DE60123022T2

DE60123022T2 - Faservlies

Info

Publication number: DE60123022T2
Application number: DE60123022T
Authority: DE
Inventors: Marijke Verpoest; Bert Broeders; Henk Van Paridon
Original assignee: Borealis Technology Oy
Current assignee: Borealis Technology Oy
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2021-05-23
Also published as: WO2002095095A3; EP1260618B1; DK1260618T3; WO2002095095A2; AU2002339520A1; DE60123022D1; ATE339537T1; EP1260618A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vlies, das von Polypropylenfasern mit besseren Thermofusionseigenschaften gebildet wird, und ein Verfahren zur Herstellung eines Vlies durch Binden von Bahnen, die von solchen Fasern gebildet werden.
Bei der Herstellung von Vlies aus Polypropylenfasern wird gewöhnlich eine Propylenpolymerzusammensetzung, die weiteren Komponenten enthält, wie z.B. ein Antioxidans oder ein Säure einfangendes Mittel, in einem ersten Schritt bei Temperaturen von mehr als 200°C aus der Schmelze extrudiert, und es werden Fasern gesponnen, indem die Schmelze durch eine Spinndüse geleitet wird und die erzeugten Fasern abgeschreckt werden. Solche Spinnverfahren werden gegenwärtig mit einer hohen Geschwindigkeit in der Größenordnung von 1000 m/min bis zu 4000 m/min durchgeführt, es ist jedoch noch immer eine Erhöhung der Geschwindigkeit der Anlage und des Ausstoßes erwünscht. Die Fasern werden nach dem Abschrecken gegebenenfalls einem oder mehreren Reckschritten unterzogen.
Aus den so hergestellten Fasern wird Vlies erzeugt, indem eine Bahn gebildet wird, gefolgt von einem abschließenden Bindungsschritt. Bei diesem Schritt werden die Fasern der Bahn miteinander verbunden, indem die Bahn z.B. durch eine Kalandriermaschine geleitet wird, in der Wärme und Druck angewendet wird. Der Bindungsprozeß, der die Faseroberfläche beeinflußt, findet innerhalb eines sehr engen Zeit- und Temperaturfensters statt.
Solche Bahnen und folglich ein solches Vlies kann entweder von Stapelfasern, d.h. Fasern, die nach deren Erzeugung gestapelt worden sind, oder Filamenten bzw. Fäden, wie z.B. Endlosfäden, hergestellt werden. Der Begriff "Fasern" soll hier sowohl Stapelfasern als auch Fäden abdecken.
Wenn Stapelfasern verwendet werden, umfaßt das Erzeugen der Bahn gewöhnlich einen Kardierschritt, und die Fasern werden vor der Erzeugung der Bahn gekräuselt. Wenn andererseits Endlosfäden verwendet werden, können die Fäden direkt auf ein sich bewegendes Band gesponnen werden, bevor das Binden z.B. mit einer Kalandriermaschine durchgeführt wird (spinngebundene Fasern).
Bei der Herstellung von thermisch gebundenem Vlies stellt der Thermofusionsschritt einen Faktor dar, der die maximale Geschwindigkeit der Anlage begrenzt, und folglich ist in diesem Schritt eine Verbesserung der Bindungseigenschaften der Fasern erwünscht, was wiederum die Festigkeit der Bahn vorteilhaft beeinflußt.
Es ist allgemein bekannt, daß Zusätze zu einem Polypropylenpolymer eine wichtige Rolle bei der Definition der Bindungseigenschaften der Fasern und folglich der mechanischen Eigenschaften des Vlies bilden. Bessere Bindungseigenschaften der Fasern führen zu besseren mechanischen Eigenschaften des Vlies, insbesondere besseren mechanischen Eigenschaften, die im wesentlichen durch den Bindungsindex definiert werden.
Es ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mechanischen Eigenschaften eines Vlies zu verbessern, indem die Bindungseigenschaften von Propylenpolymerfasern verbessert werden. Insbesondere zielt die vorliegende Erfindung darauf, die Bindungseigenschaften von Stapelfasern zu verbessern.
