the number average molecular weight of the polymer. In general, if the polydispersity index value of the component is too high, the component may be difficult to process due to the segment of the component comprising low molecular weight polymers having a lower melt strength during spinning. Therefore, the poly (lactic acid) polymers in both the first and second components should exhibit polydispersity index values that are preferably in the range of about 1 to about 10, more preferably in the range of about 1 to about 4 and suitably in the range of about 1 to about 3. For the polymers or polymer blends useful in the present invention, the number average molecular weight can be determined by the method described below in the Test Methods section.

• · • ·· ··· ···• · • ···

Je také požadováno, aby polymery póly(mléčné kyseliny) jak v první, tak i druhé komponentě vykazovaly procentní množství reziduálních monomerů, které jsou účinné k tomu, aby první a druhá komponenta každá vykazovala požadovanou pevnost taveniny, mechanickou pevnost vlákna a spřádací vlastnosti vlákna. Jak je zde používán, výraz procentní množství reziduálních monomerů představuje množství monomeru kyseliny mléčné nebo laktidu, který je dosud nezreagován a zůstává zachycen uvnitř struktury propletených polymerů póly(mléčné kyseliny). Obecně platí, že pokud je procentní množství reziduálních monomerů v polymeru póly(mléčné kyseliny) v některé komponentě je příliš vysoké, komponenta může být obtížně zpracovatelná v důsledku nekonsistentních vlastností ovlivňujících zpracování, které jsou způsobeny velkým množstvím par monomeru, které se uvolňují během zpracování, které způsobují změny vytlačovacích tlaků. Malé množství reziduálního monomeru v polymeru póly(mléčné kyseliny) v její komponentě však může být výhodné, neboť takový reziduální monomer funguje jako plastifikátor v průběhu procesu spřádání. Proto by polymery póly(mléčné kyseliny) jak v první, tak i v druhé komponentě měly vykazovat procentní množství reziduálních monomerů, která jsou výhodně menší než přibližně 15 procent, výhodněji menší než přibližně 10 procent a vhodně menší než přibližně 7 procent.It is also desired that the polymers of the poly (lactic acid) in both the first and second components exhibit a percentage of residual monomers effective to have the first and second components each exhibit the desired melt strength, mechanical fiber strength, and fiber spinning properties. As used herein, the term percent residual monomers refers to the amount of lactic acid monomer or lactide that has not yet been reacted and remains trapped within the structure of the interwoven polymers of the poly (lactic acid). In general, if the percentage of residual monomers in the polymer of the poly (lactic acid) in one of the components is too high, the component may be difficult to process due to the inconsistent processing properties due to the large amount of monomer vapors released during processing, which cause changes in extrusion pressures. However, a small amount of residual monomer in the poly (lactic acid) polymer in its component may be advantageous since such residual monomer functions as a plasticizer during the spinning process. Therefore, the polymers of the lactic acid in both the first and second components should have percent residual monomers which are preferably less than about 15 percent, more preferably less than about 10 percent and suitably less than about 7 percent.

Je také požadováno, aby polymery póly(mléčné kyseliny) v první a v druhé komponentě vykazovaly rheologie taveniny, které jsou v zásadě podobné a způsobovaly, aby první a druhá komponenta, pokud jsou zkombinovány, vykazovaly • · požadovanou pevnost taveniny, mechanickou pevnost vlákna a spřádací vlastnosti vlákna. Rheologie taveniny polymeru póly(mléčné kyseliny) může být kvantifikována pomocí zjevné viskozity polymeru póly(mléčné kyseliny) a, jak je zde používána, znamená zjevnou viskozitu komponenty při smykové rychlosti a při teplotě, při které je komponenta tepelně zpracovávána, jako například teplota, při které komponenta je zpracovávána přes zvlákňovací trysku. Bylo zjištěno, že polymery, které mají v zásadě různé zjevné viskozity nejsou snadno zpracovatelné. Ačkoliv je požadováno, aby jak první, tak i druhá komponenta vykazovaly zjevné viskozity, které jsou v zásadě podobné, není nutné, aby takové zjevné viskozity byly identické. Dále obecně není důležité, zda první nebo druhá komponenta má vyšší nebo nižší hodnotu zjevné viskozity.It is also desired that the polymers of the poly (lactic acid) in the first and second components exhibit melt rheologies that are substantially similar and cause the first and second components, when combined, to exhibit the desired melt strength, mechanical fiber strength, and fiber spinning properties. The polymer melt rheology of the poly (lactic acid) can be quantified by the apparent viscosity of the polymer of the poly (lactic acid) and, as used herein, means the apparent viscosity of the component at shear rate and at the temperature at which the component is heat treated, such as which component is processed through the spinneret. It has been found that polymers having substantially different apparent viscosities are not readily processable. Although it is desired that both the first and second components exhibit apparent viscosities that are substantially similar, it is not necessary that such apparent viscosities be identical. Furthermore, it is generally not important whether the first or second component has a higher or lower apparent viscosity value.

Namísto toho je požadováno, aby rozdíl mezi hodnotou zjevné viskozity polymeru póly(mléčné kyseliny) v první komponentě, měřeno při smykové rychlosti a při teplotě, při které první komponenta bude tepelně zpracovávána a hodnota zjevné viskozity polymeru póly(mléčné kyseliny) v druhé komponentě, měřeno při smykové rychlosti a při teplotě, při které druhá komponenta bude tepelně zpracovávána, je výhodně menší než přibližně 250 Pascal.s, výhodněji menší než přibližně 150 Pascal.s, vhodně menší než přibližně 100 Pascal.s a vhodněji menší než přibližně 50 Pascal.s.Instead, it is desired that the difference between the apparent polymer viscosity of the poles (lactic acid) in the first component, measured at shear rate and at the temperature at which the first component will be heat treated, and the apparent polymer viscosity of the poles (lactic acid) in the second component, measured at shear rate and at the temperature at which the second component will be heat treated is preferably less than about 250 Pascal, more preferably less than about 150 Pascal, suitably less than about 100 Pascal, and more preferably less than about 50 Pascal. with.

Typické podmínky tepelné zpracování první a druhé komponenty zahrnují použití smykové rychlosti, která je výhodně v rozmezí od přibližně 100 s1 do přibližně 10000 s \ výhodněji v rozmezí od přibližně 500 s_1 do přibližně • ·Typical conditions of the thermal treatment the first and second components include using a shear rate which is preferably in the range from about 100 to 1 to about 10,000 s \ more preferably in the range from about 500 s to about _1 • ·

5000 s_1, vhodně v rozmezí od přibližně 1000 s“1 do přibližně 2000 s’1 a nejvhodněji při přibližně 1000 s“1. Typické podmínky tepelného zpracování první a druhé komponenty také zahrnují použití teploty, která je výhodně v rozmezí od přibližně 100 °C do přibližně 500 °C, výhodněji v rozmezí od přibližně 150 °C do přibližně 300 °C a vhodně v rozmezí od přibližně 175 °C do přibližně 250 °C.5000 s -1 , suitably in the range of about 1000 s -1 to about 2000 s -1 and most preferably at about 1000 s -1 . Typical heat treatment conditions of the first and second components also include the use of a temperature that is preferably in the range of about 100 ° C to about 500 ° C, more preferably in the range of about 150 ° C to about 300 ° C and suitably in the range of about 175 ° C to about 250 ° C.

Způsoby výroby multikomponentních vláken jsou dobře známé a nepotřebují zde být popsány detailně. Pro vytvoření multikomponentního vlákna jsou obecně nejméně dva polymery vytlačovány odděleně a přiváděny do polymerového distribučního systému, kde jsou polymery zavedeny do segmentované desky s zvlákňovacími tryskami. Polymery sledují oddělené dráhy k zvlákňovacím tryskám a jsou kombinovány v otvorech těchto trysek, které zahrnují buď nejméně dva koncentrické kruhové otvory, čímž vznikne vlákno typu plášť/jádro nebo kruhový otvor zvlákňovacích trysek, rozdělený podél průmětu na nejméně dva oddíly pro vytvoření vlákna typu jedno vedle druhého. Sloučené polymerové prameny jsou potom ochlazeny, nechány ztuhnout a vytahovány obecně pomocí mechanického navíjecího systému, na předběžný průměr pramenu vlákna a navíjeny. Následně pramen může být vytahován za studená při teplotě pod jeho teplotou měknutí na požadovaný konečný průměr vlákna a tvarován nebo kadeřen a stříhán na požadovanou délku vlákna. Multikomponentní vlákna mohou být stříhána na relativně malé délky, jako například staplová vlákna, která obecně mají délku v rozmezí od přibližně 25 do přibližně 50 milimetrů a krátce střižená vlákna, která jsou dokonce ještě kratší a obecně mají délky menší než přibližně 18 • · • · ··· ··· milimetrů. Viz například US Patent 4,789,592, autor Taniguchi a kol. a US Patent 5,336552, autor Straek a kol., které jsou oba ve své celistvosti zahrnuty jako reference.Methods for producing multicomponent fibers are well known and need not be described in detail herein. To form the multi-component fiber, at least two polymers are generally extruded separately and fed to a polymer distribution system where the polymers are introduced into a segmented spinneret plate. The polymers follow separate paths to the spinnerets and are combined in the orifices of the nozzles, which include either at least two concentric circular orifices to form a sheath / core fiber or a circular spinneret orifice divided along the projection into at least two compartments to form the one-side fiber. second. The fused polymer strands are then cooled, allowed to solidify, and generally drawn by means of a mechanical winding system, to a preliminary fiber strand diameter and wound up. Subsequently, the strand may be cold drawn at a temperature below its softening point to the desired final fiber diameter and shaped or crimped and cut to the desired fiber length. Multicomponent fibers can be cut to relatively small lengths, such as staple fibers, which generally have a length in the range of about 25 to about 50 millimeters, and short cut fibers that are even shorter and generally have lengths less than about 18. ··· ··· millimeters. See, for example, US Patent 4,789,592 to Taniguchi et al. and US Patent 5,336552 to Straek et al., both of which are incorporated by reference in their entirety.

typický podstupuj ea typical undergo

Polymer póly(mléčné polyesterového typu, materiál tepelnéPolymer poles (dairy polyester type, thermal material)

Tepelné vyvolané kyseliny) je který často smršťování na koncové fázi tepelného zpracování smršťování nastává hlavně v důsledku tepelně relaxace řetězců polymerových segmentů v amorfní fázi a nekompletní krystalické fázi. Pro překonání tohoto problému je obecně požadováno maximalizovat krystalizaci materiálu před etapou vazby, tak aby tepelné změny přecházely přímo do tání, namísto toho, aby dovolily relaxaci řetězců a přeuspořádání nekompletní krystalické struktury. Jedno řešení tohoto problému je vystavit materiál působení, které způsobí tepelné vytvrzování. V takovém případě pokud vlákna vystavená tepelnému vytvrzování dojdou k navíjecí cívce, pak vlákna se nebudou v zásadě smršťovat, neboť taková vlákna jsou již plně nebo vysoce orientována.Thermal induced acids) is which often shrinkage at the end phase of heat shrinkage treatment occurs mainly due to the thermal relaxation of the polymer segment chains in the amorphous phase and incomplete crystalline phase. To overcome this problem, it is generally desirable to maximize crystallization of the material prior to the bonding stage so that thermal changes pass directly into melting, instead of allowing chain relaxation and rearrangement of the incomplete crystalline structure. One solution to this problem is to expose the material to heat curing. In such a case, if the fibers subjected to thermal curing reach the take-up reel, the fibers will not substantially shrink, since such fibers are already fully or highly oriented.

