JP6722596B2 - Flash-spun plexifilamentary strands and sheets - Google Patents

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Description

本発明は、防護衣、空気濾過、およびその他の最終用途のために適したフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート、布、または繊維ウェブに関する。 The present invention relates to flash spun plexifilamentary sheets, fabrics or fibrous webs suitable for protective apparel, air filtration, and other end uses.

防護衣は、その目的が着用者の環境にある何かに着用者が晒されることに対して保護することか、または着用者の環境が着用者によって汚染されることに対して保護することのいずれかであるカバーオール、ガウン、スモックおよびその他の衣類を包含する。防護衣の例には、マイクロ電子装置製造用のクリーンルームで着用されるスーツ、医療スーツおよびガウン、汚れ仕事用カバーオール、および液体または粒状物質に対する保護のために着用されるスーツがある。防護服が適している特定の用途は、衣料品を製造するために使用される布またはシート材料の組成およびいくつかの布またはシート材料が衣料品において一緒に保持される方法に依存する。例えば、1つのタイプの布またはシート材料が、非常に高価であるかまたは医療用衣服において使用するために使い心地が悪いのに、危険化学物質防護衣において使用するために優れている場合がある。別の材料は、クリーンルームスーツにおいて使用するために十分に軽量かつ通気性であるが、汚れ仕事用途のために十分に耐久性がない場合がある。 Protective clothing is intended to protect the wearer from being exposed to something that is in the wearer's environment, or to protect the wearer's environment from being contaminated by the wearer. Includes any coveralls, gowns, smocks and other clothing. Examples of protective clothing include suits worn in clean rooms for microelectronics manufacturing, medical suits and gowns, coveralls for dirty work, and suits worn for protection against liquids or particulate matter. The particular application for which the protective garment is suitable depends on the composition of the cloth or sheet material used to make the garment and how some cloth or sheet materials are held together in the garment. For example, one type of cloth or sheet material may be very expensive or uncomfortable to use in medical garments, but may be superior for use in hazardous chemical protective clothing. .. Another material is lightweight and breathable enough for use in clean room suits, but not durable enough for dirty work applications.

布またはシート材料の物理的性質が、材料が適している防護衣の用途を決定する。防護服を製造する際に使用される材料が、体液、ペイントまたはスプレーなどの液体に対して良いバリア保護を提供することが多種多様な防護服用途に望ましいことがわかった。また、防護衣を製造する際に使用される材料が微細なほこり、粉塵および繊維粒子の通過を阻むことが望ましい。防護衣において使用される布またはシート材料の望ましい性質の別の群は、材料が十分な強度および引裂抵抗を有し、シート材料を使用して製造される衣類が、予想される使用条件下でその完全性を失わないことである。また、防護服において使用される布およびシート材料が湿気および熱の両方を伝達および散逸させて、過度に高温になり汗まみれになることなく衣類を着用している間に着用者が身体的作業を行なうことを可能にすることも重要である。最後に、たいていの防護服材料は、圧潰されるかあるいは他の方法で変形される時にそれらがそれらの形状を回復することができるレジリエンスを有さなければならない。圧潰後の回復は、レジリエンスのためにしばしば使用される測定法である。本発明の文脈において、レジリエンスは、圧潰の原因である応力勾配が取り除かれた後に材料が実質的にその原形と本質的な性質を回復する限り弾性と塑性変形の両方を包含する。 The physical properties of the fabric or sheet material determine the application of protective clothing to which the material is suitable. It has been found that it is desirable for a wide variety of protective garment applications that the materials used in making the protective garment provide good barrier protection against liquids such as body fluids, paints or sprays. It is also desirable that the material used in making the protective garment prevent the passage of fine dust, dust and fiber particles. Another group of desirable properties of the cloth or sheet material used in protective clothing is that the material has sufficient strength and tear resistance that garments made using the sheet material are It is not to lose its integrity. Also, the cloth and sheet materials used in protective clothing transfer and dissipate both moisture and heat, allowing the wearer to physically work while wearing the garment without excessive heat and sweat. It is also important to be able to do. Finally, most armor materials must have a resilience that allows them to regain their shape when crushed or otherwise deformed. Post-crush recovery is a frequently used metric for resilience. In the context of the present invention, resilience encompasses both elastic and plastic deformation as long as the material substantially recovers its original shape and essential properties after the stress gradients responsible for crushing have been removed.

布を接着して衣類を形成するには、布材料と他の材料との融着を必要とする場合がある。このような融着は、減少した結晶構造を有する材料に関してはいっそう容易である。したがって必要とされるものは、圧潰値(crush value)によって明らかにされる、高いレジリエンスと、他の層との接着が強化されるようにこれまで利用できるよりも低い結晶度とを有する布である。目的の材料を配置または使用する間に変形が生じ得る複数の状態がある。その場合には、材料がその原形と本質的な性質を回復することが望ましい。 Adhering fabrics to form garments may require fusing the fabric material with other materials. Such fusion is even easier with materials having a reduced crystal structure. Therefore, what is needed is a fabric with high resilience and lower crystallinity than previously available to enhance adhesion with other layers, as evidenced by the crush value. is there. There are several conditions in which deformation can occur during placement or use of the material of interest. In that case, it is desirable for the material to regain its original shape and essential properties.

一実施形態において本発明は、55%以下の全結晶化度を有するフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランドに関する。 In one embodiment, the present invention relates to flash spun plexifilamentary fiber strands having a total crystallinity of 55% or less.

さらなる実施形態において繊維ストランドが12m2/g未満のBET表面積、0.9mm/g以上の圧潰値を有する。さらに別の実施形態において繊維ストランドが、ポリエチレンから形成される繊維を主に含む。 In a further embodiment, the fiber strands have a BET surface area of less than 12 m 2 /g, a crush value of 0.9 mm/g or more. In yet another embodiment, the fiber strands predominantly include fibers formed from polyethylene.

さらに別の実施形態において繊維ストランドが、ポリエチレンから形成される繊維を主に含み、前記繊維が52%未満の全結晶化度を有する。 In yet another embodiment, the fiber strands comprise predominantly fibers formed from polyethylene, said fibers having a total crystallinity of less than 52%.

本発明の繊維ストランドがさらに、本明細書に記載されるX線分析によって測定される時に単斜晶および直方晶構造を有してもよく、単斜晶構造の結晶化度が1%又は1%より大きい。 The fiber strands of the present invention may further have monoclinic and orthorhombic structures as measured by X-ray analysis as described herein, wherein the monoclinic structure has a crystallinity of 1% or 1. % greater than.

さらなる実施形態において、プレキシフィラメント状繊維ストランドの本明細書に開示される実施形態のいずれも、シート構造に固化されてもよい。そこでこのシート構造は、任意選択により熱によりまたは機械的に接着されてもよい。 In further embodiments, any of the embodiments disclosed herein of plexifilamentary fiber strands may be consolidated into a sheet structure. The sheet structure may then optionally be bonded thermally or mechanically.

さらに別の実施形態において、本発明は、2つ以上の複数の固化された(consolidated)シートを含む多層構造物に関する。 In yet another embodiment, the present invention relates to a multi-layer structure that includes two or more consolidated sheets.