Um gute Bindungseigenschaften der Fasern zu erreichen, müssen ferner gewöhnlich sowohl das Spinnverfahren als auch der Bindungsschritt innerhalb eines engen Temperaturfensters durchgeführt werden. Dadurch werden dem Verfahren zur Herstellung von Vlies enge Grenzen auferlegt; um hochqualitatives Vlies zu erhalten, müssen die Verfahren innerhalb dieser engen Temperaturfenster durchgeführt und gehalten werden.
Es ist folglich eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Temperaturfenster sowohl für das Spinnverfahren als auch den Bindungsschritt zu erweitern, ohne daß die Qualität des Vlies nachteilig beeinflußt wird.
US 5,281,378 beschreibt eine Verbesserung der Thermofusionseigenschaften solcher Fasern durch eine Kombination aus einer optimierten Molekulargewichtsverteilung des Polymers und einem verzögerten Abschrecken beim Spinnen der Fasern.
GB 2 315 070 A offenbart ein Stabilisatorgemisch für organische Materialien und solche organischen Materialien, die eine hervorragende Stabilität gegenüber dem oxidativen, thermischen oder von Licht hervorgerufenen Abbau aufweisen. Das Stabilisatorgemisch umfaßt zumindest eine Verbindung vom Benzofuran-2-on-Typ und zumindest eine Verbindung vom Typ eines sterisch gehinderten Amins. Im Stabilisatorgemisch kann auch ein organisches Phosphit oder Phosphonit enthalten sein. Das organische Material kann ein Polymer, z.B. ein Polyolefin, z.B. eine phenolfreie Polyolefinfaser sein.
EP 0 875 530 A1 offenbart eine Olefinpolymerzusammensetzung mit einer geringen Rauchbildung und eine daraus hergestellte Faser und Folie. Die Polymerzusammensetzung umfaßt: i) ein Olefinpolymer, das ein Säure neutralisierendes Mittel enthält, das von einem Metallsalz einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure verschieden ist, und ii) ein Stabilisatorsystem, das innerhalb des Polymers verteilt ist, wobei das Stabilisatorsystem a) ein Phosphit aus der Gruppe von 2,2',2''-Ni trilo[triethyl-tris(3,3',5,5'-tetra-tert.-butyl-1,1-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit] und Tris(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit und b) ein N,N-Dialkylhydroxylamin, ein Benzofuranon oder Gemische davon umfaßt.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß die vorstehend angegebene Aufgabe durch Fasern gemäß Anspruch 1 gelöst werden kann, die erzeugt worden sind, indem der Propylenpolymerzusammensetzung vor dem Spinnen der Fasern nur geringe Mengen von Zusätzen zugesetzt wurden. Lactone werden als organische Verbindungen definiert, die eine cyclische Estergruppe umfassen. Mit dem Begriff Lacton sind auch Gemische von verschiedenen Lactonen gemeint. Das trifft auch für die nachstehend aufgeführten bevorzugten Ausführungsformen zu.
Obwohl Lactone als Komponenten von Antioxidanszusammensetzungen verwendet worden sind, ist deren Fähigkeit, die Bindungseigenschaften von Stapelfasern aus Polypropylen zu verbessern, noch nicht erkannt worden. Händler empfehlen die Verwendung solcher Antioxidanszusammensetzungen in einer Menge von mindestens 1300 ppm, wobei die Lactonmenge mindestens 300 ppm beträgt.
Die vorliegende Erfindung stellt folglich ein Vlies, das aus Propylenpolymerfasern erzeugt ist, mit besseren Bindungseigenschaften bereit, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Fasern ein Lacton vom Furan-2-on-Typ in einer Menge von höchstens 200 ppm umfassen.
Die vorliegende Erfindung gibt ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Vlies an.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Vlies, das Stapelfasern umfaßt, und ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Vlies.
Die Polypropylenfasern weisen bessere Bindungseigenschaften auf, so daß sie für die Herstellung von Faservlies mit besseren mechanischen Eigenschaften, insbesondere mechanischer Festigkeit, sorgen. Die Verbesserung der Bindungseigenschaften der Fasern wird durch Messung des Bindungsindex (BI) des erzeugten Vlies gemessen, der wie folgt definiert wird: BI = √CD·MD worin CD die Festigkeit des Vlies in Querrichtung der Bahn ist und MD die Festigkeit in Maschinenrichtung ist, der in N/5 cm angegeben wird. Da die Festigkeit MD oft von der Festigkeit in CD verschieden ist, ist der Bindungsindex eine Funktion von diesen beiden. Es ist bevorzugt, daß das Verhältnis zwischen der MD-Festigkeit und der CD-Festigkeit etwa 1 beträgt.