V jednom provedení předloženého vynálezu je proto požadováno, aby multikomponentní vlákna podle předloženého vynálezu podstoupila teplené vytvrzování. Je požadováno, aby takové tepelné vytvrzování nastalo, pokud jsou vlákna vystavena konstantnímu napětí nejméně 5 procent při teplotě, která je výhodně větší než přibližně 50 °C, výhodněji větší než přibližně 70 °C a vhodně větší než přibližně 90 °C. Obecně je doporučováno, aby byly používány nejvyšší možné teploty tepelného vytvrzování, při kterých není obětována zpracovatelnost vlákna. Nicméně příliš vysoké teploty při tepelném vytvrzování, jako je například • ·Therefore, in one embodiment of the present invention, it is desired that the multicomponent fibers of the present invention undergo thermal curing. It is desirable that such heat curing occur when the fibers are subjected to a constant stress of at least 5 percent at a temperature that is preferably greater than about 50 ° C, more preferably greater than about 70 ° C and suitably greater than about 90 ° C. In general, it is recommended that the highest possible thermal curing temperatures be used at which fiber workability is not sacrificed. However, heat curing temperatures that are too high, such as •

teplota blízká teplotě tání první komponenty multikomponentního vlákno mohou snížit pevnost vlákna a mohou vést k tomu, že vlákno se stane obtížně zpracovatelným v důsledku lepivosti.a temperature close to the melting point of the first component of the multicomponent fiber may reduce the fiber strength and may make the fiber difficult to process due to stickiness.

V jednom provedení předloženého vynálezu je požadováno, aby multikomponentní vlákno vykazovalo velikost smršťování při teplotě přibližně 70 °C, která je výhodně menší než přibližně 10 procent, výhodněji menší než přibližně 5 procent, vhodně menší než přibližně 2 procenta a vhodněji menší než přibližně 1 procento, kde velikost smršťování se vztahuje k rozdílu mezi počáteční a konečnou délkou, který je vydělen počáteční délkou a násoben 100. Způsob, kterým může být určena velikost smršťování, kterou vlákno vykazuje, je podán dále v oddílu, věnovanému testovacím methodám.In one embodiment of the present invention, the multicomponent fiber is required to have a shrinkage size at about 70 ° C, which is preferably less than about 10 percent, more preferably less than about 5 percent, suitably less than about 2 percent, and more preferably less than about 1 percent wherein the shrinkage size refers to the difference between the initial and final length divided by the initial length and multiplied by 100. The method by which the shrinkage size exhibited by the fiber can be determined is given in the test methods section below.

Multikomponentní vlákna podle předloženého vynálezu jsou vhodná pro použití v produktech pro jedno použití, v to počítaje absorpční produkty pro jedno použití jako například plenky, produkty používané při neurdržení tekutin u dospělých a ložní polštářky; v menstruačních produktech jako například hygienické vložky a tampony; a v dalších absorpčních produktech jako například utěrky, bryndáčky, obvazy ran a chirurgické pláště nebo roušky. V souladu s tím se ve svém jedno předmětu předložený vynález týká absorbčního produktu pro jedno použití, zahrnujícího multikomponentní vlákna podle předloženého vynálezu.The multicomponent fibers of the present invention are suitable for use in disposable products, including disposable absorbent products such as diapers, non-fluidized adult products, and bed pads; in menstrual products such as sanitary napkins and tampons; and in other absorbent products such as wipes, bibs, wound dressings and surgical gowns or drapes. Accordingly, in one aspect, the present invention relates to a disposable absorbent product comprising the multi-component fibers of the present invention.

V jednom provedení předloženého vynálezu jsou multikomponentní vlákna zpracována do tvaru vláknité • · matrice pro vložení do absorbčního produktu pro jedno použití. Vláknitá matrice může mít formu například vláknité netkané textilie. Vláknité netkané textilie mohou být vyrobeny plně z multikomponentních vláken podle předloženého vynálezu nebo mohou být smíchány s dalšími vlákny. Délka použitých vláken může záviset na konkrétním předpokládaném konečném uživateli. Pokud vlákna mají být degradovatelné ve vodě jako například v záchodu, je výhodné, aby délky vláken byly udržovány na hodnotě přibližně 15 milimetrů nebo pod ní.In one embodiment of the present invention, the multi-component fibers are processed to form a fibrous matrix for insertion into a disposable absorbent product. The fibrous matrix may take the form of, for example, a fibrous nonwoven. The fibrous nonwoven fabrics may be made fully of the multi-component fibers of the present invention or may be blended with other fibers. The length of the fibers used may depend on the particular intended end user. If the fibers are to be degradable in water, such as in a toilet, it is preferred that the fiber lengths be maintained at or below about 15 millimeters.

V jednom provedení předloženého vynálezu je podán absorbční produkt pro jedno použití a tento absorbční produkt pro jedno použití zahrnuje vrchní vrstvu propustnou pro kapalinu a spodní vrstvu připevněnou k vrchní vrstvě, propustné pro kapalinu a absorbční strukturu, umístěnou mezi vrchní vrstvu, propustnou pro kapalinu a spodní vrstva, přičemž pro kapalinu propustná vrchní vrstvu obsahuje multikomponentní vlákna podle předloženého vynálezu.In one embodiment of the present invention, a disposable absorbent product is administered, and the disposable absorbent product comprises a liquid pervious topsheet and a bottom layer affixed to the liquid pervious topsheet and an absorbent structure positioned between the liquid pervious topsheet and the backsheet. a layer, wherein the liquid-permeable topsheet comprises multicomponent fibers of the present invention.

Příklady absorpčních produktů pro jedno použití jsou obecně popsány v US-A-4,710,187; US-A-4,762,521; U5-A-4,770,656; a US-A-4,798,603; tyto reference jsou zde zahrnuty jako reference.Examples of disposable absorbent products are generally described in US-A-4,710,187; US-A-4,762,521; U5-A-4,770,656; and US-A-4,798,603; these references are incorporated herein by reference.

Absorpční produkty a struktury podle všech předmětů předloženého vynálezu jsou obecně vystaveny v průběhu používání vícenásobným přívalům tělesné kapaliny. V souladu s tím je žádoucí, aby absorpční produkty a struktury bylyAbsorbent products and structures according to all aspects of the present invention are generally exposed to multiple surges of body fluid during use. Accordingly, it is desirable that the absorbent products and structures be

schopné absorbce vícenásobných přívalů tělesné kapaliny v množstvích, kterým jsou absorpční produkty a struktury vystaveny v průběhu jejich používání. Přívaly jsou obecně jeden od druhého odděleny časovým intervalem.capable of absorbing multiple flushes of body fluid in amounts to which absorbent products and structures are exposed during use. Flushing is generally separated from one another by a time interval.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Testovací proceduryTesting procedures

Teplota táníMelting point

Teplota tání materiálu byla určena použitím diferenciální skanovací kalorimetrie. Pro určení teplot tání byl používán diferenciální skanovací kalorimetr, dodávaný společností T.A. Instruments lne. z New Castle, Delaware, pod označením Thermal Analyst 2910 Differential scanning calorimeter (DSC), který byl vybaven chlazením s kapalným dusíkem a používán spolu s programem pro analýzu Thermal Analyst 2200.The melting point of the material was determined using differential scanning calorimetry. A differential scanning calorimeter supplied by T.A. was used to determine the melting points. Instruments lne. from New Castle, Delaware, under the name Thermal Analyst 2910 Differential Scanning Calorimeter (DSC), which was equipped with liquid nitrogen cooling and used with the Thermal Analyst 2200 analysis program.

Testované vzorky materiálu byly buď ve tvaru vláken nebo tabletek pryskyřice. Je výhodné nezpracovávat vzorky materiálu přímo, ale raději používat nopovací klíšťky a další nástroje, tak aby nebylo přidáno nic, co by mohlo dát chybné výsledky. Vzorky materiálu byly stříhány v případě vláken nebo, v případě tablety pryskyřice, umístěny na hliníkovou pánvičku a zváženy s přesností 0,01 mg na analytických vahách. Pokud to bylo potřebné, přes vzorek materiálu na pánvi bylo vytvarováno víčko.The material samples tested were either in the form of fibers or resin tablets. It is preferable not to process the material samples directly, but rather to use kneading ticks and other tools so that nothing that could give erroneous results is added. Material samples were sheared in the case of fibers or, in the case of a resin tablet, placed in an aluminum pan and weighed to an accuracy of 0.01 mg on an analytical balance. If necessary, a lid was formed over a sample material in a pan.

Diferenciální skanovací kalorimetr byl kalibrován použitím indiového kovového standardu a byla provedena kompenzace základní úrovně, jak bylo popsáno v manuálu pro diferenciální skanovací kalorimetr. Vzorek materiálu byl umístěn do testovací komory diferenciálního skanovacího kalorimetru pro testování a prázdná pánev byla používána jako reference. Všechna testování byla prováděna pod proudem dusíku (průmyslový stupeň čistoty) o velikosti 55 kubických centimetrů za minutu, který procházel testovací komorou. Zahřívací a ochlazovací program je test se dvěma cykly, který začíná ustavením rovnováhy v komoře při teplotě -75 °C, následovaný zahřívacím cyklem 20 °C/minutu na 220 °C, následovaný chladicím cyklem 20 °C/minutu na -75 °C a dalším zahřívacím cyklem 20 °C/minutu na 220 °C.The differential scanning calorimeter was calibrated using an indium metal standard and baseline compensation was performed as described in the differential scanning calorimeter manual. A sample of material was placed in the test chamber of the differential scanning calorimeter for testing and the empty pan was used as a reference. All tests were carried out under a stream of nitrogen (industrial grade) of 55 cubic centimeters per minute passing through the test chamber. The warm-up and cool-down program is a two-cycle test that begins with equilibrating in the chamber at -75 ° C, followed by a warming cycle of 20 ° C / minute to 220 ° C, followed by a cooling cycle of 20 ° C / minute to -75 ° C. an additional heating cycle of 20 ° C / minute to 220 ° C.

Výsledky byly vyhodnocovány použitím softwarových programů pro analýzu, ve kterých byla určena a kvantifikována teplota skelného přechodu (Tg) inflexních, endotermických a exotermických špiček. Teplota skelného přechodu byla identifikována jako oblast na přímce, kde dochází k výrazným změnám strmosti křivky a teplota tání je potom určena použitím automatizovaného výpočtu inflexe.The results were evaluated using analysis software programs in which the glass transition temperature (Tg) of the inflexion, endothermic and exothermic peaks was determined and quantified. The glass transition temperature was identified as an area on a straight line where significant slope of the curve occurs, and the melting point is then determined using an automated inflexion calculation.

Zjevná viskozitaObvious viscosity

Kapilární rheometr, dodávaný společností Góttfert, Rock Hill, South Carolina, pod označením Góttfert Rheograph 2003 capillary rheometr, který byl používán v kombinaci s programem VanRHEO (verze 2.31) pro analýzu, byl používán pro vyhodnocování rheologických vlastností týkajících se zjevné viskozity vzorků materiálu. Vybavení kapilárního rheometru zahrnovalo tlakový převodník 2000 bar a 30/1:0/180 kruhovou kapilární trysku.The capillary rheometer supplied by Gottfert, Rock Hill, South Carolina, under the name Gottfert Rheograph 2003 capillary rheometer, which was used in combination with VanRHEO (version 2.31) analysis software, was used to evaluate rheological properties regarding the apparent viscosity of material samples. The capillary rheometer equipment included a 2000 bar pressure transducer and a 30/1: 0/180 circular capillary nozzle.