本発明の多層構造物は2つ以上の複数のシートをさらに含んでもよく、そこで少なくとも1つのシートが、本明細書に記載される実施形態のいずれかのプレキシフィラメント状構造物を含むポリエチレンシートである。例えば、プレキシフィラメント状構造物は、本明細書に記載される実施形態のいずれかに従って繊維ストランドから製造される固化されたシートであってもよい。さらなる実施形態において、プレキシフィラメント状シートが熱により固化されてもよい。 The multilayer structure of the present invention may further comprise two or more sheets, wherein at least one sheet is a polyethylene sheet comprising the plexifilamentary structure of any of the embodiments described herein. is there. For example, the plexifilamentary structure may be a consolidated sheet made from fiber strands according to any of the embodiments described herein. In a further embodiment, the plexifilamentary sheet may be thermally solidified.

フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シートを製造するための方法を説明する紡糸セルの縮尺通りではない断面略図を示す。Figure 3 shows a non-scaled cross-sectional schematic diagram of a spinning cell illustrating a method for making a flash spun plexifilamentary sheet. 単斜晶および直方晶結晶構造を有するポリエチレンからのX線信号の例である。3 is an example of X-ray signals from polyethylene with monoclinic and orthorhombic crystal structures. 本発明の実施例および比較例の全結晶化度対BETのプロットを示す。1 shows a plot of total crystallinity versus BET for inventive and comparative examples. 本発明の実施例および比較例の圧潰対全結晶化度のプロットを示す。3 shows a plot of crush versus total crystallinity for inventive and comparative examples.

本出願人らは、本開示における全ての引用された文献の全内容を具体的に組み込む。さらに、量、濃度、または他の値またはパラメーターが範囲、好ましい範囲、または高い側の好ましい値および低い側の好ましい値のリストのいずれかとして与えられるとき、これは、範囲が別々に開示されているかどうかに関係なく、任意の範囲上限または好ましい値と任意の範囲下限または好ましい値との任意の対から形成されたすべての範囲を具体的に開示するものとして理解されなければならない。数値の範囲が本明細書に記載される場合、別記しない限り、範囲は、それらの端点、および範囲内のすべての整数および分数を含めるものとする。範囲を規定する時に記載された特定の値に本発明の範囲を限定することを意図しない。 Applicants specifically incorporate the entire contents of all cited references in this disclosure. Further, when an amount, concentration, or other value or parameter is given as either a range, a preferred range, or a list of preferred values on the higher side and preferred values on the lower side, this is not a disclosure of the ranges separately. It is to be understood as specifically disclosing all ranges, whether or not present, formed by any pair of any range upper limit or preferred value with any range lower limit or preferred value. Where ranges of numerical values are recited herein, unless otherwise stated, ranges are meant to include their endpoints and all integers and fractions within the range. It is not intended to limit the scope of the invention to the particular values recited when defining the range.

本明細書中で用いられるとき、用語「ポリマー」は一般に、限定されないが、ホモポリマー、コポリマー(例えば、ブロック、グラフト、ランダムおよび交互共重合体など)、ターポリマー等、ならびにそれらのブレンドおよび変性物を包含する。さらに、別に具体的に限定されなければ、用語「ポリマー」は、材料の全てのあり得る幾何学配置を包含するものとする。これらの配置には、限定されないが、アイソタクチック、シンジオタクチック、およびランダムシンメトリーなどが含まれる。 As used herein, the term "polymer" generally includes, but is not limited to, homopolymers, copolymers (such as block, graft, random and alternating copolymers, etc.), terpolymers, and the like, and blends and modifications thereof. Including things. Furthermore, unless otherwise specifically limited, the term “polymer” is intended to include all possible geometrical arrangements of materials. These configurations include, but are not limited to, isotactic, syndiotactic, random symmetry, and the like.

本明細書中で用いられるとき、用語「ポリエチレン」は、エチレンのホモポリマーだけでなく、例えばエチレンとアルファ−オレフィンとのコポリマーなどの反復単位の少なくとも85%がエチレン単位であるコポリマーを包含することを意図する。 As used herein, the term "polyethylene" includes not only homopolymers of ethylene, but also copolymers in which at least 85% of the repeating units are ethylene units, such as copolymers of ethylene and alpha-olefins. Intended.

本明細書中で用いられるとき、用語「不織布、シートまたはウェブ」は、メリヤス生地に見られるように、例えば、パターンなどの識別できるパターンのない平面材料を形成するように不規則な方法で配置される単一繊維または糸の構造物を意味する。いくつかの優先的な方法または方向において局部的に組織化される単一繊維もさらに、この定義のために不規則な方法で配置されるとみなされる。 As used herein, the term "nonwoven, sheet or web" is arranged in an irregular manner to form a planar material without discernible patterns, such as patterns, as found in knitted fabrics. Means a single fiber or thread structure. Single fibers that are locally organized in some preferential manner or orientation are also considered to be arranged in an irregular manner due to this definition.

本明細書中で用いられるとき、「縦方向」はシートの平面内の長さ方向であり、すなわち、シートが製造される方向である。「横方向」は、縦方向に垂直であるシートの平面内の方向である。 As used herein, "machine direction" is the longitudinal direction within the plane of the sheet, ie, the direction in which the sheet is manufactured. "Lateral" is the direction in the plane of the sheet that is perpendicular to the machine direction.

本明細書中で用いられるとき、用語「プレキシフィラメント状」は、不規則な長さおよび約25マイクロメートル未満のメジアンフィブリル幅の複数の薄い、リボン状の、フィルムフィブリル要素の三次元一体網目構造を意味する。プレキシフィラメント状構造物において、フィルムフィブリル要素は一般的に、構造物の軸線と同延に整列され、構造物の長さ、幅および厚さの全体にわたって様々な場所において不規則な間隔で不連続に結合および分離して連続した三次元網目構造を形成する。 As used herein, the term "plexifilamentary" means a plurality of thin, ribbon-like, three-dimensional monolithic networks of film fibril elements of irregular length and median fibril width of less than about 25 micrometers. Means In plexifilamentary structures, the film fibril elements are generally aligned co-extensive with the axis of the structure and are discontinuous with irregular spacing at various locations throughout the length, width and thickness of the structure. To form a continuous three-dimensional network structure.

用語「紡糸流体」は、本明細書において説明された紡糸装置を使用して紡糸される全組成物を指す。紡糸流体はポリマーと紡糸剤とを含有する。 The term "spinning fluid" refers to the total composition that is spun using the spinning equipment described herein. The spinning fluid contains a polymer and a spinning agent.

用語「紡糸剤」は、紡糸流体を形成するためにポリマーを最初に溶解するために使用される溶媒または溶媒の混合物および任意の添加剤、溶解助剤ならびにそれらとのブレンドに関する。 The term "spinning agent" relates to the solvent or mixture of solvents and any additives, solubilizers and blends used to initially dissolve the polymer to form the spinning fluid.

「多層構造物」とは、層状に重ねられてそれらの面の少なくとも一部の上で向かい合った配置で接着されていてもよい異なった材料の層を含有する複合構造物である。一実施形態において本発明の多層構造物は、少なくとも1つのシートが、本明細書に記載される任意のプレキシフィラメント状構造物を含むポリエチレンシートである2つ以上の複数のシートに関する。 A "multilayer structure" is a composite structure containing layers of different materials that may be layered and adhered in a face-to-face arrangement on at least a portion of their faces. In one embodiment, the multilayer structure of the present invention relates to two or more sheets, wherein at least one sheet is a polyethylene sheet comprising any of the plexifilamentary structures described herein.