Der Wert für BI_max beträgt bei den erfindungsgemäßen Fasern vorzugsweise 20,0 oder mehr, stärker bevorzugt mehr als 22 und besonders bevorzugt 22,5 oder mehr. Das Binden der Bahn kann nach irgendeinem auf diesem Fachgebiet bekannten Bindungsverfahren erfolgen, wie z.B. Thermofusion, Binden durch Infrarot oder durch Ultraschall. Es ist bevorzugt, daß das Binden durch Thermofusion, z.B. Binden durch Kalandrieren oder Binden durch Heißluft, erfolgt, und ein noch bevorzugteres Binden erfolgt durch Kalandrierbinden.
Das Bindungsverfahren wird vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von mindestens 150 m/min, stärker bevorzugt mindestens 200 m/min und noch bevorzugter mindestens 250 m/min durchgeführt.
Die erfindungsgemäßen Fasern sorgen ferner für ein weites Spinnfenster, d.h. einen weiten Temperaturbereich, in dem das Spinnverfahren für die Herstellung der Fasern durchgeführt werden kann, sowie auch ein weites Bindungsfenster beim Kalandrierbinden, d.h. der Tempera turbereich, in dem der Bindungsschritt durchgeführt werden kann, wobei die Fasern noch immer einen besseren Bindungsindex aufweisen. Das bedeutet, daß bessere Bindungseigenschaften der Fasern und folglich bessere mechanische Eigenschaften des Vlies innerhalb weiter Temperaturbereiche sowohl für das Spinnen der Fasern als auch für den Bindungsschritt erreicht werden können.
Das Bindungsfenster wird als der Temperaturintervall definiert, in dem ein Bindungsindex im Vlies erreicht wird, der sich um nicht mehr als 15 % vom maximalen Bindungsindex BI_max unterscheidet, der bei einer optimalen Bindungstemperatur erreicht wird. Im Falle eines typischen Vlies mit guter Qualität, z.B. für die Verwendung bei aufsaugenden Hygieneprodukten, entspricht dies einer Differenz beim Bindungsindex von etwa 3 N/5 cm im Vergleich mit dem BI_max.
Durch ein weites Bindungsfenster bieten sich für den Hersteller von Vlies bessere Möglichkeiten, ein gleichmäßiges Produkt zu erhalten, selbst wenn ein Kalandriersystem mit einer Temperaturschwankung entlang der Kalandrieroberfläche verwendet wird oder wenn eine höhere Bindungsgeschwindigkeit oder eine niedrigere Bindungstemperatur angewendet wird. Das stellt für den Hersteller von Vlies einen beträchtlichen Vorteil dar.
Das Spinnfenster wird als der Temperaturintervall bezeichnet, in dem ein Bindungsindex im Vlies erhalten wird, der sich um nicht mehr als 15 % vom maximalen Bindungsindex BI_max unterscheidet, der bei einer optimalen Spinntemperatur erhalten wird.
Der Begriff "vom Furan-2-on-Typ" bezeichnet alle chemischen Verbindungen, die eine Furan-2-on-Gruppe aufweisen.
Das erfindungsgemäße Vlies umfaßt vorzugsweise ein Lacton vom Furan-2-on-Typ in einer Menge von 170 ppm oder weniger, stärker be vorzugt von 140 ppm oder weniger und besonders bevorzugt von 120 ppm oder weniger.
Es ist ferner bevorzugt, daß das Lacton vom Benzofuran-2-on-Typ ist. Mit diesem Begriff sind Benzo-furan-2-on und alle Arten von möglichen Derivaten gemeint, die durch irgendeine Substitutionsart erzeugt werden. Solche Verbindungen werden mit der Formel (I) angegeben:
worin R¹ irgendeine Art eines Substituenten ist, der von H verschieden ist, vorzugsweise ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl, und R² bis R⁶ unabhängig voneinander H oder irgendeine Art eines anderen Substituenten sind, vorzugsweise Alkyl, sind.