• ·• ·

Pokud vzorek materiálu, který je testován, vykazuje citlivost k vodě nebo je to o něm známo, vzorek materiálu je sušen ve vakuové peci nad teplotu skelného přechodu, to jest nad 55 nebo 60 °C pro materiály z póly(mléčné kyseliny), za sníženého tlaku nejméně 15 palců rtuti s proplachováním plynným dusíkem nejméně 30 standardních kubických stop za hodinu (SCFH) po dobu nejméně 16 hodin.If the sample of the material being tested shows or is known to be water sensitive, the material sample is dried in a vacuum oven above the glass transition temperature, i.e., above 55 or 60 ° C for the materials from the lactic acid, under reduced a pressure of at least 15 inches of mercury with a nitrogen gas purge of at least 30 standard cubic feet per hour (SCFH) for at least 16 hours.

tlakový převodník je postupně přidáván do kolony pryskyřici sThe pressure transducer is gradually added to the column with the resin

Jakmile je zařízení zahřáto a kalibrován, vzorek materiálu je kolony, přidávajíce pokaždé do nabijákem pro zajištění konzistentní tavby v průběhu testování. Po vložení vzorku materiálu 2 minutové tavení, které předchází každý test, umožní úplné roztavení vzorku materiálu při teplotě testování. Kapilární rheometr odečítá data automaticky a určuje zjevnou viskozitu (v Pascal.s) při 7 zjevných smykových rychlostech (s_1) : 50, 100, 200,Once the device is heated and calibrated, the sample material is a column, adding to the ram each time to ensure consistent melting during testing. After loading the material sample, the 2-minute melting preceding each test will allow the material sample to fully melt at the test temperature. The capillary rheometer reads the data automatically and determines the apparent viscosity (in Pascal.s) at 7 apparent shear rates (s _1 ): 50, 100, 200,

500, 1000, 2000 a 5000. Při zkoumání vzniklé křivky je důležité, aby křivka byla relativně hladká. Pokud dochází k významným odchylkám od obecné křivky od jednoho bodu k druhému, pravděpodobně v důsledku vzduchu v koloně, test by měl být opakován, aby se potvrdily výsledky. Výsledná rheologická křivka závislosti zjevné smykové rychlosti a zjevné viskozity dává indikaci, jak se vzorek materiálu bude chovat při dané teplotě v procesu protahování. Hodnoty zjevné viskozity při smykové rychlosti nejméně 1000 s’1 jsou obzvláště zajímavé, neboť toto jsou typické podmínky, ke kterým dochází ve vytlačovacích zařízeních pro výrobu komerčních vláken.500, 1000, 2000 and 5000. When examining the resulting curve, it is important that the curve is relatively smooth. If there are significant deviations from the general curve from one point to the other, probably due to column air, the test should be repeated to confirm the results. The resulting rheological curve of the apparent shear rate and apparent viscosity gives an indication of how the material sample will behave at a given temperature in the stretching process. Values of apparent viscosity at a shear rate of at least 1000 s -1 are of particular interest since these are typical conditions occurring in commercial fiber extruders.

• ·• ·

Molekulová hmotnostMolecular weight

Plynová permeační chromatografie (GPC) je metoda, která je používána pro určení distribuce molekulové hmotnosti vzorků poly(mléčné kyseliny), jejíž hmotnostně střední molekulová hmotnost (Mw) je mezi 800 až 400 000.Gas permeation chromatography (GPC) is a method that is used to determine the molecular weight distribution of poly (lactic acid) samples, whose weight average molecular weight (Mw) is between 800 and 400,000.

GPC je sestavena ze dvou analytických kolon PLgel Mixed K linear 5 mikronů, 7,5 x 300 milimetrů v sérii. Teploty kolony a detektoru jsou 30 °C. Mobilní fáze je tetrahydrofuran (THF) v HPLC stupni čistoty. Výkon pumpy je 0,8 mililitrů za minutu s injekčním objemem 25 mikrolitrů. Celková doba zpracování je 30 minut. Je důležité poznamenat, že každé 4 měsíce musí být instalovány nové analytické kolony, nová ochranná kolona každý měsíc a nový in-line filtr každý měsíc.The GPC is composed of two analytical columns PLgel Mixed K linear 5 microns, 7.5 x 300 millimeters in series. The column and detector temperatures are 30 ° C. The mobile phase is tetrahydrofuran (THF) in HPLC grade. The pump performance is 0.8 milliliters per minute with an injection volume of 25 microliters. The total processing time is 30 minutes. It is important to note that every 4 months new analytical columns, a new protective column every month and a new in-line filter must be installed.

Standardy polystyrénových polymerů, získané od společnosti Aldrich Chemical Co., by měly být vmíchány do rozpouštědla, tvořeného směsí dichlormethan (DCM) : THF (10:90), obě v čistotě HPLC, aby se získaly 1 mg/ml koncentrace. Více polystyrénových standardů může být kombinováno v jednom standardním roztoku, za předpokladu, že jejich píky se nepřekrývají při chromatografií. Mělo by být připraveno rozmezí standardů o molekulové hmotnosti mezi přibližně 587 až 400 000. Příklady standardních směsí, užívajících Aldrich polystyreny různých hmotnostně středních molekulových hmotností zahrnují: Standard 1 (401 340;Polystyrene polymer standards, obtained from Aldrich Chemical Co., should be mixed into a solvent consisting of dichloromethane (DCM): THF (10:90), both in HPLC purity, to obtain a 1 mg / ml concentration. Multiple polystyrene standards can be combined in one standard solution, provided that their peaks do not overlap in chromatography. A range of standards of molecular weight between about 587 to 400,000 should be prepared. Examples of standard compositions using Aldrich polystyrenes of different weight average molecular weights include: Standard 1 (401 340;

650; 2 727), Standard 2 (45 730; 4 075;650; 2,727), Standard 2 (45,730; 4,075;

Standard 3 (95 800; 12 860) a Standard 4 (184 200; 24 150; 687).Standard 3 (95,800; 12,860) and Standard 4 (184,200; 24,150; 687).

··

Poté se připraví zásobní kontrolní standard. Rozpustí se 10 g standardu póly(mléčné kyseliny) o molekulové hmotnosti 200 000, katalogové číslo 19245, získaného od společnosti Polysciences lne., v 100 ml DCM o HPLC stupni čistoty ve skleněné nádobě s víkem použitím orbitální třepačky (nejméně 30 minut). Směs se vlije na čistou, suchou skleněnou desku a nejprve se umožní odpaření rozpouštědla, poté se umístí ve vakuové peci, předehřáté na teplotu 35 °C a suší se po přibližně 14 hodin za tlaku 25mm rtuti. Potom se póly(mléčná kyselina) vyjme z pece a film se nastříhá na malé proužky. Vzorky se okamžitě rozdrtí použitím drticího mlýnku (se sítem s oky velikosti 10 mesh) , přičemž se dbá na to, aby nebylo přidáním příliš vzorku nedošlo k zamrznutí drtiče. Několik gramů rozdrceného vzorku se uchovává v suché skleněné nádobě v desikátoru, zatímco zbytek vzorku může být uchováván v mrazničce v nádobě podobného typu.A stock control standard is then prepared. Dissolve 10 g of a 200,000 molecular weight (lactic acid) standard, catalog number 19245, obtained from Polysciences Inc, in 100 ml of DCM grade HPLC in a glass jar with lid using an orbital shaker (at least 30 minutes). The mixture is poured onto a clean, dry glass plate and first allowed to evaporate the solvent, then placed in a vacuum oven preheated to 35 ° C and dried for about 14 hours under 25mm mercury pressure. Then the poles (lactic acid) are removed from the oven and the film is cut into small strips. The samples are immediately crushed using a grinding mill (with a 10 mesh sieve), taking care not to freeze the crusher by adding too much sample. Several grams of the crushed sample is stored in a dry glass container in a desiccator, while the remainder of the sample can be stored in a freezer in a container of a similar type.

Je důležité připravit nový kontrolní standard před započetím každé nové posloupnosti pokusů a, jelikož molekulová hmotnost je silně ovlivněna kontaminací vzorku, je třeba věnovat velkou péči vážení a přípravě. Pro přípravu kontrolního standardu se odváží 0,0800 g ± 0,0025 g referenčního standardu póly(mléčné kyseliny) o hmotnostně střední molekulové hmotnosti 200 000 do čisté suché scintilační nádobky. Potom se použitím volumetrické pipety nebo dedikované repipety přidá do nádobky 2 ml DCM a pevně se zašroubuje uzávěr. Vzorek se nechá úplně rozpustit. Vzorek se víří v orbitální třepačce, jako například Thermolyne Roto Mix (typ 51300) nebo podobné zařízení,It is important to prepare a new control standard before starting any new sequence of experiments and, since molecular weight is strongly influenced by sample contamination, great care should be taken in weighing and preparing. To prepare the control standard, weigh 0,0800 g ± 0,0025 g of the reference standard (lactic acid), weight average molecular weight 200 000, into a clean dry scintillation vial. Then, using a volumetric pipette or dedicated repipette, add 2 mL of DCM to the vial and tighten the cap. Allow the sample to dissolve completely. The sample is swirled in an orbital shaker such as Thermolyne Roto Mix (Type 51300) or similar device,

pokud je to potřebné. Pro zhodnocení, zda došlo k rozpuštění se nádobka drží ve světle pod úhlem 45 Pomalu se jí otáčí s sleduje se, zda kapalina stéká po skle. Jestliže se dno nádobky nezdá hladké, vzorek není úplně rozpuštěn. Může trvat několik hodin, než se vzorek rozpustí. Jakmile je vzorek rozpuštěn, přidá se 18 ml THF použitím volumetrické pipety nebo dedikované repipety, uzávěr nádobky se pevně uzavře a její obsah se míchá.if necessary. To assess whether it has dissolved, the container is held at 45 at light. It is rotated slowly to see if the liquid is running down the glass. If the bottom of the container does not appear smooth, the sample is not completely dissolved. It may take several hours for the sample to dissolve. Once the sample is dissolved, 18 ml of THF is added using a volumetric pipette or dedicated repipette, the cap is tightly capped and the contents are mixed.

Příprava vzorku začíná odvážením 0,0800 g ± 0,0025 g vzorku do čisté, suché scintilační nádobky (při jeho vážení a přípravě je také třeba velké pečlivosti) . Do nádobky se přidají 2 ml DCM volumetrickou pipetou nebo dedikovanou repipetou a uzávěr nádobky se pevně zašroubuje. Vzorek se ponechá úplně rozpustit použitím téže techniky, jaká byla popsána výše při přípravě kontrolního standardu. Potom se přidá 18 ml THF použitím volumetrické pipety nebo dedikované repipety, uzávěr nádobky se pevně uzavře a její obsah se míchá.Sample preparation begins by weighing 0,0800 g ± 0,0025 g of sample into a clean, dry scintillation vial (great care is also required when weighing and preparing). Add 2 ml DCM with a volumetric pipette or dedicated repipette to the vial and tightly screw the vial cap. The sample is allowed to dissolve completely using the same technique as described above for the preparation of the control standard. Then 18 ml of THF is added using a volumetric pipette or dedicated repipette, the cap of the vial is tightly capped and the contents are mixed.