一実施形態において本発明は、55%以下の全結晶化度を有するフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランドに関する。 In one embodiment, the present invention relates to flash spun plexifilamentary fiber strands having a total crystallinity of 55% or less.

さらなる実施形態において繊維ストランドが12m2/g未満のBET表面積、0.9mm/g以上の圧潰値を有する。さらに別の実施形態において繊維ストランドが、ポリエチレンから形成される繊維を主に含む。 In a further embodiment, the fiber strands have a BET surface area of less than 12 m 2 /g, a crush value of 0.9 mm/g or more. In yet another embodiment, the fiber strands predominantly include fibers formed from polyethylene.

さらに別の実施形態において繊維ストランドが、ポリエチレンから形成される繊維を主に含み、前記繊維が、52%未満の全結晶化度を有する。 In yet another embodiment, the fiber strands primarily comprise fibers formed from polyethylene, said fibers having a total crystallinity of less than 52%.

本発明の繊維ストランドが、本明細書に記載されるX線分析によって測定される時に単斜晶および直方晶構造をさらに有してもよく、単斜晶構造の結晶化度が1%又は1%より大きいThe fiber strands of the present invention may further have monoclinic and orthorhombic structures as measured by X-ray analysis as described herein, wherein the monoclinic crystallinity is 1% or 1 Greater than % .

さらなる実施形態において、プレキシフィラメント状繊維ストランドの本明細書に開示される実施形態のいずれも、シート構造に固化されてもよい。そこでこのシート構造は、任意選択により熱によりまたは機械的に接着されてもよい。 In further embodiments, any of the embodiments disclosed herein of plexifilamentary fiber strands may be consolidated into a sheet structure. The sheet structure may then optionally be bonded thermally or mechanically.

さらに別の実施形態において、本発明は、2つ以上の複数の固化されたシートを含む多層構造物に関する。 In yet another embodiment, the present invention relates to a multi-layer structure including two or more solidified sheets.

本発明の多層構造物は2つ以上の複数のシートをさらに含んでもよく、そこで少なくとも1つのシートが、本明細書に記載される実施形態のいずれかのプレキシフィラメント状構造物を含むポリエチレンシートである。例えば、プレキシフィラメント状構造物は、本明細書に記載される実施形態のいずれかに従って繊維ストランドから製造される固化されたシートであってもよい。さらなる実施形態において、プレキシフィラメント状シートが熱により固化されてもよい。 The multilayer structure of the present invention may further comprise two or more sheets, wherein at least one sheet is a polyethylene sheet comprising the plexifilamentary structure of any of the embodiments described herein. is there. For example, the plexifilamentary structure may be a consolidated sheet made from fiber strands according to any of the embodiments described herein. In a further embodiment, the plexifilamentary sheet may be thermally solidified.

フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状シート、具体的にはTyvek(登録商標)スパンボンデッドオレフィンシート材料を製造するための方法は、Bladesらに対する米国特許第3,081,519号明細書(DuPontに付与)において最初に記載された。米国特許第3,081,519号明細書には、液体紡糸剤の標準沸点を超える温度において、そして自生圧以上において、液体紡糸剤の標準沸点未満でポリマーに対して溶媒ではない液体紡糸剤中の繊維作成ポリマーの溶液をより低い温度および実質的により低い圧力の領域に紡糸してプレキシフィラメント状フィルム−フィブリルストランドを生成する方法が記載されている。Andersonらに対する米国特許第3,227,794号明細書(DuPontに付与)に開示されるように、プレキシフィラメント状フィルム−フィブリルストランドは、フラッシュ紡糸の直前にポリマーと紡糸剤溶液の圧力が減圧チャンバ(letdown chamber)内でわずかに低下される時にBladesらにおいて開示された方法を使用して最も良好に得られる。 A method for producing flash-spun plexifilamentary sheets, specifically Tyvek® spunbonded olefin sheet material, is described in US Pat. No. 3,081,519 to Blades et al. (issued to DuPont). First mentioned. U.S. Pat. No. 3,081,519 discloses a liquid spin agent that is below the normal boiling point of the liquid spin agent and above the normal boiling point of the liquid spin agent and below the normal boiling point of the liquid spin agent and is not a solvent for the polymer. Of fiber forming polymers are spun into regions of lower temperature and substantially lower pressure to form plexifilamentary film-fibril strands. As disclosed in U.S. Pat. No. 3,227,794 to Anderson et al. (issued to DuPont), plexifilamentary film-fibril strands are prepared by reducing the pressure of the polymer and spinner solution immediately before flash spinning in a vacuum chamber. It is best obtained using the method disclosed in Blades et al. when slightly lowered in (letdown chamber).

本発明の説明のために選択される一般的なフラッシュ紡糸装置は、Brethauerらに対する米国特許第3,860,369号明細書(参照によって本願明細書に組み込まれる)に開示されるフラッシュ紡糸装置に似ている。可紡性ポリマーをフラッシュ紡糸するための装置および方法は、米国特許第3,860,369号明細書に完全に記載されており、図1に示される。フラッシュ紡糸方法は通常、紡糸剤除去孔11と、方法において製造される不織布シート材料を取り出す開口12とを有する、紡糸セルと称される場合もあるチャンバ10内で行なわれる。ポリマーと紡糸剤との混合物を含む紡糸流体が加圧供給導管13を通して紡糸オリフィス14に提供される。紡糸流体が供給導管13からチャンバ16へとチャンバ開口15を通って通過する。特定の紡糸用途において、チャンバ16が圧力減圧チャンバとして機能する場合があり、そこで圧力の低下は、Andersonらに対する米国特許第3,227,794号明細書に開示されるように、紡糸流体の相分離を引き起こす。チャンバ16内の圧力をモニタするために圧力センサー22が提供されてもよい。 A general flash spinning device selected for the purposes of describing the present invention is the flash spinning device disclosed in US Pat. No. 3,860,369 to Brethauer et al. (incorporated herein by reference). Similar The apparatus and method for flash spinning a spinnable polymer is fully described in US Pat. No. 3,860,369 and is shown in FIG. Flash-spinning processes are usually carried out in a chamber 10, sometimes referred to as a spinning cell, which has spin-agent removal holes 11 and openings 12 through which the nonwoven sheet material produced in the process is removed. A spinning fluid containing a mixture of polymer and spin agent is provided to a spinning orifice 14 through a pressurized feed conduit 13. The spinning fluid passes from the supply conduit 13 to the chamber 16 through the chamber opening 15. In certain spinning applications, chamber 16 may act as a pressure decompression chamber, where the reduction in pressure is the phase of the spinning fluid as disclosed in US Pat. No. 3,227,794 to Anderson et al. Cause separation. A pressure sensor 22 may be provided to monitor the pressure in chamber 16.