Diese Verbindungen wurden bereits in stabilisierenden Zusammensetzungen oder Polyolefinen verwendet, wie es z.B. GB 2322374 beschrieben ist. Verbindungen des Benzofuran-2-on-Typs sind ferner z.B. in folgenden Dokumenten beschrieben: US 4,325,863 , US 4,388,244 , US 5,175,312 , US 5,252,643 , US 5,216,052 , US 5,369,159 , US 5,488,117 , US 5,356,966 , US 5,367,008 , US 5,428,162 , US 5,428,177 oder US 5,516,920 . Der Inhalt dieser Dokumente wird hier als Bezug erwähnt.
Ferner ist es bevorzugt, daß das vorstehend genannte Lacton vom Benzofuran-3-phenyl-2-on-Typ ist. Dieser Begriff bezeichnet Benzofuran-3-phenyl-2-on und alle möglichen Derivate davon, die durch irgendeine Substitutionsart erzeugt worden sind. Diese Verbindungen werden mit der Formel (I) angegeben, worin R¹ eine Phenylgruppe ist, die auch mit irgendeiner Art eines Substituenten, vorzugsweise Alkyl, substituiert sein kann.
Das Lacton umfaßt vorzugsweise Benzofuran-3-phenyl-2-on, ein mit Alkyl substituiertes Derivat davon oder ein Gemisch von irgendwelchen derartigen Verbindungen. Diese Verbindungen werden mit der vorstehend aufgeführten Formel (I) angegeben, worin R¹ eine Phenylgruppe ist, die ferner mit Alkylsubstituenten, vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl, substituiert sein kann, und R² bis R⁵ sind unabhängig voneinander H oder Alkyl, vorzugsweise H oder C₁-C₆-Alkyl, sind.
Das Lacton umfaßt ferner vorzugsweise 5,7-Di-tert.-butyl-3-phenyl-2-on, ein mit Methyl substituiertes Derivat davon oder ein Gemisch irgendwelcher derartiger Verbindungen. Diese Verbindungen werden mit der Formel (I) angegeben, worin R² und R⁴ tert.-Butyl sind, R³ und R⁵ H sind, R¹ Phenyl ist, das ferner mit einer oder mehreren Methylgruppen substituiert sein kann.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfaßt das Lacton eine Verbindung, die aus der Gruppe von 5,7-Di-tert.-butyl-benzofuran-3-phenyl-2-on, 5,7-Di-tert.-butyl-benzofuran-3-(3,4-dimethyl-phenyl)-2-on und 5,7-Di-tert.-butyl-benzofuran-3-(2,3-di-methyl-phenyl)-2-on oder einem Gemisch irgendwelcher derartiger Verbindungen ausgewählt ist.
Es ist besonders bevorzugt, daß das Lacton Irganox HP-136 von Ciba Speciality Chemicals umfaßt, das ein Gemisch der beiden zuletzt genannten Verbindungen ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemäße Vlies das Lacton in einer Menge von 50 ppm oder mehr, stärker bevorzugt von 70 ppm oder mehr, noch bevorzugter von 90 ppm oder mehr und besonders bevorzugt von 100 ppm oder mehr.
Gemäß dieser Erfindung umfaßt das Vlies ferner ein organisches Phosphit. Solche bevorzugten Verbindungen werden mit der Formel (II) angegeben:
worin X O ist und
R¹ bis R³ organische Reste sind.
Solche Verbindungen sind auch in GB 2322374 beschrieben. Der Inhalt dieses Dokuments, der Phosphite betrifft, wird hier als Bezug erwähnt.