Vyhodnocování se započne injektováním standardního preparátu pro kontrolu vyváženosti systému. Jakmile je vyvážení systému potrženo, provede se vstříknutí standardního preparátu. Po ukončení těchto běhů se vstřikuje kontrolní standardní preparát a potom preparáty vzorku. Kontrolní standardní preparát se vstřikuje po každých 7 injekcích vzorku a na konci testování. Je třeba dávat pozor, aby se neprovedly více než dvě vstříknutí z jedné nádobky a tato dvě vstříknutí musí být provedena v rozestupu 4,5 hodin jedno od druhého.The evaluation is started by injecting a standard system balance control preparation. As soon as the system balance is ruptured, the standard specimen is injected. After completion of these runs, a control standard preparation and then sample preparations are injected. A control standard preparation is injected after every 7 injections of the sample and at the end of testing. Care should be taken that no more than two injections are made from one vial, and the two injections must be made 4.5 hours apart from each other.

• 9 9 9 • · * · • · · · • · · · · * « · k · 9 9• 9 9 9 • 9 9

Existují 4 kontrolní parametry kvality při vyhodnocování výsledku. Za prvé, korelační koeficient regrese čtvrtého řádu, vypočtený pro každý standard, by ne měl být menší než 0,950 a ne větší než 1,050. Za druhé, relativní standardní odchylka všech hmotnostně středních molekulových hmotností kontrolních standardních preparátů by neměla být větší než 5,0 procent. Za třetí, střední hodnota hmotnostně středních molekulových hmotností vstřiků kontrolních standardních preparátů by měla být v rozmezí 10 procent hmotnostně střední molekulové hmotnosti prvního vstřiku kontrolního standardního preparátu. Nakonec se zaznamenává laktidová odezva na 200 mikrogram na mililitr (gg/ml) standardní injekce na SQC datovém grafu. Použitím kontrolních linií grafu odezva musí být v rozmezí definovaných SQC parametrů.There are 4 quality control parameters when evaluating the result. First, the fourth order regression correlation coefficient, calculated for each standard, should not be less than 0,950 and not more than 1,050. Second, the relative standard deviation of all weight-average molecular weights of the control standard preparations should not be greater than 5.0 percent. Third, the mean weight average molecular weight of the injections of the control standard preparations should be within 10 percent of the weight average molecular weight of the first injection of the control standard preparations. Finally, the lactide response to 200 micrograms per milliliter (gg / ml) of the standard injection is recorded on an SQC data plot. Using the graph control lines, the response must be within the defined SQC parameters.

Vypočtou se molekulární statistiky na základě kalibrační křivky, generované z polystyrénových standardních preparátů a konstant pro póly(mléčnou kyselinu) a polystyren THF při teplotě 30 °C. Tyto konstanty jsou: polystyren (K = 14,1 . 105 , alfa = 0,700) a póly(mléčná kyselina) (K=54,9 . 105, alfa = 0,639).Molecular statistics are calculated based on a calibration curve generated from polystyrene standard preparations and polystyrene THF and polystyrene THF constants at 30 ° C. These constants are: polystyrene (K = 14.1, 10 5 , alpha = 0.700) and poles (lactic acid) (K = 54.9, 10 5 , alpha = 0.639).

Procento reziduálního monomeru kyseliny mléčnéPercentage of residual lactic acid monomer

Metoda plynové chromatografie (GC) je použita pro analýzu laktidového monomeru v pevných vzorcích póly(mléčné kyseliny). Vzorky musí mít dostatečnou molekulovou hmotnost aby póly(mléčná kyselina) vyprecipitovala z roztoku methylenchloridu a isopropanolu.The gas chromatography (GC) method is used to analyze the lactide monomer in solid samples by poly (lactic acid). The samples must be of sufficient molecular weight to precipitate the poles (lactic acid) from a solution of methylene chloride and isopropanol.

Vybavení zahrnuje HP5890A plynový chromatograf s plamenovým • 4 ··» 444 ionizačním detektorem (FID), HP 7673A autosampler a HP3393A integrátor. Použitá analytická kolona je Restek Tnx-5, 30 metrů, 0,32 mm vnitřní průměr, 1,0 mikronů tloušťka filmu. Stlačený nosný plyn by měl mít následující složení: helium, stupeň 4,5, vodík, stupeň nula, vzduch, stupeň nula. Helium je nastaveno na 8 psig, s lineární rychlostí > 20 cm za sekundu při teplotě 100 °C, čištěné molekulárním sítem a OM-1 nanochem pryskyřicovým odlučovačem. Injektor B je nastaven na teplotu 300 °C, skleněný liner má kloboučkový rozdělovači tvar, deaktivovaný dimethyldichlorsilanem, proud přepážky je 4 ml/minutu a rozdělovači tok je 70 ml/minutu. Detektor B (FID) je nastaven na teplotu 305 °C, s proudem vodíku 30 ml/minutu, žádný purifikační odlučovač, proud vzduchu 400 ml/minutu s molekulárním sítem S a heliovým upraveným plynem (čištěn ze zdroje) 25 m/minutu. Testovací metoda pro pec je následující: Počáteční teplota je 100 °C v čase = 0 minut. První zahřívací rychlost je 3 °C/minutu na 135 °C při konečném čase =3 minuty. Následující úsek je 50 °C/minutu na 300 °C při konečném čase = 5 minut. Celková doba pokusu je 22,97 minut s 0,5 minutovým ekvilibračním časem. Integrátor je nastaven na rychlost grafu 1,0 cm/minutu, útlum (ATTN) je 23 AR rejekce je nastavena na 50. Prahová hodnota (THRSH) je -4 a pík WD je 0,04.Features include a HP5890A flame gas chromatograph with a 444 ionization detector (FID), an HP 7673A autosampler, and an HP3393A integrator. The analytical column used is Restek Tnx-5, 30 meters, 0.32 mm ID, 1.0 micron film thickness. The compressed carrier gas should have the following composition: helium, grade 4.5, hydrogen, grade zero, air, grade zero. Helium is set to 8 psig, with a linear velocity of> 20 cm per second at 100 ° C, purified by molecular sieve and OM-1 nanochrome resin trap. Injector B is set at 300 ° C, the glass liner has a cap distribution shape, deactivated with dimethyldichlorosilane, a baffle flow of 4 mL / minute and a flow rate of 70 mL / minute. Detector B (FID) is set at 305 ° C, with a hydrogen flow of 30 ml / minute, no purifier, air flow of 400 ml / minute with molecular sieve S and helium treated gas (purified from source) 25 m / minute. The test method for the furnace is as follows: The initial temperature is 100 ° C at time = 0 minutes. The first heating rate is 3 ° C / minute to 135 ° C at a final time = 3 minutes. The following section is 50 ° C / minute to 300 ° C at a final time = 5 minutes. The total run time is 22.97 minutes with 0.5 minute equilibration time. The integrator is set to a graph speed of 1.0 cm / minute, attenuation (ATTN) is 2 3 AR rejection is set to 50. The threshold (THRSH) is -4 and the WD peak is 0.04.

Nastavení autosampleru: INET ovládací nastavení je „Yes; Inj/Bottle = 1; počet promývání vzorků = 5; počet pump = 5: viskozita = 1: objem = 1; počet promývání rozpouštědlem A = 2: počet promývání rozpouštědlem B = 2; Priority sample = 0; capillary on-column = 0.Autosampler setting: INET control setting is „Yes; Inj / Bottle = 1; number of sample washes = 5; number of pumps = 5: viscosity = 1: volume = 1; number of washes with solvent A = 2: number of washes with solvent B = 2; Priority sample = 0; capillary on-column = 0

Nové standardní roztoky by měly být připravovány každý týden a uchovávány v nádobkách s malým horním prostorem, chlazeny na teplotu 4 °C. Začíná se pečlivým odvážením 0,200 g ± 0,0100 g laktidového referenčního standardu na vážícím papíru. Kvantitativně se přenese do 100 ml volumetrické baňky, přidá se přibližně 10 ml acetonitrilu a míchá. Baňka se naplní do poloviny isopropanolem (musí mít více než 150 ppm vody a být v GC nebo jiném vysokém stupni čistoty) a roztok se ponechá zahřát se na teplotu okolí a dosáhnout toho, aby vnitřní povrchy baňky byly suché.New standard solutions should be prepared weekly and stored in containers with small headroom, cooled to 4 ° C. Begin by carefully weighing 0,200 g ± 0,0100 g of the lactide reference standard on weighing paper. Transfer quantitatively to a 100 ml volumetric flask, add approximately 10 ml acetonitrile and stir. Fill the flask half with isopropanol (must have more than 150 ppm water and be in GC or other high degree of purity) and allow the solution to warm to ambient temperature to keep the inner surfaces of the flask dry.

Potom seThen

Použitím standardy zředí na daný objem níže podané tabulky isopropanolem a míchá, se připraví pracovníUsing standards, it is diluted to a given volume of the table below with isopropanol and blended to prepare working

Koncentrace (gg/ml) Alikvot (ml)Concentration (gg / ml) Aliquot (ml)

11

22

100 5100 5

200 5200 5

400 5400 5

1000 51000 5

Volumetrická baňka (ml) 100 100100 ml volumetric flask

100100 ALIGN!

Přesně se pipetuje specifikovaný alikvot laktidového zásobního standardu do určené volumetrické baňky, zředí se na daný objem isopropanolem a míchá. Naplní se „snap-cap nádobky pro plynovou chromatografií pouze do jedné poloviny a uzavřou se víčkem ze silikonového kaučuku.Accurately pipet a specified aliquot of the lactide stock standard into the designated volumetric flask, dilute to volume with isopropanol and mix. The gas chromatography snap-cap containers are filled up to one half and closed with a silicone rubber lid.

• · • ·• · • ·

- 32 Příprava vzorků začíná odvážením 1,000 g ± 0,0050 g vzorku póly(mléčné kyseliny) do tarovaných scintilačních nádobek. Pipetuje se 7 ml methylenchloridu do nádobky a uzávěr se pevně uzavře, potom se póly(mléčná kyselina) ponechá úplně rozpustit. Do nádobky se pipetuje 14,00 ml isopropanolu pomalým přidáváním po stěnách nádobky. Přiloží se uzávěr a póly(mléčná kyselina) se precipituje intenzívním protřepáním nádobky. Nádobka se ponechá stát 10 minut aby se dosáhlo úplné precipitace póly(mléčné kyseliny) a precipitát se ponechá sednout. Dále, používajíce stříkačky a 0,45 mikronového GHP AcroDisc stříkačkového filtru, se filtruje několik ml supernatantu do čisté scintilační nádobky. 2,00 ml filtrovaného supernatantu se pipetuje do čisté a suché 10 ml volumetrické baňky. Zředí se na daný objem isopropanolem a míchá. Nakonec, použitím stříkačky (s 0,45 mikronovým GHP AcroDisc stříkačkovým filtrem), se filtruje přibližně 1 ml zředěného supernatantu do čisté „snap-cap nádobky pro plynovou chromatografií tak, aby nádobka byla pouze do poloviny naplněna a uzavře se víčkem ze silikonového kaučuku.- 32 Sample preparation begins with weighing 1,000 g ± 0,0050 g of the sample with poles (lactic acid) into tared scintillation vials. Pipette 7 ml of methylene chloride into the vial and seal the cap tightly, then allow the poles (lactic acid) to dissolve completely. 14.00 mL of isopropanol is pipetted into the vial by slow addition to the vial walls. A cap is applied and the poles (lactic acid) are precipitated by vigorously shaking the vial. The vial was allowed to stand for 10 minutes to allow complete precipitation of the lactic acid, and the precipitate was allowed to sit. Next, using a syringe and a 0.45 micron GHP AcroDisc syringe filter, several ml of the supernatant is filtered into a clean scintillation vial. 2.00 ml of the filtered supernatant is pipetted into a clean and dry 10 ml volumetric flask. Dilute to volume with isopropanol and mix. Finally, using a syringe (with a 0.45 micron GHP AcroDisc syringe filter), approximately 1 mL of the diluted supernatant is filtered into a clean gas-capped snap-cap vial so that the vial is only half-filled and capped with a silicone rubber lid.