チャンバ16内の紡糸流体は次に、紡糸オリフィス14を通過する。加圧されたポリマーと紡糸剤がチャンバ16から紡糸オリフィスへと通過することによってオリフィスの入口付近に伸長流が生成され、それがポリマーを整列するのを助けると考えられる。ポリマーと紡糸剤がオリフィスから流れ出るとき、紡糸剤がガスとして急速に膨張し、フィブリル化プレキシフィラメント状フィルム−フィブリルを後に残す。ガスが孔11を通ってチャンバ10を出る。好ましくは、ガス状紡糸剤は紡糸流体に再利用するために濃縮される。 The spinning fluid in chamber 16 then passes through spinning orifice 14. It is believed that the pressurized polymer and spin agent pass from the chamber 16 to the spinning orifice to create an extensional flow near the entrance of the orifice, which helps align the polymer. As the polymer and spin agent flow out of the orifice, the spin agent expands rapidly as a gas, leaving behind fibrillated plexifilamentary film-fibrils. Gas exits chamber 10 through holes 11. Preferably, the gaseous spin agent is concentrated for reuse in the spinning fluid.

紡糸オリフィス14から放出されるポリマーストランド20は慣例的に、回転デフレクターバッフル26に向かって誘導される。回転バッフル26は、バッフルが左と右に交互に誘導するより平面的な構造物24にストランド20を広げる。広げられた繊維ストランドがバッフルから下降するとき、繊維ストランドは静電帯電され、繊維ストランド24が移動ベルト32に達するまで繊維ストランドを広げられた開放配置に保持する。繊維ストランド24がベルト32上に堆積してバット34を形成する。ベルトを接地して、ベルト上の帯電繊維ストランド24の適切な固定を確実にするのを助ける。繊維バット34をローラー31下に送ってもよく、それにより、重なり合う複数方向の配置に整列されたプレキシフィラメント状フィルム−フィブリル網目で形成された軽く固化されたシート35にバットを圧縮する。シート35は、出口12を通って紡糸チャンバ10を出てからシート回収ロール29上に回収される。 The polymer strands 20 emitted from the spinning orifice 14 are conventionally guided towards a rotating deflector baffle 26. The rotating baffle 26 spreads the strands 20 into a more planar structure 24 in which the baffle guides alternating left and right. As the spread fiber strands descend from the baffle, the fiber strands are electrostatically charged, holding the fiber strands in the spread open configuration until the fiber strands 24 reach the moving belt 32. Fiber strands 24 are deposited on belt 32 to form batt 34. Ground the belt to help ensure proper anchoring of the charged fiber strands 24 on the belt. The fiber batt 34 may be fed under the roller 31 thereby compressing the batt into a lightly solidified sheet 35 formed of plexifilamentary film-fibril meshes arranged in overlapping multi-directional arrangements. The sheet 35 exits the spinning chamber 10 through the outlet 12 and is collected on the sheet collecting roll 29.

「熱により固化された」または「熱により接着された」シートは、本発明のウェブの熱固化によって製造されたシートである。熱接着法のいくつかの例は、ガス接着、スチームによる交絡(steam entanglement)、超音波接着、伸長接着、高温カレンダリング、高温ロールエンボス加工、高温表面接着によるものである。 A "heat-set" or "heat-bonded" sheet is a sheet made by heat setting the web of the present invention. Some examples of thermal bonding methods are by gas bonding, steam entanglement, ultrasonic bonding, stretch bonding, hot calendering, hot roll embossing, hot surface bonding.

硬い接着表面を得るためにDavidに対する米国特許第3,532,589号明細書に記載された方法によって熱表面接着を行なうことができる。この方法においてプレキシフィラメント状シートはその後、加熱されたドラム−冷却ドラム−加熱ドラム−冷却ドラムの上を通過して、材料の両面を熱により接着する。加熱ドラムは、シートの接着を含むプレキシフィラメント状構造物の部分的な溶融をもたらす温度に維持される。冷却ドラムは、抑えられない時にシートが収縮したり変形したりしない値にまで温度を低下させることを目的とする。接着プロセスの間にシートが可撓性ベルトによってわずかに圧縮され、制御された収縮がある。 Thermal surface bonding can be performed by the method described in US Pat. No. 3,532,589 to David to obtain a hard bonded surface. In this method, the plexifilamentary sheet is then passed over a heated drum-cooling drum-heating drum-cooling drum to thermally bond both sides of the material. The heated drum is maintained at a temperature that results in partial melting of the plexifilamentary structure, including sheet bonding. The cooling drum is intended to reduce the temperature to a value that does not cause the sheet to shrink or deform when it cannot be suppressed. During the bonding process the sheet is slightly compressed by the flexible belt and there is a controlled shrinkage.

あるいは、プレキシフィラメント状シートをエンボスロールおよびゴム被覆バックアップロールによって接着してシートの1つまたは2つの面を接着してもよい。エンボスロールは平滑であるかまたは、例えば、以下の文献に示されるパターン、すなわち点パターン(米国特許第3,478,141号明細書、米国特許第6,610,390号明細書、米国特許出願公開第2004/241399A1号明細書)、リブパターン(米国特許出願公開第2003/0032355A1号明細書)、ランダムパターン(米国特許第7,744,989号明細書)または異なったパターン(米国特許第5,964,742号明細書)に限定されない異なったパターンを備えることができる。シートは、エンボスロールならびにゴム被覆バックアップロールの1つまたは複数部を通過してもよい。さらに、エンボスロールおよびバックアップロール対の前と後にシートが米国特許第5,972,147号明細書に記載されるように予熱ロールまたは冷却ロールと接触してもよい。最後に、接着プロセス、例えば、Dempseyによる米国特許第3,427,376号明細書に記載されたボタンブレーキング装置によって材料を軟化させてもよい。 Alternatively, the plexifilamentary sheet may be adhered by an embossing roll and a rubber coated backup roll to adhere one or two sides of the sheet. The embossing rolls are smooth or, for example, the patterns shown in the following documents: dot patterns (US Pat. No. 3,478,141, US Pat. No. 6,610,390, US patent application). Publication 2004/241399A1), rib patterns (US 2003/0032355A1), random patterns (US 7,744,989) or different patterns (US 5). , 964, 742) and can have different patterns. The sheet may pass through one or more parts of the embossing roll as well as the rubber coated backup roll. Further, the sheet may be in contact with a preheat or chill roll as described in US Pat. No. 5,972,147 before and after the embossing roll and backup roll pair. Finally, the material may be softened by an adhesive process, such as the button breaking device described in US Pat. No. 3,427,376 by Dempsey.

試験方法
説明、実施例、および請求の範囲において以下の試験方法を使用して、様々な報告される特性および性質を定量した。
Test Methods The following test methods were used in the description, examples, and claims to quantify various reported properties and properties.

プレキシフィラメント状繊維ストランド生成物の表面積は、フラッシュ紡糸生成物のフィブリル化の程度および細かさの尺度である。表面積は、S.Brunauer,P.H.Emmett and E.Teller,J.Am.Chem.Soc.,V.60 p 309−319(1938)のBET窒素吸収法によって測定され、平方メートル/グラム(m2/g)として報告される。 The surface area of the plexifilamentary fiber strand product is a measure of the degree and fineness of fibrillation of the flash spun product. The surface area is S. Brunauer, P.; H. Emmett and E.I. Teller, J.; Am. Chem. Soc. , V. Measured by the BET nitrogen absorption method of 60 p 309-319 (1938) and reported as square meters/gram (m 2 /g).