Zu bevorzugten Beispielen des Phosphits gehören Tris(2,4-di-tert.-butylphenyl)-phosphit (Irgafos 168 von Ciba Speciality Chemicals), Bis-(2,4-dicumylphenyl)-pentaerythritol-diphosphit (Doverphos S-9228 von Dover), Bis-(2,4-di-tert.-butylphenyl)-pentaerythritol-di-phosphit (Ultranox 626), Bis-(2-methyl-4,6-bis-(1,1-dimethylethyl)-phenyl)-phosphorsäureethylester (Irgafos 38), Phosphorsäure-cyclisches Butylethylpropandiol, 2,4,6-Tri-tert.-butylphenylester (Ultranox 641), Bis-(2,6-di-tert.-butyl-4-methylphenyl)-pentaerythritol-di-phosphit (ADK STAB PEP-36) und 2,2'-Methylenbis-(4,6-di-tert.-butylphenyl)-octyl-phosphit (ADK STAB HP-10).
Stärker bevorzugt ist das Phosphit Tris(2,4-di-tert.-butyl-phenyl)-phosphit (Irgafos 168 von Ciba Speciality Chemicals), Bis-(2,4-dicumylphenyl)-pentaerythritol-diphosphit (Doverphos S-9228).
Es ist ferner bevorzugt, daß das Phosphit in der erfindungsgemäßen Propylenpolymerfaser in einer Menge von mindestens 100 Gewichtsteilen (Gew.-Teile) bis zu höchstens 500 Gew.-Teile in bezug auf 100 Gew.-Teile des Lactons, stärker bevorzugt in einer Menge von etwa 200 Gew.-Teile in bezug auf 100 Gew.-Teile des Lactons vorliegt.
Gemäß dieser Erfindung umfaßt das Vlies ferner einen UV-Stabilisator. Solche UV-Stabilisatoren sind dem Fachmann bekannt. UV-Stabilisatoren beeinflussen den Bindungsindex vorteilhaft.
Als UV-Stabilisator wird vorzugsweise Tinuvin 622 von Ciba Speciality Chemicals verwendet.
Der UV-Stabilisator ist ferner vorzugsweise in einer Menge von mindestens 50 Gew.-Teilen bis zu höchstens 200 Gew.-Teilen in bezug auf 100 Gew.-Teile des Lactons und stärker bevorzugt in einer Menge von etwa 100 Gew.-Teilen in bezug auf 100 Gew.-Teile des Lactons vorhanden.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße Propylenpolymerfaser im wesentlichen frei von Verbindungen, die Phenolgruppen enthalten.
Gemäß dieser Erfindung beträgt im erfindungsgemäßen Vlies die Menge von Lacton, Phosphit und UV-Stabilisator zusammen höchstens 700 ppm, stärker bevorzugt höchstens 500 ppm.
Alle Ausführungsformen, die für die erfindungsgemäße Propylenpolymerfaser als bevorzugt genannt worden sind, sind auch für das erfindungsgemäße Verfahren bevorzugt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beträgt ferner die Spinntemperatur der Fasern 220 bis 300°C.
Die niedrigeren Temperaturen werden vorzugsweise für spinngebundene Fasern verwendet, und die höheren für Stapelfasern. Die Spinntemperatur der Stapelfasern beträgt vorzugsweise 245 bis 270°C. Die Kalandriertemperatur liegt vorzugsweise bei 140 bis 155°C.
Die Erfindung gibt ein Verfahren zur Herstellung von Vlies an, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Vlies durch Thermofusion der wie vorstehend beschriebenen Fasern oder von Fasern erzeugt wird, die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt worden sind.
Die Propylenpolymerfasern werden vorzugsweise in einer Hochgeschwindigkeits-Spinnanlage erzeugt.
Wenn Stapelfasern verwendet werden, umfaßt dieses Verfahren ferner bei der Erzeugung der Bahn vorzugsweise einen Kardierschritt.
Bei der Herstellung von Vlies aus Stapelfasern ist es ferner bevorzugt, daß das Kardieren mit hoher Geschwindigkeit, vorzugsweise mit einer Geschwindigkeit von 50 m/min oder mehr durchgeführt wird.