Testování se započte vstříknutím isopropanolového prázdného vzorku. Potom se vstřikují standardní preparáty, používajíce 20 μρ/ml standard jako první a konče s 2000 μρ/ml standardem. Vstřikují se preparáty vzorků (nejméně 10 procent se jich vstřikuje dvojmo). Je třeba vstřikovat 400 μρ/ml standardy z testovací nádobky jako kontrolní standard po vstříknutí každého duplikovaného vzorkového preparátu a na konci sekvence.Testing is started by injecting an isopropanol empty sample. Standard preparations are then injected, using the 20 μρ / ml standard first and ending with the 2000 μρ / ml standard. Sample preparations are injected (at least 10 percent are injected in duplicate). 400 μρ / ml standards should be injected from the test vial as a control standard after injection of each duplicate sample preparation and at the end of the sequence.

• · · • · · · · · ·• · · · · · · · · · · · · ·

Kontrolní parametry kvality zahrnují:Quality control parameters include:

1) laktidový výsledek pro každé vstříknutí kontrolního standardu by měl být v rozmezí skutečná hodnota ± 10 procent;(1) the lactide result for each injection of the control standard should be within ± 10 per cent of the true value;

2) korelační koeficient lineární regrese, vypočtený pro vztah koncentrace a plochy pro standardní preparáty nesmí být menší než 0,990;(2) the correlation coefficient of linear regression, calculated for the concentration-area relationship for standard preparations, shall not be less than 0,990;

3) laktidové výsledky u duplikovaných vstřiků nejméně 10 procent všech testovaných vzorkových preparátů by měly být v rozmezí 10 procent od sebe navzájem;3) lactide results in duplicate injections of at least 10 percent of all sample preparations tested should be within 10 percent of each other;

4) zaznamenává se laktidová odezva na 200 mikrogram na mililitr (gg/ml) standardní injekce na SQC datový graf. Použitím kontrolních linek grafu odezva musí být v rozmezí definovaných SQC parametrů.4) record the lactide response to 200 micrograms per milliliter (gg / ml) of standard injection on the SQC data plot. Using the graph control lines, the response must be within the defined SQC parameters.

konstrukcí kalibrační křivky pro prováděním lineární regrese ploše odezvy. Vypočte se pg plochy vnesené do rovnice pro a úseku z lineární regrese, vzorkovém preparátu použitím v následující rovnici: pg vzorku póly(mléčné kyseliny) = dělený hmotností (g) vzorku, ml a dělenou 2 ml.constructing a calibration curve to perform linear regression of the response area. Calculate the pg of the area plotted for the linear regression equation and the sample preparation using the following equation: pg of sample by poles (lactic acid) = divided by sample weight (g), ml and divided by 2 ml.

Výpočty výsledků začínají laktidové standardy a koncentrací vzhledem k analyzátu na ml použitím přímku získanou ze strmosti Potom se vypočte laktid v výsledků lineární regrese reziduálního laktidu na gram μg laktidu/ ml v preparátu násobenou 21 ml násobenou 10Calculations of results begin with lactide standards and concentrations relative to the analyte per ml using a straight line obtained from a steepness. Then calculate the lactide in the linear regression of residual lactide per gram μg lactide / ml in the formulation multiplied by 21 ml multiplied by 10

L : D Poměr stereoisomerůL: D The ratio of stereoisomers

Vysokotlaká kapalinová chromatografie (HPLC) je používána pro určování koncentrací D-enantiomerů a L-enantiomerů kyseliny mléčné v pevné póly(mléčné kyselině), s přesností • · • ·High pressure liquid chromatography (HPLC) is used to determine the concentrations of the D-enantiomers and the L-enantiomers of lactic acid in solid poles (lactic acid), with an accuracy of · · · ·

- 34 na 0,1 procenta D-enantiomeru mléčné kyseliny. HPLC je sestavena z penicilaminové analytické kolony Chiral a diodového pole nebo detektoru proměnné vlnové délky, který je nastaven na 238 nanometrů (nm) . Ve vzorkových preparátech je používána voda s HPLC stupněm čistoty.- 34 to 0.1 percent of the D-enantiomer of lactic acid. HPLC is composed of a Chiral penicillamine analytical column and a diode array or variable wavelength detector set at 238 nanometers (nm). Water with HPLC grade grade is used in the sample preparations.

Standard vhodnosti systému je připraven rozpuštěním 0,2000 g (± 0,1000 g) sirupu D-L kyseliny mléčné (85 procentní vodný roztok obsahující přibližně stejná množství každého izomeru) v 100 ml vody. Dále je vyroben standard pro kontrolu kvality rozpuštěním 2,2000 g (± 0,1000 g) krystalů L-kyseliny mléčné, dodaný společností Fluka lne., více než 99 procent krystalický a 0,0600 g (± 0,1000 g) sirupu D-L kyseliny mléčné (85 procentní vodný roztok) v 100 ml volumetrické baňce.The system suitability standard is prepared by dissolving 0.2000 g (± 0.1000 g) of L-lactic acid syrup (85% aqueous solution containing approximately equal amounts of each isomer) in 100 ml of water. Further, a quality control standard is produced by dissolving 2.2000 g (± 0.1000 g) of L-lactic acid crystals supplied by Fluka Inc, over 99 percent crystalline and 0.0600 g (± 0.1000 g) of DL syrup. Lactic acid (85% aqueous solution) in a 100 ml volumetric flask.

Testované vzorky se připraví kombinací 2,20 g (± 0,05 g) vzorku pryskyřice v pevné fázi s 1,40 g (± 0,02 g) hydroxidem sodným reagentového stupně čistoty (NaOH) a 5070 ml vody v refluxní baňce a zahříváním na teplotu zpětného toku, dokud není spotřebován polymer, což obvykle trvá přibližně 3 hodin. Po ukončení refluxu se propláchne kondenzátor, oddělí se a baňka se ponechá ochladit se na teplotu okolí. Zkontroluje se pH roztoku a pH se upraví na 4 až 7 kyselinou sírovou (H2SO4) . Upravený roztok se přenese do 100 ml volumetrické baňky, přitom je třeba, aby baňka byla pečlivě promyta s vodou a zředěna 100 ml s vodou a smíchá.Test samples are prepared by combining a 2.20 g (± 0.05 g) solids resin sample with 1.40 g (± 0.02 g) sodium hydroxide reagent grade (NaOH) and 5070 mL of water in a reflux flask and heating to the reflux temperature until the polymer is consumed, which usually takes about 3 hours. After completion of the reflux, the condenser was rinsed, separated and the flask allowed to cool to ambient temperature. Check the pH of the solution and adjust the pH to 4-7 with sulfuric acid (H2SO4). Transfer the treated solution to a 100 ml volumetric flask, washing the flask carefully with water and diluting with 100 ml with water and mixing.

Jestliže vzorkový preparát je kalný, filtruje se jeho část přes stříkačkový filtr jako například Gelman Acrodisk CR (0,45 mikronový PTFE) nebo ekvivalent.If the sample preparation is cloudy, a portion of it is filtered through a syringe filter such as Gelman Acrodisk CR (0.45 micron PTFE) or equivalent.

Experimentální postup počíná vstříknutím standardu vhodnosti systému, aby byla zkontrolována ekvilibrace systému. Kontrolní standard kvality by měl být vstříknut na počátku a konci každé sekvence a po každých pěti vstříknutích vzorkového preparátu. Jakmile je úvodní fáze ukončena, vstřikují se vzorkové preparáty. Potom se vstříkne standard vhodnosti systému na konci sekvence. Po ukončení analýzy všech vzorů se kolona promývá 0,2 až 0,5 mililitry za minutu čisticí mobilní fáze po několik hodin.The experimental procedure begins by injecting a system suitability standard to check system equilibration. The quality control standard should be injected at the beginning and end of each sequence and every five injections of the sample preparation. Once the initial phase is complete, sample preparations are injected. The system suitability standard at the end of the sequence is then injected. After analysis of all the samples, the column is washed with 0.2 to 0.5 milliliters per minute of the purification mobile phase for several hours.

Závěrečné výpočty jsou založeny na ploše píků, získaných z HPLC. Přibližné retenční časy jsou: 20-24 minut pro D isomer a 24-30 minut pro L isomer. Rozlišení (R) je dvakrát [ (RtL(+)- RtD(-)] / [ (WqD(_)/ WL(+)], kde W je korigovaná šířka píku v základní úrovni v minutách a Rt je retenční čas v minutách. Počet teoretických pater (N) je 16 krát (Rt /W)2. Procento D kyseliny mléčné se vypočte jako plocha píku D kyseliny mléčné, dělená celkovou plochou píků L kyseliny mléčné a D kyseliny mléčné s tím, že je potom výsledek vynásoben 100.Final calculations are based on peak area obtained from HPLC. Approximate retention times are: 20-24 minutes for the D isomer and 24-30 minutes for the L isomer. The resolution (R) is twice [(Rt L (+) - Rt D ( -)) / [(Wq D ( _) / W L (+)) ], where W is the corrected peak width at baseline in minutes and Rt is retention time in minutes The number of theoretical plates (N) is 16 times (Rt / W) 2. The percentage of lactic acid D is calculated as the area of the lactic acid peak D divided by the total area of the lactic acid and lactic acid peaks D then multiplied by 100.

Smršťování vlákenFiber shrinkage

Potřebné zařízení pro určení tepelného smršťování zahrnuje: konvekční pec (laboratorní pec Thelco model 160DM), 0,59 (+/- 0,06 g) závaží, 1/2 palcové připevňovací svorky, zakrývací páska, grafický papír s nejméně 1/4 palcovými čtverci, pěnová deska (11 krát 14 palců) nebo ekvivalentní substrát pro připevnění grafického papíru a vzorků.The necessary thermal shrinkage equipment includes: convection oven (Thelco model 160DM laboratory oven), 0.59 (+/- 0.06 g) weight, 1/2 inch attachment clips, masking tape, graphic paper with at least 1/4 inch square, foam plate (11 by 14 inches) or equivalent substrate to attach graphical paper and samples.

• · • · · · ·• · · · · · · · · · ·

Konvekční pec musí být schopna zahřívat na teplotu 100 °C.The convection oven must be capable of heating to 100 ° C.

Vzorky vlákna jsou vytažena z taveniny při jejich odpovídajících podmínkách zpracování, 30 pramenný svazek je výhodný a vzorky se mechanicky protahují pro získání vláken s průtahem 224 nebo vyšším. Pouze vlákna stejného průtahu mohou být porovnávány navzájem mezi sebou vzhledem. Průtah vlákna je poměr rychlosti protahovacího navíjení dělené poměrem lineární extenze (vzdálenost/čas) roztaveného polymer vycházejícího ze zvlákňovací trysky. Navíjené vlákno je obvykle shromažďováno na cívku pomocí naviječe. Získaný vláknový svazek je rozdělen do 30 pramenů, pokud již 30 pramenný svazek nebyl získán, a stříhán na délku 9 palců.The fiber samples are drawn from the melt under their respective processing conditions, the sliver bundle is preferred, and the samples are mechanically elongated to obtain fibers having a draw of 224 or greater. Only fibers of the same elongation can be compared to each other in appearance. The fiber throughput is the ratio of the stretching winding divided by the linear extension (distance / time) ratio of the molten polymer exiting the spinneret. The wound fiber is usually collected on the spool by means of a reel. The obtained fiber bundle is divided into 30 strands if the 30 strand bundle has not already been obtained and cut to a length of 9 inches.