圧潰値は、繊維ストランドが圧縮された後にその初期形状を回復する能力を表わす。それらは、以下の手順を使用して定量された:異なった大きさの3つのプレキシフィラメント状繊維ストランドをReemay(登録商標)シートから引き出した。3つの試料は、約1、2および3グラムの重さがあった。報告される圧潰値は、3つの試料で測定された値の平均である。圧力を最小限で適用して各々の試料プレキシフィラメント状ストランドをボール形状に形成して圧潰を避け、次に、試料をグラム単位で秤量した。アクリル試料ホルダーおよびクラッシャーからなる圧潰試験機を使用して、各試料の圧潰値を測定した。試料ホルダーは、2.22インチ(5.64cm)の内径および2.72インチ(6.91cm)の外径を有する円筒部を含んだ。円筒の中心は、6.00インチ×6.00インチ(15.24cm×15.24cm)の大きさの四角形基部の幾何学中心に位置していた。クラッシャーは、プランジャロッドの一方の端部に位置している第1のディスク形状の面(0.25インチ(0.64cm)の厚さおよび2.20インチ(5.59cm)の直径を有するディスク)と第1のディスクから1.50インチ(3.81cm)後ろに離隔されたプランジャロッド上の第2のディスクとを有する円筒形プランジャロッド(直径=0.75インチ(1.91cm))を含んだ。また、第2のディスクは、0.25インチ(0.64cm)の厚さおよび2.20インチ(5.59cm)の直径を有した。ディスクは、圧潰の間に空気を試料から逃がすことができるように円筒形試料ホルダーの内径よりもわずかに小さいサイズに定められた。プレキシフィラメント状試料を、一度に1つ、試料ホルダー内に置き、直径約2.2インチ(5.59cm)の薄い紙片をプレキシフィラメント状試料の上に圧潰前に置いた。次に、プランジャロッドを円筒形試料ホルダー内に挿入して、第1のディスク形状の面が紙片と接触するようにした。第2のディスクは、プランジャロッドの軸を円筒形試料ホルダーの軸と整列して保持する役割を果たした。各々のプレキシフィラメント状ストランド試料は、2lb(0.91kg)の重りをプランジャロッド上に置くことによって圧潰された。圧潰高さ(mm)は、円筒形試料ホルダーの底部からクラッシャーの底部までの試料の高さを測定することによって得られた。プランジャと重りを約2分後に試料から取り除き、紙片を所定の位置に残して試料の回復した高さの測定を容易にした。各々の試料を約2分回復させ、試料の回復した高さ(mm)を得るため、試料ホルダーの4つの面それぞれの中心からの紙の高さを測定し、測定値を平均した。圧潰値(mm/g)を計算するため、平均圧潰高さを平均の回復した高さから差し引き、試料の重量の平均で割る。圧潰値は、試料が圧潰された後にどれぐらいその原寸を回復するかということの尺度であり、より大きい値は試料の元の高さの回復がより大きいことを示す。 Crush value describes the ability of a fiber strand to recover its initial shape after being compressed. They were quantified using the following procedure: Three plexifilamentary fiber strands of different size were drawn from a Reemay® sheet. The three samples weighed about 1, 2 and 3 grams. The reported crush value is the average of the values measured on three samples. Minimal pressure was applied to form each sample plexifilamentary strand into a ball shape to avoid crushing, then the sample was weighed in grams. The crush value of each sample was measured using a crush tester consisting of an acrylic sample holder and a crusher. The sample holder included a cylindrical portion having an inner diameter of 2.22 inches (5.64 cm) and an outer diameter of 2.72 inches (6.91 cm). The center of the cylinder was located at the geometric center of a square base measuring 6.00 inches by 6.00 inches (15.24 cm by 15.24 cm). The crusher is a disk having a first disk-shaped surface (0.25 inch (0.64 cm) thick and 2.20 inch (5.59 cm) diameter) located at one end of the plunger rod. ) And a second disc on the plunger rod spaced 1.50 inches (3.81 cm) behind the first disc (diameter=0.75 inches (1.91 cm)). Inclusive. The second disk also had a thickness of 0.25 inch (0.64 cm) and a diameter of 2.20 inch (5.59 cm). The disc was sized slightly smaller than the inner diameter of the cylindrical sample holder to allow air to escape from the sample during crushing. The plexifilamentary samples were placed one at a time in the sample holder, and a thin piece of paper approximately 2.2 inches (5.59 cm) in diameter was placed on the plexifilamentary sample prior to crushing. The plunger rod was then inserted into the cylindrical sample holder so that the first disc-shaped surface was in contact with the piece of paper. The second disk served to hold the axis of the plunger rod in line with the axis of the cylindrical sample holder. Each plexifilamentary strand sample was crushed by placing a 2 lb (0.91 kg) weight on the plunger rod. The crush height (mm) was obtained by measuring the height of the sample from the bottom of the cylindrical sample holder to the bottom of the crusher. The plunger and weight were removed from the sample after about 2 minutes, leaving a piece of paper in place to facilitate measurement of the recovered height of the sample. Each sample was allowed to recover for approximately 2 minutes and the height of the paper from the center of each of the four sides of the sample holder was measured and the measurements averaged to obtain the recovered height (mm) of the sample. To calculate the crush value (mm/g), the average crush height is subtracted from the average recovered height and divided by the average sample weight. The crush value is a measure of how much the sample will recover to its original size after being crushed, with higher values indicating greater recovery of the sample's original height.

結晶化度(crystallinity index)
ポリエチレンの結晶化度が以下の手順に従ってX線分析を使用して測定された。
Crystallinity index
The crystallinity of polyethylene was measured using X-ray analysis according to the following procedure.

反射θ−θブラッグ−ブレンターノ型の回折計に1.54Åの波長を有するCu−Kα X線管源と一次元検出器とを取り付けた。試料を回折計の中央の平らなホルダー上に水平にそして散乱ベクトルに垂直に載せた。測定の間、試料をこの平面上で回転させた。 A reflection θ-θ Bragg-Brentano type diffractometer was equipped with a Cu-K α X-ray tube source having a wavelength of 1.54 Å and a one-dimensional detector. The sample was placed horizontally on the flat holder in the center of the diffractometer and perpendicular to the scattering vector. The sample was rotated on this plane during the measurement.

結晶化度の定量のために使用される方法は、S.L.Aggarwal,G.P.Tilley,Determination of crystallinity in polyethylene by X−Ray diffractometer,Journal of Polymer Science,Vol.18,pp.17−26,1955に記載される、結晶域の散乱強度の、全強度に対する比に基づいている。この文献に報告される分析だけが、直方晶相が存在しているケースを考慮する。さらに、単斜晶相もまた存在していてもよく、それらの場合において以下に記載される手順を用いる。 The method used for the quantification of crystallinity is described by S. L. Aggarwal, G.; P. Tilley, Determination of crystallinity in polyethylene by X-Ray diffractometer, Journal of Polymer Science, Vol. 18, pp. 17-26, 1955 based on the ratio of scattered intensity in the crystalline region to total intensity. Only the analysis reported in this document considers the case where a tetragonal phase is present. Furthermore, monoclinic phases may also be present, in which case the procedure described below is used.

1.散乱角の2θ=13±1〜29±1°から引き出される、局所線形バックグラウンドを差し引いた。 1. The local linear background, subtracted from the scattering angle 2θ=13±1±29±1°, was subtracted.