Der Bindungsindex des Vlies wird im wesentlichen von den Bindungseigenschaften der Faser bestimmt, so daß bessere Bindungseigenschaften der Faser zu einem besseren Bindungsindex des Vlies führen.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele, einschließlich der 1 bis 3, weiter erläutert, wobei:
1 das Spinn- und Bindungsfenster für Stapelfasern aus einem Propylenpolymer zeigt, die 115 ppm Irganox HP-136 umfassen (Zusammensetzung 1 aus den Beispielen);
2 das Spinn- und Bindungsfenster für Stapelfasern aus einem Propylenpolymer zeigt, die Irganox HP-136 in einer Menge von 160 ppm umfassen (Zusammensetzung 2 aus den Beispielen);
3 das Spinn- und Bindungsfenster für eine Stapelfaser aus einem Propylenpolymer zeigt, die ein herkömmliches Antioxidanssystem ohne Lacton umfaßt (Zusammensetzung 3 aus den Beispielen).
Beispiele
1.1 Pelletieren
Polypropylenpulver mit einer Schmelzfließrate MFR₂ von 12 g/10 min (ISO 1133, 2,16 kg, 230°C) wurde mit Zusätzen gemischt, mit einem herkömmlichen Extruder extrudiert und granuliert. Als Säureschutzmittel wurde Calciumstearat verwendet.
Bei den Polymeren wurden folgende Zusammensetzungen verwendet:

Zusammensetzung 1: 460 ppm Fiberstab L 112

Zusammensetzung 2: 650 ppm Fiberstab L 112

Zusammensetzung 3 (Vergleich): 800 ppm Irgafos 168 + 150 ppm Irganox 3114
Fiberstab L112 besteht aus 25 Gew.-% Irganox HP 136 (Lactonverbindung), 50 Gew.-% Irgafos 168 (Phosphitverbindung) und 25 Gew.-% Tinuvin 622 (UV-Stabilisator).
In der Vergleichszusammensetzung, die gewöhnlich als Antioxidanszusatz verwendet wird, liegt keine Lactonkomponente vor.
1.2 Spinnen
Für die Herstellung von Stapelfasern wurde eine herkömmliche ESL-Pilotspinnanlage verwendet. Die Spinntemperaturen lagen im Bereich von 249 bis 265°C. Beim Spinnen stieg die MFR₂ der Polypropylenfasern durch den thermischen Abbau auf etwa 40 g/10 min.
Die Fasern hatten eine Feinheit von 2,2 dTex. Die Fasern wurden bis zu einem Ausmaß von etwa 12 Kräuselungen/cm texturiert und zu 40 mm Stapelfasern zerschnitten.
1.3 Herstellen einer Bahn und Thermofusion
Vlies wurde mit einer Hergeth-Monolayer/Kuster-Kalandriermaschine mit einer Breite von 600 mm hergestellt. Die Aufwickelgeschwindigkeit der Verarbeitungsanlage lag bei 100 m/min. Die erzeugte Bahn war eine Bahn mit einem Gewicht von 20 Gramm pro Quadratmeter.
Das Kalandrierfenster lag zwischen 140 und 152°C, und bei jeder Faserprobe wurden 5 unterschiedliche Kalandriertemperaturen verwendet: 140, 143, 146, 149 und 152°C.
2. Ergebnisse
Die mechanischen Eigenschaften des erzeugten Vlies sowohl in MD als auch in CD sind in den Tabellen 1, 2 und 3 aufgeführt.
Die Bindungseigenschaften als Funktion der Spinn- und Kalandriertemperatur sind in Tabelle 4 aufgeführt und in den 1, 2 und 3 gezeigt.
Die erhaltenen maximalen Bindungsindices sind in 4 dargestellt.
Die Ergebnisse, wie sie in den Tabellen 1 bis 3 und in den 1 bis 4 aufgeführt sind, zeigen, daß einer der Vorteile dieser Erfindung darin besteht, daß die Spinntemperatur beträchtlich variieren kann und noch gute Bindungsindices erreicht werden, d.h. die Spinntemperatur und die sorgfältige Steuerung dieser Temperatur sind nicht so entscheidend wie bei herkömmlichen Systemen.
Das gilt auch für das Thermofusionsfenster. Anhand von 1 und 2 ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ein extrem weites Thermofusionsfenster gegenüber der Spinntemperatur haben. Die Spinntemperatur kann sich bei einer konstanten Kalandriertemperatur von 255 bis 265°C ohne irgendeinen Einfluß auf den Bindungsindex ändern. Wenn die Kalandriertemperatur 146°C gewählt wird, liegt der Bindungsindex innerhalb des gesamten Bereichs der Spinntemperaturen nahe bei 24. Es ist offensichtlich, daß ein System wie dieses sich vom Faserhersteller extrem leicht handhaben läßt und zu einer sehr konsistenten Faser und einem sehr konsistenten Vlies führt.