Grafický papír je přilepen na desku, přičemž jedna hrana papíru je vyrovnána s okrajem desky. K jednomu konci vláknového svazku se přilepí páska, ne více než za konec délky 1 palce. Přelepený konec se přichytí svorkou k desce k okraji, kde je vyrovnán grafický papír tak, že okraj svorky je v jedné horizontální linii na grafickém papíru, zatímco udržuje svazek vláken na místě (přelepený konec by takřka neměl být vidět, jak je zachycen pod svorkou). Druhý konec svazku se natáhne a vyrovná rovnoběžně s vertikálními čárami na grafickém papíru. Dále, 7 palců pod místem, kde svorka drží vlákno se připevní 0,5 g závaží okolo svazku vláken. Pro všechny vzorky se proces připevnění opakuje. Obvykle jsou současně připevněny 3 vzorky. Na grafickém papíru mohu být provedeny značky pro označení počátečních poloh závaží. Vzorky se umístí do peci vyhřáté na 100 °C tak aby visely vertikálně a nedotýkaly se desky. V časových • ·The graphic paper is glued to the plate, with one edge of the paper aligned with the edge of the plate. A tape is adhered to one end of the fiber bundle, no more than beyond the 1 inch end. The stapled end is clipped to the board to the edge where the graphic paper is aligned so that the edge of the staple is in one horizontal line on the graphic paper, while keeping the fiber bundle in place (the stapled end should hardly be seen captured under the clip) . The other end of the stack is stretched and aligned parallel to the vertical lines on the graphics paper. Next, 0.5 inches of weights around the fiber bundle are fixed 7 inches below the fiber holding point. The attachment process is repeated for all samples. Usually 3 samples are attached simultaneously. Markings may be made on the graphical paper to indicate the initial positions of the weight. The samples are placed in an oven heated to 100 ° C so that they hang vertically and do not touch the plates. In time •

- 37 intervalech 5, 10 a 15 minut se rychle označí nové polohy závaží na grafickém papíru a vzorky se vrátí do pece.- At intervals of 5, 10 and 15 minutes, the new weights of the graph paper are quickly marked and the samples returned to the furnace.

Po ukončení testování se deska vyjme a změří se vzdálenosti mezi počátkem (kde svorka udržuje vlákna) a značkami 5, 10 a 15 minut se stupnicí označenou po 1/16 palce. Jsou doporučovány tři opakování pro jeden vzorek. Vypočtou se průměry, standardní odchylky a procento smrštění. Procento smrštění se vypočte jako (počáteční délka - změřená délka) dělená počáteční délkou a násobená 100.After testing, the plate is removed and the distances between the origin (where the clamp retains the fibers) and the 5, 10, and 15 minute marks are measured with a scale marked 1/16 inch. Three replicates per sample are recommended. Averages, standard deviations and percent shrinkage are calculated. The shrinkage percentage is calculated as (initial length - measured length) divided by the initial length and multiplied by 100.

PříkladyExamples

Různé materiály byly používány jako komponenty pro vytváření multikomponentních vláken v následujících příkladech. Označení a různé vlastnosti těchto materiálů jsou uvedeny v Tabulce 1. Zjevná viskozita pro řadu z těchto materiálů je přehledně uvedena v Tabulce 2.Various materials have been used as components for forming multi-component fibers in the following examples. The designation and various properties of these materials are given in Table 1. The apparent viscosity for many of these materials is clearly shown in Table 2.

Vzorky 1-6 jsou polymery póly(mléčné kyseliny) získané od společnosti Chronopol lne., Golden, Colorado.Samples 1-6 are polymers of poly (lactic acid) obtained from Chronopol Inc, Golden, Colorado.

Polymer póly(mléčné kyseliny) byl získán od společnosti Cargill lne., Wayzala, Minnesota, pod označením Cargill6902 Polylaktide.Polymer (lactic acid) polymer was obtained from Cargill Inc, Wayzala, Minnesota, under the designation Cargill6902 Polylactide.

Polymer póly(mléčné kyseliny) byl získán od společnosti Aldrich Chemical Company lne. of Milwaukee, Wisconsin, pod označením Polylaktide, katalogové číslo 43,232-6.Polymer (lactic acid) polymer was obtained from Aldrich Chemical Company Inc. of Milwaukee, Wisconsin, under the designation Polylaktide, catalog number 43,232-6.

Polybutylensukcinát byl získán od společnosti Showa Highpolymer Co., Ltd., Tokyo, Japan, pod označením Bionolle 1020.Polybutylene succinate was obtained from Showa Highpolymer Co., Ltd., Tokyo, Japan under the designation Bionolle 1020.

• · • ·• · • ·

- 39 Polybutylen sukcinát-ko-adipát byl získán od společnosti Showa Highpolymer Co., Ltd., Tokyo, Japan, pod označením Bionolle 3020.39 Polybutylene succinate-co-adipate was obtained from Showa Highpolymer Co., Ltd., Tokyo, Japan under the designation Bionolle 3020.

Polyhydroxybutyrát-co-valerát Zeneca Bio-Produkts lne., označením Biopol 600G.Polyhydroxybutyrate-co-valerate Zeneca Bio-Products Inc., designated Biopol 600G.

byl získán Wilmington, od společnosti Delaware, podwas obtained by Wilmington, from Delaware, et al

- 40 Tabulka 1- 40 Table 1

Označení materiálu Designation material Poměr L : D Ratio L: D Teplota tání ( °C) Temperature thaw (° C) Hmotnostně střední molekulová hmotnost Weight medium molecular mass Číselně střední molekulová hmotnost Numerically medium molecular mass Index polydis- persity Index polydis- persity Reziduální monomer kyseliny mléčné Residual monomer acid dairy Vzorek 1 Sample 1 100:0 100: 0 175 175 211 000 211 000 127 000 127 000 1, 66 1, 66 5, 5% 5, 5% Vzorek 2 Sample 2 95:5 95: 5 ~140 ~ 140 188 000 188 000 108 000 108 000 1,74 1.74 4,8% 4.8% Vzorek 3 Sample 3 100:0 100: 0 175 175 184 000 184 000 95 000 95 000 1,94 1.94 1,5% 1.5% Vzorek 4 Sample 4 95:5 95: 5 Ί40 Ί40 140 000 140 000 73 000 73 000 1, 92 1, 92 3,4% 3.4% Vzorek 5 Sample 5 100:0 100: 0 175 175 181 000 181 000 115 000 115 000 1,57 1.57 2,3% 2.3% Vzorek 6 Sample 6 95:5 95: 5 Ί40 Ί40 166 000 166 000 102 000 102 000 1, 63 1, 63 2,3% 2.3% Cargill 6902 Cargill 6902 94:5 94: 5 Ί40 Ί40 151 000 151 000 - - - Aldrich PLA 43,232-6 Aldrich PLA 43,232-6 94:6 94: 6 Ί40 Ί40 144 000 144 000 60 000 60 000 2,4 2.4 Bionolle 1020 Bionolle 1020 N/A ON 114 114 - - - - N/A ON Bionolle 3020 Bionolle 3020 N/A ON 95 95 - - - - N/A ON Biopol 600G Biopol 600G N/A ON 149, 161 149, 161 N/A ON

• · • ·• · • ·

• · ·• · ·

Tabulka 2Table 2

Viskozita (Pa.s) při teplotě 180 °CViscosity (Pa.s) at 180 ° C

smyková shear Vzorek Sample Vzorek Sample rychlost speed 6 6 2 2 (1/s) (1 / sec) 50 50 342 342 114 114 100 100 ALIGN! 252,4 252.4 81 .4 81 .4 200 200 232,1 232.1 81,4 81.4 500 500 153,1 153.1 70 70 1000 1000 119,7 119.7 65,1 65.1 2000 2000 87,5 87.5 52,5 52.5 5000 5000 51,5 51.5 34,2 34.2

Viskozita (Pa.s) při teplotě 190 °CViscosity (Pa.s) at 190 ° C

smyková rychlost (1/s) shear speed (1 / s) Vzorek 5 Sample 5 Vzorek 6 Sample 6 Vzorek 2 Sample 2 50 50 863,1 863.1 293,1 293.1 130,3 130.3 100 100 ALIGN! 594,4 594.4 195,4 195.4 146, 6 146, 6 200 200 415,3 166,9 415.3 166.9 126,2 126.2 500 500 333, 9 333, 9 127 127 81,4 81.4 1000 1000 223,1 223.1 105 105 67,6 67.6 2000 2000 141,1 141.1 79,8 79.8 52,9 52.9 5000 5000 71,2 71.2 47,1 47.1 34,5 34.5

·· ·· • · · · · • · · » * · « ·» ··< ··» • · · ·· * * * * * * * * * * * * · · · · · ·

9 · * · ··8 · * · ··

Viskozita (Pa.s) při teplotě 195 °CViscosity (Pa.s) at 195 ° C

smyková rychlost (1/s) shear speed (1 / sec) Aldrich PLA Aldrich PLA Vzorek 5 Sample 5 Vzorek 6 Sample 6 Vzorek 2 Sample 2 Cargill 6902 Cargill 6902 50 50 81,4 81.4 374,6 374.6 407,1 407.1 48,9 48.9 276, 9 276, 9 100 100 ALIGN! 57 57 293,1 293.1 309,4 309.4 44,8 44.8 195, 4 195, 4 200 200 48,9 48.9 256,5 256.5 276, 9 276, 9 52,9 52.9 162,9 162.9 500 500 40,7 40.7 198,7 198.7 229, 6 229, 6 51,3 51.3 123, 8 123, 8 1000 1000 36, 6 36, 6 153,9 153.9 155,3 155.3 46 46 96,1 96.1 2000 2000 37,8 37.8 107,9 107.9 116,4 116.4 39,3 39.3 70,8 70.8 5000 5000 23,8 23.8 59, 9 59, 9 61,2 61.2 28,8 28.8 43,2 43.2

Viskozita (Pa.s) při teplotě 200 °CViscosity (Pa.s) at 200 ° C

smyková rychlost (1/s) shear speed (1 / s) Vzorek 5 Sample 5 Vzorek 1 Sample 1 Cargill 6902 Cargill 6902 50 50 228 228 1091,1 1091.1 162,9 162.9 100 100 ALIGN! 203,6 203.6 912 912 122,1 122.1 200 200 158,8 158.8 659,5 659.5 105,9 105.9 500 500 136,8 136.8 400, 6 400, 6 86, 3 86, 3 1000 1000 111,5 111.5 268,7 268.7 72,5 72.5 2000 2000 87,5 87.5 153,9 153.9 56, 6 56, 6 5000 5000 51 51 79, 6 79, 6 35,7 35.7

* « · ··« » • « <·* «· ··« »

Tabulka 2 (pokračování)Table 2 (continued)