2.散乱信号を4つの異なったピークに当てはめた:1つはアモルファス拡散散乱(2θ=21.8°、ピーク幅(半値全幅、FWHH)約4.5〜5°、ならびに積分強度、Iamorphous)に対応づけられ、2つのピークはポリエチレン直方晶結晶形態の110(2θ=21.59°,I110)および200(2θ=24.03°,I200)反射に対応づけられ、最後のピークはポリエチレン単斜晶結晶形態の100(2θ=19.47°,I100)反射に対応付けられる。引用角度位置がわずかに変化させられ、予想される2θシフトを説明した。結晶ピークは幅(FWHH)約1°であった。ガウスピーク形状は観察される強度をよく説明したが、ピアソンVIIピーク形状もまた使用され、良い結果であった。Grams AIピークフィッティングソフトウェアを使用した。 2. The scattering signal was applied to four different peaks: one for amorphous diffuse scattering (2θ=21.8°, peak width (full width at half maximum, FWHH) about 4.5-5°, and integrated intensity, I amorphous ). The two peaks are mapped to the 110 (2θ=21.59°, I 110 ) and 200 (2θ=24.03°, I 200 ) reflections of the polyethylene orthorhombic crystal form, the last peak being polyethylene. Corresponds to the 100 (2θ=19.47°, I 100 ) reflection of the monoclinic crystal form. The quoted angular position was slightly changed to account for the expected 2θ shift. The crystal peak had a width (FWHH) of about 1°. The Gaussian peak shape well explained the observed intensity, but the Pearson VII peak shape was also used with good results. Grams AI peak fitting software was used.

3.全結晶化度は、結晶散乱の、全散乱に対する比から計算された。結晶散乱は、結晶ピーク(単斜晶および直方晶)からの積分強度の合計として定義された。全散乱は、結晶ピークとアモルファスピークの積分強度の合計として定義された:
3. Total crystallinity was calculated from the ratio of crystal scattering to total scattering. Crystal scattering was defined as the sum of integrated intensities from crystal peaks (monoclinic and orthorhombic). Total scattering was defined as the sum of integrated intensities of crystalline and amorphous peaks:

したがって、部分結晶化度CIorthorhombicおよびCImonoclinicをそれぞれこれらの式から計算した。
Therefore, the partial crystallinities CI orthorhombic and CI monoclinic were calculated from these equations, respectively.

図2は、単斜晶および直方晶結晶構造を有するポリエチレンのX線分析を使用して得られたX線信号の図解である。様々な結晶相がピークプロファイル、ならびに、関連する頂点位置および高さによって識別される。 FIG. 2 is a graphic representation of the X-ray signals obtained using X-ray analysis of polyethylene with monoclinic and orthorhombic crystal structures. Different crystalline phases are identified by peak profiles and associated vertex positions and heights.

実験
フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状ウェブを1ガロンのフラッシュ紡糸実験装置で生成する。ここで使用される1ガロン容量のフラッシュ紡糸装置は、米国特許第5.147,586号明細書に記載される50ccユニットを大きくした変型である。装置は、油圧ポンプによってチャンバの内容物に圧力を加えるようにされているピストンを各々備えた、2つの高圧円筒形チャンバからなった。円筒は各々、1ガロンの内部容量を有した。円筒は、スタティックミキサーを有するチャネルによって一方の端部に互いに接続された。ピストンは、油圧系統によって供給される高圧油によって動かされた。円筒のうちの1つの出力が、紡糸口金装置を他方の端部に有するチャンバに結合された。2つの円筒が、所望の紡糸温度と同様な温度に加熱される。ポリマーが1つの円筒に入れられる。その後に真空を円筒に引く。所望のポリマー濃度をもたらすために。紡糸剤を高圧ポンプによって添加する。次に、ポリマーと紡糸剤をタイプJ熱電対によって測定される所望の混合温度に加熱し、60〜120分間典型的にその温度に保持した。加熱する間ピストンを用いて2つの円筒の間に差圧を代わりに形成した。この処置が、ポリマーと紡糸剤を混合チャネルを通って一方の円筒から他方の円筒に繰り返し圧入して混合をもたらし、紡糸流体を形成した。混合後そして紡糸の直前に、内容物を完全に一方の円筒内に置くため、他のピストンをその円筒の上に移動させた。その後に弁を開けて紡糸流体を紡糸口金のチャンバ開口に誘導する。窒素パージされたステンレス鋼筐体内の移動Reemay(登録商標)被覆ベルト上にフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状ウェブをバッフルによって誘導して、プレキシフィラメント状ウェブを集める。
Experimental Flash-Spun Plexifilamentary webs are produced on a 1 gallon flash-spinning experimental apparatus. The 1 gallon capacity flash spinning apparatus used here is a modification of the 50 cc unit described in U.S. Pat. No. 5,147,586 with a larger size. The device consisted of two high pressure cylindrical chambers, each with a piston adapted to exert pressure on the contents of the chamber by a hydraulic pump. Each cylinder had an internal volume of 1 gallon. The cylinders were connected to each other at one end by a channel with a static mixer. The piston was driven by high pressure oil supplied by a hydraulic system. The output of one of the cylinders was coupled to a chamber with a spinneret device at the other end. The two cylinders are heated to a temperature similar to the desired spinning temperature. The polymer is placed in one cylinder. Then a vacuum is drawn on the cylinder. To provide the desired polymer concentration. Spin agent is added by high pressure pump. The polymer and spin agent were then heated to the desired mixing temperature as measured by a Type J thermocouple and typically held at that temperature for 60-120 minutes. During heating, a piston was used to create a differential pressure between the two cylinders instead. This procedure repeatedly pressed the polymer and spin agent through one mixing channel from one cylinder into the other, resulting in mixing and forming a spinning fluid. After mixing and just before spinning, the other piston was moved over that cylinder in order to place the contents completely in one cylinder. The valve is then opened to direct the spinning fluid to the chamber opening of the spinneret. The flash spun plexifilamentary web is guided by baffles onto a moving Reemay® coated belt in a nitrogen purged stainless steel housing to collect the plexifilamentary web.

材料の説明
ジクロロメタンは、Brenntag Northeast,81 W.Huller Lane,Reading,PA 19605,United statesからの工業銘柄純度であり、受入れたまま使用される。ジクロロメタンはCAS Nr.75−09−2を有する。ジクロロメタンはまた、塩化メチレンとしても公知である。
Description of Materials Dichloromethane is commercially available from Brentag Northeast, 81 W.C. Industrial grade purity from Huller Lane, Reading, PA 19605, United states, used as received. Dichloromethane is CAS Nr. 75-09-2. Dichloromethane is also known as methylene chloride.

2,3−ジヒドロデカフルオロペンタンは、E.I.DuPont de Nemours and Company,1007 Market Street,Wilmington DE,United Statesから得られるCAS Nr.138495−42−8を有するハイドロフルオロカーボンであり、受入れたまま使用される。 2,3-dihydrodecafluoropentane is commercially available from E.I. I. DuPont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington DE, United States, obtained from CAS Nr. Hydrofluorocarbon having 138495-42-8, used as received.

トランス−1,2−ジクロロエチレンは、Diversified CPC International Inc.24338 W.Durkee Rd.Channahon IL 60410−9719,United Statesから購入され、受入れたまま使用される。また、トランス−1,2−ジクロロエチレンは、トランス−1,2−ジクロロエテンとしても公知であり、CAS Nr.156−60−5を有する。 Trans-1,2-dichloroethylene is commercially available from Diversified CPC International Inc. 24338 W.I. Durkee Rd. Purchased from Channahon IL 60410-9719, United States and used as received. Trans-1,2-dichloroethylene is also known as trans-1,2-dichloroethene, and is described in CAS Nr. 156-60-5.