Im Gegensatz dazu können beim Bindungsfenster der in 3 gezeigten Vergleichszusammensetzung Bindungsindices von mehr als 20 nur für einen engen Bereich der Spinntemperaturen und Kalandriertemperaturen erzielt werden.
Außerdem ist aus 1 ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen 1 und 2 mit einer Menge von 115 ppm und 160 ppm Lacton einen besseren Bindungsindex aufweisen.

Tabelle 4: Bindungsindex von Vlies, das mit Fasern hergestellt ist, die die Zusammensetzungen 1, 2 und 3 (Vergleich) umfassen

Claims

Vlies, das durch Binden einer Bahn hergestellt wird, die von Propylenpolymerfasern mit besseren Thermofusionseigenschaften gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpoylmerfasern umfassen: – ein Lacton vom Furan-2-on-Typ in einer Menge von 200 ppm oder weniger, – eine Phosphitverbindung und – einen UV-Stabilisator, wobei die Summe der Mengen von Lacton, Phosphitverbindung und UV-Stabilisator 700 ppm oder weniger beträgt.
Vlies nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton vom Benzofuran-2-on-Typ ist.
Vlies nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton vom Benzofuran-3-phenyl-2-on-Typ ist.
Vlies nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton Benzofuran-3-phenyl-2-on oder ein mit Alkyl substituiertes Derivat davon oder Gemisch irgendwelcher derartiger Verbindungen umfaßt.
Vlies nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton 5,7-Di-tert.-butylbenzofuran-3-phenyl-2-on oder ein mit Methyl substituiertes Derivat davon oder Gemisch irgendwelcher derartiger Verbindungen umfaßt.
Vlies nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpolymerfasern im wesentlichen frei von Phenolen sind.
Vlies nach einem der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpolymerfasern Stapelfasern oder Endlosfäden umfassen.
Vlies nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpolymerfasern Stapelfasern umfassen.
Verfahren zur Herstellung von Vlies, dadurch gekennzeichnet, daß es die Thermofusion einer Bahn umfaßt, die von Propylenpolymerfasern mit besseren Thermofusionseigenschaften gebildet wird, wobei einem Propylenpolymer vor dem Spinnen der Fasern folgendes zugesetzt wird: – ein Lacton vom Furan-2-on-Typ in einer Menge von 200 ppm oder weniger, – eine Phosphitverbindung und – ein UV-Stabilisator, wobei die Summe der Mengen von Lacton, Phosphitverbindung und UV-Stabilisator 700 ppm oder weniger beträgt.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton vom Benzofuran-2-on-Typ ist.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton vom Benzofuran-3-phenyl-2-on-Typ ist.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton Benzofuran-3-phenyl-2-on oder ein mit Alkyl substituiertes Derivat davon oder Gemisch irgendwelcher derartiger Verbindungen umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Lacton 5,7-Di-tert.-butylbenzofuran-3-phenyl-2-on oder ein mit Methyl substituiertes Derivat davon oder Gemisch irgendwelcher derartiger Verbindungen umfaßt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dem Propylenpolymer im wesentlichen keine Phenole zugesetzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinntemperatur 220 bis 300°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinntemperatur 245 bis 270°C beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn der Thermofusion bei einer Temperatur von 140 bis 155°C unterzogen wird.
Vlies, dadurch gekennzeichnet, daß es nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 17 erhalten werden kann.
Verwendung einer Propylenpolymerzusammensetzung für die Herstellung von Vlies durch Thermofusion einer Bahn von Propylenpolymerfasern, dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpolymerzusammensetzung umfaßt: – ein Lacton vom Furan-2-on-Typ in einer Menge von 200 ppm oder weniger, – eine Phosphitverbindung und – einen UV-Stabilisator, wobei die Summe der Mengen von Lacton, Phosphitverbindung und UV-Stabilisator 700 ppm oder weniger beträgt.
Verwendung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Propylenpolymerfasern Stapelfasern umfassen.