Viskozita (Pa.s)Viscosity (Pa.s)

smyková rychlost (1/s) shear rate (1 / sec) Bionolle 1020 (218 °C) Bionolle 1020 (218 ° F) Cargill 6902 (221 °C) Cargill 6902 (222 ° C) 50 50 65, 1 65, 1 16,3 16.3 100 100 ALIGN! 89, 6 89, 6 24,4 24.4 200 200 97,7 97.7 24,4 24.4 500 500 101 101 27,7 27.7 1000 1000 97,7 97.7 25,2 25.2 2000 2000 74,9 74.9 22,8 22.8 5000 5000 51,1 51.1 18,2 18.2

Příklady 1-10Examples 1-10

Použitá vtlačovací zařízení měla 3/4 palců průměr, 24:1 (délka:průměr) šrouby a měla tři zahřívané oblasti. Byla použita přenosová pumpa z vytlačovacího zařízení do vytlačovací oddíl, která představovala čtvrtou zahřívanou oblast. Nakonec pátou oblastí je vytlačovací oddíl, používající osmnáctiotvorovou zvlákňovací trysku (0,6 mm průměr otvorů) pro vytváření vláken. Teploty v těchto 5 oblastech jsou uvedeny sekvenčně v Tabulce 3 pod záhlavím „Teploty ve vytlačovacím zařízení. Pro přípravu těchto multikomponentních vláken nebylo použito žádné dokončující činidlo. Výsledná vlákna byla shromážděna prostřednictvím pneumatické protahovací jednotky pro vytváření netkaných materiálů. Materiály použité v každém příkladu, použité podmínky zpracování a kvalita získaného netkaného materiálu, pokud k tomu došlo, jsou přehledně uvedeny v Tabulce 3.The extruders used had 3/4 inches diameter, 24: 1 (length: diameter) screws and had three heated areas. A transfer pump was used from the extruder to the extrusion section, which represented the fourth heated area. Finally, the fifth region is an extrusion section using an 18 hole spinneret (0.6 mm hole diameter) to form fibers. Temperatures in these 5 regions are listed sequentially in Table 3 under the heading "Extruder Temperatures." No finishing agent was used to prepare these multicomponent fibers. The resulting fibers were collected through a pneumatic drawing unit to form nonwoven materials. The materials used in each example, the processing conditions used and the quality of the nonwoven obtained, if any, are summarized in Table 3.

• · • ·• · • ·

Tabulka 3Table 3

Vzorek Sample Polymery Polymers % vlák % train průřezu na cross-section on Teploty ve vytlačovacím zařízení ( °C) Extrusion temperatures device (° C) Poznámky Comment ♦Příklad 1 ♦ Example 1 Jádro Core Cargill 6902 Cargill 6902 50 50 177/216/221/211/207 177/216/221/211/207 Vytváří vlákna, ale pevnost Produces fibers, but strength Plášť Plastic Bionolle #3020 # 3020 50 50 149/204/216/211/210 149/204/216/211/210 taveniny příliš nízká pro vytahování na vláknovou jednotku melt too low for pulling on fiber unit ♦Příklad 2 ♦ Example 2 Jádro Core Cargill 6902 Cargill 6902 50 50 149/204/216/211/207 149/204/216/211/207 Vlákna nemohou být The fibers cannot be Plášť Plastic Bionolle #1020 1020 Bionolle 50 50 177/216/211/211/209 177/216/211/211/209 zeslabována v důsledku attenuated as a result slabé pevnosti taveniny poor melt strength ♦Příklad 3 ♦ Example 3 Jádro Core Cargill 6902/ Cargill 6902 / 50 50 182/204/216/221/217 182/204/216/221/217 Neschopný vytvářet vlákna, Unable to create threads, Bionolle #1020 1020 Bionolle tavenina odkapává z trysky the melt drips from the nozzle (50:50) (50:50) 50 50 Plášť Plastic Bionolle #1020 1020 Bionolle 149/210/216/2161214 149/210/216/2161214 ♦Příklad 4 ♦ Example 4 Jádro Core Cargill 6902 Cargill 6902 50 50 182/204/216/221/221 182/204/216/221/221 Slabá pevnost taveniny a Weak melt strength a Plášť Plastic Bionolle #1020 1020 Bionolle 50 50 149/210/216/216/218 149/210/216/216/218 vlákna se navzájem slepují the fibers stick together ♦Příklad 5 ♦ Example 5 Jádro Core Biopol 600G Biopol 600G 70 70 182/199/207/212/200 182/199/207/212/200 Slabá pevnost taveniny. Weak melt strength. Plášť Plastic Bionolle #1020 1020 Bionolle 30 30 149/210/221/217/216 149/210/221/217/216 Vytváří vysoký tlak ve vytlačovacím zařízení It generates high pressure in the extruder ♦Příklad 6 ♦ Example 6 Jádro Core Cargill 6902/ Cargill 6902 / 50 50 181/208/213/219/204 181/208/213/219/204 Slabá pevnost taveniny. Weak melt strength. Biopol 600G Biopol 600G Vytváří vysoký tlak ve It generates high pressure in the (50:50) (50:50) 50 50 vytlačovacím zařízení extruder Plášť Plastic Bionolle #1020 1020 Bionolle 149/210/221/217/215 149/210/221/217/215 Příklad 7 Example 7 Jádro Core Vzorek 1 Sample 1 60 60 154/199/199/199/199 154/199/199/199/199 Vlákna založená na PLA s Fibers based on PLA p Plášť Plastic Vzorek 2 Sample 2 40 40 149/185/188/188/188 149/185/188/188/188 dosaženou rheologii achieved rheology Příklad 8 Example 8 Jádro Core Vzorek 1 Sample 1 70 70 171/1991202/201/201 171/1991202/201/201 „Koláč založený na PLA s “A cake based on PLA p Plášť Plastic Vzorek 2 Sample 2 30 30 149/188/188/188/188 149/188/188/188/188 dosaženou rheologii achieved rheology Příklad 9 Example 9 Jádro Core Vzorek 1 Sample 1 50 50 170/193/193/193/199 170/193/193/193/199 Vlákna založená na PLA s Fibers based on PLA p Plášť Plastic Cargill 6902 Cargill 6902 50 50 182/195/182/182/193 182/195/182/182/193 dosaženou rheologii achieved rheology Příklad 10 Example 10 Jádro Core Vzorek 1 Sample 1 50 50 171/193/193/193/199 171/193/193/193/199 Vlákna založená na PLA s Fibers based on PLA p Plášť Plastic Aldrich PLA{4 3, 232-6) Aldrich PLA (4, 232-6) 50 50 182/195/182/182/193 182/195/182/182/193 dosaženou rheologii achieved rheology

Příklad 11Example 11

Sestava vytlačovacího zařízení je podobná jako sestava, použitá v Příkladech 1-10. V tomto pokusu byly použity zvlákňovací trysky 621H a 0,6 procentní vodný roztok dokončovacího činidla Chisso P. Bikomponentní vlákna přibližně 4 denier na pramen, složené ze Vzorku 3 jako jádra a Vzorku 4 jako plášť byla navíjena, tepelně vytvrzována při teplotě 60 °C a při teplotě 90 °C v sušičce, tvarována a potom stříhána na staplová a krátce stříhaná vlákna. Vytažená vlákna měla vláknovou houževnatost 1,98 gram/denier a protažení 80 procent.The extruder assembly is similar to the assembly used in Examples 1-10. In this experiment, spinning nozzles 621H and a 0.6 percent aqueous solution of Chisso P finishing agent were used. The bicomponent fibers of approximately 4 denier per strand, consisting of Sample 3 as core and Sample 4 as sheath, were coiled, heat cured at 60 ° C and at 90 ° C in a dryer, shaped and then cut to staple and short cut fibers. The drawn fibers had a fiber toughness of 1.98 grams / denier and an elongation of 80 percent.

- 45 Materiály použité v každém příkladu, podmínky zpracování kvalita získaných vláken jsou přehledně uvedeny v Tabulce 4.The materials used in each example, the processing conditions, the quality of the fibers obtained are summarized in Table 4.

Příklad 12Example 12

Bikomponentní vlákna s strukturou jádro/plášť byly připraveny se Vzorkem 3 jako jádro a Vzorkem 4 jako plášť. Sestava vytlačovacího zařízení je podobná sestavě, použité v příkladech 1-10 s tou výjimkou, že nebyla použita transferová pumpa. Namísto toho bylo vytlačovací zařízení plněno přímo do vytlačovacího oddílu. Byla použita zvlákňovací tryska s 288 otvory (průměr otvoru 0,35 mm). 12 procentní (hmotnostně) vodný roztok Lurol PS-6004 (Goulston Technology) byl používán jako dokončovací činidlo. Protahovací válec pracoval s rychlostí 1070 metrů/mínutu a rychlost válce pro konečnou úpravu byla 130 metrů/minutu. Výsledné vlákno mělo protažení 84 procent a houževnatostBicomponent fibers with core / sheath structure were prepared with Sample 3 as the core and Sample 4 as the sheath. The extruder assembly is similar to that used in Examples 1-10 except that no transfer pump was used. Instead, the extruder was filled directly into the extrusion section. A spinneret with 288 holes (0.35 mm diameter) was used. A 12 weight percent aqueous solution of Lurol PS-6004 (Goulston Technology) was used as a finishing agent. The broaching roller was operated at a speed of 1070 meters / min and the finishing roller speed was 130 meters / minute. The resulting fiber had an elongation of 84 percent and a toughness

1,5 gramů na denier pro 2,7 denierové vlákno. Vlákno bylo navíjeno na cívku a potom stříháno na krátká vlákna 1,5 a 0,25 palců dlouhé. Tato vlákna byla potom přeměněna na lepenou mykanou netkanou textilii. Použité materiály, podmínky zpracování kvalita získaných vláken jsou přehledně uvedeny v Tabulce 4.1.5 grams per denier for a 2.7 denier fiber. The filament was wound on a spool and then cut into short filaments 1.5 and 0.25 inches long. These fibers were then converted to a bonded carded nonwoven fabric. Materials used, processing conditions quality of obtained fibers are summarized in Table 4.

• · • ·• · • ·

- 46 Tabulka 4- 46 Table 4

Příklad Example 11 11 Jádro Plášť Core Plastic Vzorek 3 Sample 3 50 50 50 50 185/215/215/200/200 160/200/200/200/200 185/215/215/200/200 160/200/200/200/200 Vlákna založená na PLA s dosaženou rheologií s teplotním vytvrzováním Fibers based on PLA p achieved by rheology p by temperature curing Vzorek Sample 4 4 Příklad Example 12 12 Jádro Core Vzorek Sample 3 3 50 50 155/200/200/200 155/200/200/200 Vlákna založená na PLA s Fibers based on PLA p dosaženou rheologií bez achieved rheology without teplotního vytvrzování temperature curing Plášť Plastic Vzorek Sample 4 4 50 50 115/176/185/190 115/176/185/190

Odborníkům je zřejmé, že je možno provést mnoho obměn a variací předloženého vynálezu, aniž by došlo k vybočení z jeho rozsahu. Proto jsou také detailní popis a příklady uvedené výše zamýšleny pouze jako ilustrace a nemají za cíl omezit jakýmkoli způsobem rozsah předloženého vynálezu, jak je uveden v připojených patentových nárocích.Those skilled in the art will appreciate that many variations and variations of the present invention can be made without departing from the scope thereof. Therefore, the detailed description and examples set forth above are intended to be illustrative only and are not intended to limit the scope of the present invention in any way as set forth in the appended claims.