HFE7100は、3M Center,Building 224−3N−11,St.Paul MN 55144−1000から購入される3M(登録商標)の商品名Novec(登録商標)7100として公知の商用銘柄ヒドロフルオロエーテルである。Novec(登録商標)7100は、20〜80wt%の寄与のメチルノナフルオロイソブチルエーテル、CAS Nr.163702−08−7と20〜80wt%の寄与のメチルノナフルオロブチルエーテル、CAS Nr.163702−07−6との混合物である。Novec(登録商標)7100の純度は99.5%であり、受入れたまま使用される。 HFE7100 is manufactured by 3M Center, Building 224-3N-11, St. A commercial grade hydrofluoroether known under the tradename Novec® 7100 by 3M®, purchased from Paul MN 55144-1000. Novec® 7100 is a 20-80 wt% contribution of methyl nonafluoroisobutyl ether, CAS Nr. 163702-08-7 and 20-80 wt% methyl nonafluorobutyl ether, CAS Nr. It is a mixture with 163702-07-6. Novec® 7100 has a purity of 99.5% and is used as received.

1H−ぺルフルオロヘキサン(1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−トリデカフルオロヘキサン)は、CAS Nr.355−37−3を有するハイドロフルオロカーボンである。1H−ぺルフルオロヘキサンは、Fluoryx Inc.,1933 Davis St.Ste.294,San Leandro,CA 94577,United Statesから購入される。1H−ぺルフルオロヘキサンは、98%を超える純度を有し、受入れたまま使用される。 1H-perfluorohexane (1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-tridecafluorohexane) was prepared according to CAS Nr. It is a hydrofluorocarbon having 355-37-3. 1H-perfluorohexane is commercially available from Fluoryx Inc. , 1933 Davis St. Ste. 294, San Leandro, CA 94577, purchased from United States. 1H-perfluorohexane has a purity of greater than 98% and is used as received.

1H,6H−ぺルフルオロヘキサン(1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6−ドデカフルオロヘキサン)は、CAS Nr.336−07−2を有するハイドロフルオロカーボンである。1H,6H−ぺルフルオロヘキサンは、Exfluor Research Corporation,2350 Double Creek Dr.,Round Rock,TX,78664,United Statesから購入される。1H,6H−ぺルフルオロヘキサンは、約95%の純度レベルを有し、受入れたまま使用される。 1H,6H-perfluorohexane (1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6-dodecafluorohexane) was prepared according to CAS Nr. It is a hydrofluorocarbon having 336-07-2. 1H,6H-perfluorohexane is commercially available from Exfluor Research Corporation, 2350 Double Creek Dr. , Round Rock, TX, 78664, United States. 1H,6H-perfluorohexane has a purity level of about 95% and is used as received.

実施例1および2ならびに比較例は、2.35g/10分(190℃および5kgの負荷でEN ISO 1133に従って測定された)、および24.5g/10分(190℃.および21.6kgの負荷でEN ISO 1133に従って測定された)のメルトインデックス、0.96g/cm3(EN ISO 1183に従って測定された)の密度を有する高密度ポリエチレンから紡糸された。実施例3〜6は0.74g/10分(190℃および2.16kgの負荷でASTM D 1238に従って測定された)および29.6g/10分(190℃および21.6kgの負荷でASTM D 1238に従って測定された)のメルトインデックスならびに0.95g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレンから紡糸された。 Examples 1 and 2 and the comparative example are 2.35 g/10 min (measured according to EN ISO 1133 at 190° C. and 5 kg load), and 24.5 g/10 min (190° C. and 21.6 kg load). Was spun from high density polyethylene having a melt index of 0.96 g/cm 3 (measured according to EN ISO 1133), a density of 0.96 g/cm 3 (measured according to EN ISO 1183). Examples 3-6 were 0.74 g/10 min (measured according to ASTM D 1238 at 190° C. and 2.16 kg load) and 29.6 g/10 min (ASTM D 1238 at 190° C. and 21.6 kg load). Spun from high density polyethylene having a melt index (measured in accordance with) and a density of 0.95 g/cm 3 .

本発明のシートは、少なくとも15cm3の上流圧減圧チャンバおよび70バールのゲージ最小値の吐出圧から行なわれるフラッシュ紡糸法により得られ、200〜400デニールの繊維をもたらした。 Sheets of the present invention were obtained by flash spinning performed from an upstream vacuum chamber of at least 15 cm 3 and a discharge pressure of 70 bar gauge minimum, resulting in 200-400 denier fibers.

結果
実施例
表1は、実施例の紡糸条件を記載し、表2は、実施例について得られた性質を記載する。
Results Examples Table 1 describes the spinning conditions of the examples and Table 2 describes the properties obtained for the examples.

表1
Table 1

表2
Table 2

表3は比較例の紡糸条件を記載し、表4は比較例について得られた性質を記載する。 Table 3 describes the spinning conditions for the comparative examples and Table 4 describes the properties obtained for the comparative examples.

表3
Table 3

表4
Table 4

本発明の目的を果たす一連の性質である、12m2/g以下のBET表面積、0.9mm/g以上の圧潰値、および55%以下の結晶化度は、実施例に記載された紡糸条件および組成物を使用してだけ達成可能である。比較例のいずれも、本発明の望ましい一連の性質を満たさない。 The BET surface area of 12 m 2 /g or less, the crushing value of 0.9 mm/g or more, and the crystallinity of 55% or less, which are a series of properties that serve the purpose of the present invention, are the spinning conditions and the It can only be achieved using the composition. None of the comparative examples meet the desirable set of properties of the present invention.

炭化水素紡糸剤を使用して製造される比較例A〜Cについて図3の全結晶化度(CItotal)対BETのプロットは、図の黒い菱形によって示され、BETと共にCItotalの低下を示す。他の紡糸剤系の、白丸として示されるケース1〜8に関して、図3は、BETと共にCItotalの増加傾向を示す。 The plot of total crystallinity (CI total ) versus BET in FIG. 3 for Comparative Examples A-C made using a hydrocarbon spin agent is shown by the black diamonds in the figure, showing a decrease in CI total with BET. .. For Cases 1-8, shown as open circles, for other spinner systems, Figure 3 shows the trend of increasing CI total with BET.

図4は、全結晶化度の関数としての圧潰値を示す。比較例の、黒い菱形として示されるケースA〜Cについては、圧潰は全結晶化度の増加と共に増加するのに対して、実施例1〜8の、白い菱形については、0.9mm/グラムを超える圧潰値は55%未満の結晶化度に相当する。
次に、本発明の態様を示す。
1. 55%以下の全結晶化度を有する繊維を含むフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランド。
2. 12m 2 /g以下のBET表面積、0.9mm/g以上の圧潰値を有する、上記1に記載のフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランド。
3. ポリエチレンから形成される繊維を主に含む、上記2に記載のフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランド。
4. 前記繊維が52%以下の全結晶化度を有する、上記3に記載の繊維ストランド。
5. 前記繊維が、X線特性解析によって測定された時に単斜晶および直方晶構造を有し、前記単斜晶構造の結晶化度が1%以上である、上記3に記載の繊維ストランド。
6. 上記1に記載の繊維ストランドから製造される固化されたシート。
7. 少なくとも1つのシートが上記6に記載のシートである、2つ以上の複数のシートまたはストランドを含む多層構造物。
8. 上記1に記載の繊維ストランドから製造される熱によりまたは機械的に固化されたシート。
9. 少なくとも1つのシートが上記8に記載のシートである、2つ以上の複数のシートまたはストランドを含む多層構造物。
FIG. 4 shows the collapse value as a function of total crystallinity. For the comparative examples Cases A-C, shown as black diamonds, the crush increases with increasing total crystallinity, whereas for Examples 1-8, the white diamonds, 0.9 mm/gram. A crush value of more than corresponds to a crystallinity of less than 55%.
Next, an aspect of the present invention will be described.
1. Flash-spun plexifilamentary fiber strands containing fibers having a total crystallinity of 55% or less.
2. The flash-spun plexifilamentary fiber strand according to 1 above, which has a BET surface area of 12 m 2 /g or less and a crush value of 0.9 mm/g or more.
3. The flash spun plexifilamentary fiber strand according to 2 above, which comprises mainly fibers formed from polyethylene.
4. The fiber strand according to 3 above, wherein the fibers have a total crystallinity of 52% or less.
5. The fiber strand according to 3 above, wherein the fibers have a monoclinic structure and a orthorhombic structure as measured by X-ray characterization, and the crystallinity of the monoclinic structure is 1% or more.
6. A solidified sheet produced from the fiber strand according to 1 above.
7. A multilayer structure comprising two or more sheets or strands, wherein at least one sheet is the sheet described in 6 above.
8. A thermally or mechanically solidified sheet produced from the fiber strand according to 1 above.
9. A multilayer structure comprising two or more sheets or strands, wherein at least one sheet is the sheet described in 8 above.

Claims (3)

55%以下の全結晶化度を有する繊維を含むフラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランドを含有する、熱によりまたは機械的に固化されたシートであって、該フラッシュ紡糸プレキシフィラメント状繊維ストランドは12m 2 /g以下のBET表面積及び0.9mm/g以上の圧潰値を有し、
該繊維ストランドがエチレンのホモポリマーから形成される繊維を主に含み、かつ該繊維がX線特性解析によって測定された時に単斜晶および直方晶構造を有し、該単斜晶構造の結晶化度が1%より大きいことを特徴とする前記シート。
A thermally or mechanically solidified sheet containing flash spun plexifilamentary fiber strands comprising fibers having a total crystallinity of 55% or less, said flash spun plexifilamentary fiber strands having a surface area of 12 m 2 / has a BET surface area of g or less and a crush value of 0.9 mm/g or more,
Crystallization of the monoclinic structure, the fiber strands predominantly comprising fibers formed from a homopolymer of ethylene, and having a monoclinic and orthorhombic structure as measured by X-ray characterization. Said sheet having a degree of greater than 1%.
該繊維が52%以下の全結晶化度を有する、請求項1に記載のシート。The sheet of claim 1, wherein the fibers have a total crystallinity of 52% or less. 少なくとも1つのシートが請求項1に記載のシートである、2つ以上の複数のシートを含む多層構造物。 A multilayer structure comprising two or more sheets, wherein at least one sheet is the sheet of claim 1.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11261543B2 (en) 2015-06-11 2022-03-01 Dupont Safety & Construction, Inc. Flash spinning process
CN113262605A (en) * 2020-11-30 2021-08-17 浙江青昀新材料科技有限公司 Polyethylene sheet material
CN115403842A (en) * 2021-05-27 2022-11-29 江苏青昀新材料科技有限公司 Printable polymer sheet and application thereof
CN114150439A (en) * 2021-11-29 2022-03-08 厦门当盛新材料有限公司 Drawing device of flash spinning tow net and flash spinning equipment
CN115142142B (en) * 2022-06-24 2024-01-12 厦门当盛新材料有限公司 Shower nozzle and be equipped with flash spinning equipment of this shower nozzle
CN115341342B (en) * 2022-08-24 2024-05-07 厦门当盛新材料有限公司 Multi-jet nozzle, flash spinning equipment and flash spinning method
CN116005282A (en) * 2023-03-07 2023-04-25 东华大学 Uniform and continuous micro-nanofiber supercritical spinning method
CN116288762A (en) * 2023-03-07 2023-06-23 东华大学 Uniform and continuous micro-nanofiber supercritical spinning device
CN117449037B (en) * 2023-12-26 2024-03-15 江苏青昀新材料有限公司 Flash spinning membrane material and manufacturing method thereof
CN117779355B (en) * 2024-02-28 2024-05-24 江苏青昀新材料有限公司 Flash spinning membrane material and manufacturing method thereof

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL271149A (en) * 1960-11-08 1900-01-01
US3081519A (en) 1962-01-31 1963-03-19 Fibrillated strand
NL300881A (en) 1962-11-23
US3532589A (en) 1965-04-12 1970-10-06 Du Pont Differentially bonded non-woven sheet
US3478141A (en) 1966-08-29 1969-11-11 Du Pont Process for treating film-fibril sheets
US3427376A (en) 1966-09-27 1969-02-11 Du Pont Softening nonwoven fabrics
JPS5018083B1 (en) * 1968-10-14 1975-06-26
US3655498A (en) * 1970-09-11 1972-04-11 Du Pont Plexifilamentary structures prepared from non-crystalline synthetic organic polymers
FR2112639A5 (en) * 1970-11-03 1972-06-23 Du Pont
US3860369A (en) 1972-11-02 1975-01-14 Du Pont Apparatus for making non-woven fibrous sheet
JPS5128731B1 (en) * 1973-12-28 1976-08-20
US5147586A (en) 1991-02-22 1992-09-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Flash-spinning polymeric plexifilaments
US5786284A (en) * 1993-04-08 1998-07-28 Unitika, Ltd. Filament having plexifilamentary structure, nonwoven fabric comprising said filament and their production
US6096421A (en) * 1996-01-11 2000-08-01 E. I. Du Pont De Nemours And Company Plexifilamentary strand of blended polymers
EP0895551B1 (en) 1996-04-23 2001-09-26 E.I. Du Pont De Nemours And Company Bonded polyolefin sheet
US5964742A (en) 1997-09-15 1999-10-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Nonwoven bonding patterns producing fabrics with improved strength and abrasion resistance
US6610390B1 (en) 1999-08-13 2003-08-26 First Quality Nonwovens, Inc. Nonwoven with non-symmetrical bonding configuration
US7179413B1 (en) * 1999-08-20 2007-02-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Flash-spinning process and solution
EP1222326B1 (en) * 1999-10-18 2005-10-12 E.I. Du Pont De Nemours And Company Flash-spun sheet material
US20030032355A1 (en) 2001-02-27 2003-02-13 Guckert Joseph R. Tougher, softer nonwoven sheet product
JP2005519174A (en) * 2002-03-07 2005-06-30 イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー Fluorine-containing ethylene copolymer
US20040241399A1 (en) 2003-03-21 2004-12-02 Marmon Samuel E. Pattern bonded nonwoven fabrics
KR101361871B1 (en) * 2011-03-03 2014-02-12 도요보 가부시키가이샤 Highly functional polyethylene fiber, and dyed highly functional polyethylene fiber
EP2794971B1 (en) * 2011-12-21 2018-01-24 E. I. du Pont de Nemours and Company Thermally insulating batt and composite

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