Zastupuj e:Represented by:

Dr. Otakar ŠvorčikDr. Otakar Švorčik

JUDr. Otakar Švorčik advokát 120 00 Praha 2, Hálkova 2JUDr. Otakar Švorčik attorney 120 00 Praha 2, Hálkova 2

Claims (29)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Multikomponentní vlákno, vyznačující se tím, že zahrnuj e:1. A multicomponent fiber comprising: a. první komponentu, která má danou teplotu tání a zahrnuje první polymer póly(mléčné kyseliny) s daným poměrem L : D, přičemž první komponenta vytváří exponovaný povrch na nejméně části multikomponentního vlákna aa. a first component having a given melting point and comprising a first polymer of poly (lactic acid) having a given L: D ratio, wherein the first component forms an exposed surface on at least a portion of the multi-component fiber; and b. druhou komponentu, která má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 10 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou a zahrnuje druhý polymer póly (mléčné kyseliny) s poměrem L : D, který je větší než poměr L : D, vykazovaný prvním polymerem póly(mléčné kyseliny).b. a second component having a melting point that is at least about 10 ° C greater than the melting point exhibited by the first component and comprising a second polymer of poly (lactic acid) having an L: D ratio greater than the L: D ratio reported; first polymer poles (lactic acid). 2. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je menší než přibližně 96:4.The multicomponent fiber of claim 1, wherein the first poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio that is less than about 96: 4. 3. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 96:4.The multicomponent fiber of claim 1, wherein the second poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio of at least about 96: 4. 4. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 98:2.The multicomponent fiber of claim 1, wherein the second poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio that is at least about 98: 2. 5. Multikomponentní vlákno podle nároku 2, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, • ··· ··· · · ·· · ·· ··· · · · · který je nejméně přibližně 98:2.Multicomponent fiber according to claim 2, characterized in that the second polymer of the poly (lactic acid) has an L: D ratio which is at least about 98: 2. «« 6. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se • tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v první komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot.6. The multicomponent fiber of claim 1 wherein the first poly (lactic acid) polymer is present in the first component in an amount greater than about 90% by weight. 7. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v druhé komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot.7. The multicomponent fiber of claim 1 wherein the second poly (lactic acid) polymer is present in the second component in an amount greater than about 90% by weight. 8. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 20 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou.The multicomponent fiber of claim 1, wherein the second component has a melting point that is at least about 20 ° C greater than the melting point exhibited by the first component. 9. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně 25 °C větší než teplota tání vykazovaná první . komponentou.The multi-component fiber of claim 1, wherein the second component has a melting point that is at least about 25 ° C greater than the melting point exhibited by the first. component. 10. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně . střední molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000.Multicomponent fiber according to claim 1, characterized in that the first polymer of the poly (lactic acid) has a weight. a mean molecular weight ranging from about 10,000 to about 500,000. 11. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně střední molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od • · • ·Multicomponent fiber according to claim 1, characterized in that the second polymer of the poly (lactic acid) has a weight average molecular weight that is in the range of - 49 • · · · přibližně 10 000 do přibližně 500 000.About 10,000 to about 500,000. 12. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10.12. The multi-component fiber of claim 1 wherein the first poly (lactic acid) polymer has a polydispersity index value that is in the range of about 1 to about 10. 13. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10.The multicomponent fiber of claim 1, wherein the second poly (lactic acid) polymer has a polydispersity index value ranging from about 1 to about 10. 14. Multikomponentní vlákno podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je menší než přibližně 96:4, první polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně střední molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000, první polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10, první polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v první komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot., druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 98:2, druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně střední molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000, druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10, druhý polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v druhé komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % ·· · · · ···· • · · ·· ·· ······ • · · · · · · ···· ··· ··· ·· ·· ·· hmot. a druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 25 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou.14. The multicomponent fiber of claim 1 wherein the first poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio that is less than about 96: 4, the first poly (lactic acid) polymer has a weight average molecular weight that is in the range of about 10,000 to about 500,000, the first polymer (lactic acid) polymer has a polydispersity index value that is in the range of about 1 to about 10, the first polymer (lactic acid) polymer is present in the first component in an amount that is greater than about 90% by weight, the second poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio of at least about 98: 2, the second poly (lactic acid) polymer has a weight average molecular weight ranging from about 10 000 to about 500,000, the second poly (lactic acid) polymer has a polydispersity index value ranging from about 1 to about 10, d the polymers of lactic acid (lactic acid) are present in the second component in an amount that is greater than about 90%. · ···· ··· ··· ·· ·· ·· wt. and the second component has a melting point that is at least about 25 ° C greater than the melting point exhibited by the first component. 15. Způsob výroby a multikomponentní vlákno, vyznačující se tím, že zahrnuje:15. A method of manufacture and a multicomponent fiber comprising: a. vystavení první komponenty první teplotě a první smykové rychlosti, přičemž první komponenta má danou první teplotu tání, vykazuje hodnotu zjevné viskozity při první teplotě a první smykové rychlosti a zahrnuje první polymer póly(mléčné kyseliny) s daným poměrem L : D;exposing the first component to a first temperature and a first shear rate, the first component having a given first melting point, exhibiting an apparent viscosity at the first temperature and a first shear rate, and comprising a first polymer of poly (lactic acid) having a given L: D ratio; b. vystavení druhé komponenty druhé teplotě a druhé smykové rychlosti, přičemž druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 10 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou, druhý komponenta vykazuje hodnotu zjevné viskozity při druhé teplotě a druhé smykové rychlosti a rozdíl mezi hodnotou zjevné viskozity první komponenty a hodnotou zjevné viskozity druhé komponenty je menší než přibližně 150 Pascal.s a druhá komponenta zahrnuje druhý polymer póly(mléčné kyseliny) s poměrem L : D, který je větší než poměr L : D vykazovaný prvním polymerem póly(mléčné kyseliny) ab. exposing the second component to a second temperature and a second shear rate, the second component having a melting point that is at least about 10 ° C greater than the melting point exhibited by the first component, the second component exhibiting an apparent viscosity at the second temperature and second shear rate; between the apparent viscosity of the first component and the apparent viscosity of the second component is less than about 150 Pascal, and the second component comprises a second polymer of poly (lactic acid) having an L: D ratio that is greater than the ratio of L: D exhibited by the first polymer of poly acids) and c. přilepení první komponenty na druhou komponentu pro vytvoření multikomponentního vlákna.c. gluing the first component to the second component to form a multi-component fiber. 16. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je menší než přibližně 96:4.The method of claim 15, wherein the first poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio that is less than about 96: 4. 17. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 96:4.17. The method of claim 15, wherein the second poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio of at least about 96: 4. ίί 18. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 98:2.The method of claim 15, wherein the second poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio that is at least about 98: 2. 19. Způsob podle nároku 16, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 98:2.19. The method of claim 16, wherein the second poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio of at least about 98: 2. 20. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v první komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot.20. The method of claim 15, wherein the first poly (lactic acid) polymer is present in the first component in an amount greater than about 90% by weight. 21. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v druhé komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot.21. The method of claim 15, wherein the second poly (lactic acid) polymer is present in the second component in an amount greater than about 90% by weight. 22. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o ' 20 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou.The method of claim 15, wherein the second component has a melting point that is at least about 20 ° C greater than the melting point exhibited by the first component. 23. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 25 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou.The method of claim 15, wherein the second component has a melting point that is at least about 25 ° C greater than the melting point exhibited by the first component. 24. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že první24. The method of claim 15, wherein the first 4 · polymer póly(mléčné kyseliny) molekulovou hmotnost, která je 10 000 do přibližně 500 000.4 Polymer (lactic acid) polymer molecular weight which is 10,000 to about 500,000. má hmotnostně střední v rozmezí od přibližněhas a weight median in the range of about 25. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně střední molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000.The method of claim 15, wherein the second poly (lactic acid) polymer has a weight average molecular weight ranging from about 10,000 to about 500,000. 26. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10.26. The method of claim 15, wherein the first poly (lactic acid) polymer has a polydispersity index value ranging from about 1 to about 10. 27. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10.The method of claim 15, wherein the second poly (lactic acid) polymer has a polydispersity index that is in the range of about 1 to about 10. 28. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je menší než přibližně 96:4, první polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně střední molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000, první polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10, první polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v první komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot., druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má poměr L : D, který je nejméně přibližně 98:2, druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hmotnostně střední »44 4 · 4 molekulovou hmotnost, která je v rozmezí od přibližně 10 000 do přibližně 500 000, druhý polymer póly(mléčné kyseliny) má hodnotu indexu polydispersity, která je v » rozmezí od přibližně 1 do přibližně 10, druhý polymer póly(mléčné kyseliny) je přítomen v druhé komponentě v množství, které je větší než přibližně 90 % hmot. a druhá komponenta má teplotu tání, která je nejméně přibližně o 25 °C větší než teplota tání vykazovaná první komponentou.28. The method of claim 1, wherein the first poly (lactic acid) polymer has an L: D ratio that is less than about 96: 4, the first poly (lactic acid) polymer has a weight average molecular weight of ranging from about 10,000 to about 500,000, the first polymer of the (lactic acid) having a polydispersity index that is in the range of about 1 to about 10, the first polymer of the (lactic acid) present in the first component in an amount that is greater than about 90% by weight, the second polymer of the poly (lactic acid) has an L: D ratio of at least about 98: 2, the second polymer of the poly (lactic acid) has a weight average »44 4 · 4 molecular weight from about 10,000 to about 500,000, the second polymer of the poly (lactic acid) has a polydispersity index value which is in the range of from about 1 to about 10; The poly (lactic acid) polymer is present in the second component in an amount greater than about 90% by weight. and the second component has a melting point that is at least about 25 ° C greater than the melting point exhibited by the first component. 29. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že rozdíl mezi hodnotou zjevné viskozity prvního polymeru póly(mléčné kyseliny) a hodnotou zjevné viskozity druhého polymeru póly(mléčné kyseliny) je menší než přibližně 100 Pascal.s.The method of claim 15, wherein the difference between the apparent viscosity of the first polymer of the poly (lactic acid) and the apparent viscosity of the second polymer of the poly (lactic acid) is less than about 100 Pascal.
CZ19991935A 1997-11-25 1997-11-25 Multicomponent fiber CZ193599A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19991935A CZ193599A3 (en) 1997-11-25 1997-11-25 Multicomponent fiber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19991935A CZ193599A3 (en) 1997-11-25 1997-11-25 Multicomponent fiber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ193599A3 true CZ193599A3 (en) 2000-01-12

Family

ID=5464084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19991935A CZ193599A3 (en) 1997-11-25 1997-11-25 Multicomponent fiber

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ193599A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5698322A (en) Multicomponent fiber
KR100695359B1 (en) Synthetic fiber
KR100552365B1 (en) Biodegradable Thermoplastic Composition
KR100697122B1 (en) Biodegradable Hydrophilic Binder Fibers
KR100714953B1 (en) Biodisintegrable Nonwovens with Fluid Management Properties and Disposable Absorbent Products Containing Same
MXPA03000611A (en) Methods for making a biodegradable thermoplastic composition.
KR100696357B1 (en) Disposable Absorbent Products Containing Biodegradable Polylactide Nonwovens with Fluid Management Properties
KR100568633B1 (en) Thermoplastic Composition
CZ193599A3 (en) Multicomponent fiber
AU746566B2 (en) Thermoplastic composition
RU2174167C2 (en) Multicomponent fibers
DE29724495U1 (en) Multi-component fiber
MXPA99006203A (en) Thermoplastic composition
CZ234299A3 (en) Thermoplastic composition

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic