KR100219966B1 - 고강도 부직포용 열결합성 섬유 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌의 제1성분 적어도 하나, 및 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌의 제2성분 적어도 하나를 포함하는 열결합성 섬유에 관한 것이다.

Description

고강도 부직포용 열결합성 섬유
본 발명은 부직포를 제조하는데 사용하기에 적합한 폴리프로필렌 섬유, 이러한 섬유의 제조방법, 이러한 섬유를 포함하는 조성물, 이러한 조성물을 함유하는 부직포 및 이러한 부직포를 함유하는 제품에 관한 것이다.
폴리프로필렌 섬유 및 필라멘트는 일반적으로 단일 중합체와 지정 양의 안정화제 및 안료와의 혼합물을 사용하여 제조한다. 이러한 혼합물을 통상의 상업적인 공정을 이용하여 섬유 및 섬유 제품으로 용융 압출시킨다. 부직포는 전형적으로 섬유의 웹을 만들고, 이어서 섬유들이 서로 교차하는 경우에는 섬유를 열결합시켜 제조한다. 더 구체적으로는, 스테이플 섬유를, 예를들면, 카딩기를 사용하여 부직포로 전환시킨 다음, 카딩된 직물을 열결합시킨다. 이러한 열결합 공정은 다양한 가열 기법, 예를들면, 가열된 로울을 사용한 가열 기법 및 초음파 용접법을 이용한 가열 기법을 이용하여 달성 할 수 있다.
통상의 열결합된 부직포는 양호한 현가특성(loft property) 및 유연성을 나타내지만, 최적 횡방향 강도보다 못하고, 높은 신율과 최적 횡방향 강도보다 열악한 특성을 나타낸다. 열결합된 부직포의 강도는 섬유의 배향성 및 결합점의 고유강도에 좌우된다.
수년에 걸쳐, 더 강한 결합 강도를 제공하려고 섬유를 개선시켜 왔다. 그러나, 위생 용품, 예들들면 기저귀 및 다른 유형의 실금환자 용품을 제조하기 위한 오늘날의 고속 전환 공정에 이러한 직물을 사용하기 위해서는 훨씬 더 높은 직물 강도를 제공하도록 개선시킬 필요가 있다. 특히, 열결합성 섬유 및 그로부터 제조된, 높은 횡방향 강도 및 높은 신율을 가진 부직포가 요구된다. 또한, 소위 "장 방사(long spin)"공정이라 불리는 2-단계 공정에 의해 제조된 것만큼 양호한 성질들을 갖는 필라멘트 및 섬유를 제공하는, "단 방사(short spin)"공정으로 공지된 스테이플 섬유를 제조하기 위한 1-단계 공정도 요구되고 있다.
본 발명에 따라, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 및 약 60 내지 100의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함하는 섬유가 제공된다.
바람직하게는, 상기 섬유는 섬유의 중량을 기준하여 약 0.5 내지 30의 용융유량을 갖는 폴리프로필렌 약 3.0의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 3.0중량% 이상, 및 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 3.0중량% 이상율 포함한다. 더욱 바람직하게는, 상기 섬유는 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10.0중량% 이상 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10.0중량% 이상을 포함한다.
바람직하게, 섬유는 약 1 내지 25의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 및 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함한다.
바람직하게는, 섬유의 중량을 기준으로, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌은 약 5 내지 95%의 양으로 존재하며, 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌은 약 5 내지 95%의 양으로 존재한다. 더욱 바람직하게, 섬유는 약 0.5 내지 5, 바람직하게는 약 0.8 내지 5.0, 더욱 바람직하게는 약 1.0 내지 3.0의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 2 내지 5중량%, 바람직하게는 약 3중량%; 약 10 내지 20, 바람직하게는 약 10 내지 15의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 70 내지 85중량%, 바람직하게는 약 75중량%; 및 약 300 내지 600, 바람직하게는 약 350 내지 450의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10 내지 28중량%, 바람직하게는 약 22중량%를 포함한다.
또한, 본 발명에 따라, 섬유는 적어도 약 4.5, 바람직하게는 약 5.0이상, 더 바람직하게는 약 5.5의 평균 유동학적 다분산 지수(rheological polyispersity index)를 가지며, 바람직한 범위는 약 5,0 내지 7.0이다. 또한, 섬유는 약 1.5 내지 2.0의 점탄성 계수, 적어도 약 250%의 섬유 신율, 약 2.5g/데니어 미만의 섬유 인성, 및 약 5 엘 미만의 크기를 갖는다. 본원에 사용된 용어 dpf는 데니어/필라멘트이고, 데니어는 필라멘트 길이 9000m 당 중량(g)으로서 정의한다.
섬유는 하나 이상의 첨가제를 함유할 수 있으며, 하나 이상의 첨가제는 하나 이사의 안정화제를 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따라, 약 0.5 내지 30, 바람직하게는 약 1 내지 25의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌, 및 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함하는 조성물이 제공된다. 이러한 조성물은 유사 성분을 함유할 수 있으며, 상술된 섬유와 유사한 특성들을 갖는다. 예를들면, 본 조성물은 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 바람직하게는 약 5.5이상의 평균 유동학적 다분산 지수(바람직한 범위는 약 5.0 내지 7.0이다)를 가질 수 있으며, 하나 이상의 첨가제, 예를 들면 하나 이상의 안정화제를 함유할 수 있다.
또한, 본발명 조성물에는, 조성물의 중량을 기준하여, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌이 약 5 내지 95중량%의 양으로 존재하며, 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌이 약 5 내지 95중량ㅇ%의 양으로 존재한다. 바람직하게는, 조성물의 중량을 기준으로 하여, 상기 조성물은 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 3.0중량% 시상 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 3.0중량% 이상을 포함한다. 더욱 바람직하게, 상기 조성물은 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10.0중량% 이상 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10.0중량% 이상을 포함한다.
바람직하게, 본 발명 조성물은 약 0.5 내지 5, 바람직하게는 약 0.8 내지 5, 보다 바람직하게는 약 1.0 내지 3.0의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 2 내지 5중량% 바람직하게는 약 3중량%; 약 10 내지 20, 바람직하게는 약 10 내지 15의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 70 내지 85중량%, 바람직하게는 약 75중량%; 및 약 300 내지 600, 바람직하게는 약 350 내지 450의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10 내지 28중량%, 바람직하게는 약 22중량%를 포함한다.
본 발명은 또한 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌인 하나 이상의 제 1성분, 및 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌인 하나 이상의 제 2성분을 포함하며, 약 5 내지 40, 바람직하게는 약 10 내지 30, 보다 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유량을 갖는, 2가지 이상 성분들의 혼합물을 포함하는 섬유를 제공한다.
또한 본 발명에 따라, 약 5 내지 40, 바람직하게는 약 10 내지 30, 보다 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유량을 가지며, 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 약 3.0%이상, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 약 10% 이상을 함유하는 폴리프로필렌 함유 섬유가 제공된다.
또한 본 발명에 따라, 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 더욱 바람직하게는 약 5.5.이상의 평균 유동학적 다분산 지수(바람직한 범위는 약 5.0 내지 7.0이다)를 가지며, 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 약 3.0%, 바람직하게는 약 10% 이상을 함유하는 폴리프로필렌 함유 섬유가 제공된다. 바람직하게는, 폴리프로필렌 함유 섬유는 약 5 내지 40, 보다 바람직하게는 약 10 내지 30, 가장 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유량을 갖는다.
또한 본 발명에 따라, 약 2.0 x 104포이즈 이상의 제로 전단 점도(zero shear viscosity) 및 약 1.5 이상의 점탄성 계수를 갖는 성분들을 포함하는 열결합성 폴리프로필렌 섬유가 제공된다.
또한 본 발명에 따라 약 5.0이상, 바람직하게는 약 5.5.이상의 평균 유동학적 다분산 지수(바람직한 범위는 약 5.0 내지 7.0이다)를 갖는 열결합성 섬유가 제공된다.
본 발명에 따른 모든 섬유는 사산화루테늄으로 실질적으로 균일하게 착새시킬 수 있다는 사실에 의해 증명될 수 있는, 실질적으로 균일한 조직을 갖는다.
본 발명에 따라, 광범위한 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 조성물을 적어도 하나의 방사구금(spinnerette)을 통하여 용융 방사시켜 용융된 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 형성시키고, 이어서 용융된 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 급냉시켜 적어도 약 5.0, 바람직하게는 약 5.5.이상의 평균 유동학적 다분산 지수 및 약 5,9 내지 7.0의 바람직한 범위를 갖는 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 수득함을 포함하여, 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 방사시키는 방법도 제공된다.
방사속도는 약 30 내지 200m/분, 바람직하게는 약 80 내지 100m/분 일수 있고, 폴리프로필렌 함유 필라멘트는 단(short)방사공정으로 수행하는 바와같이 연속적으로 연신 및 권축시킬 수 있다. 선택적으로 방사속도는 약 500 내지 2500m/분, 바람직하게는 약 1100 내지 200m/분 일수 있고, 폴리프로필렌 함유 필라멘트 장(long) 방사공정에 따라 제 2단계에서 약 50 내지 250m/분, 바람직하게는 약 150 내지 200m/분의 속도로 연신 및 권축시킬 수 있다.
본 발명에 따른 공정에 또 급냉시키는 것은 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트가 적어도 하나의 방사구금을 나올 때 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트가 거의 즉시 냉각되도록 하기 위해 수행 할 수 있다. 급냉 절차는, "단 방사(short spin)" 공정의 경우, 약 10 내지 45m/초, 바람직하게는 약 25 내지 35m/초, 보다 바람직하게는 약 30m/초의 속도로 공기 급냉시키는 것을 포함하며, "장 방사(long spin)' 공정의 경우, 약 1.5 내지 4.0m/초, 바람직하게는 약 2.0m/초의 속도로 공기 금냉시키는 것을 포함하는 것이 바람직하다. 급냉 공기의 온도는 약 10 내지 40℃, 바람직하게는 약 15 내지 30℃, 보다 바람직하게는 약 15 내지 20℃ 또는 약 37℃이다.
또한 본 발명에 따르면, 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 함유 조성물을 약 30 내지 200m/분, 바람직하게는 약 80 내지 100m/분의 방사 속도로 하나 이상의 방사구금을 통해 용융 방사시켜 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 형성시키고; 용융 포리프로필렌 함유 필라멘트를 급냉시킴을 포함하는, 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 방사시키는 공정이 제공되어 있다. 바람직하게는, 급냉된 필라멘트는 약 4.5이상, 보다 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 더 바람직하게는 약 5.5.이상의 평균 유동학적 다분산 지수를 가지면, 이외 바람직한 범위는 5.0 내지 7.0이다. 바람직하게는 폴리프로필렌 함유 조성물은 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함한다.
또한 본 발명에 따르면, 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 바람직하게는 약 5.5.이상, 바람직한 범위 약 5.0 내지 7.0의 평균 유동학적 다분산 지수와 함께 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 함유 조성물을 적어도 하나의 방사구금을 통행 용융 방사시켜 용융 폴리프로필렌 필라멘트를 형성시키고; 폴리프로필렌 함유 조성물의 유동학적 다분산 지수에 거의 상응하는 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 필라멘트를 수득하기 위한 조건하에 용융 폴리프로필렌 필라멘트를 급냉시킴을 포함하는, 공정을 통해 거의 유지된 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 바람직하게는 약 5.0 내지 7.0의 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 열결합성 섬유를 제조하는 공정이 제공되어 있다.
또한 본 발명에 따르면, 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 함유 조성물을 적어도 하나의 방사구금을 통해 용융 방사시켜 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 형성시키고; 폴리프로필렌 함유 조성물의 유동학적 다분산 지수에 거의 상응하는 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 급냉된 폴리프로필렌 함유 필라멘트의 거의 균일한 형태를 유지시키기 위한 조건하에 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 급냉시킴을 포함하는, 공정을 통해 거의 유지된 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 바람직하게는 약 5.5.이상 및 바람직한 범위 약 5.0 내지 7.0의 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 열결합성 섬유를 제조하는 공정이 제공되어 있다.
또한 본 발명에 따르면, 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 함유 조성물을 약 30 내지 200m/분, 바람직하게는 80 내지 100m/분의 방사 속도로 하나 이상의 방사구금을 통해 용융 방사시켜 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 형성시키고; 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 급냉시켜, 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 바람직하게는 약 5.5.이상의 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 수득함을 포함하는, 폴리프로필렌 함유 필라멘트의 방사 공정이 제공되어 있다. 필라멘트는 약 200%를 초과하는 신율을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 폴리프로필렌 함유 조성물은 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약 3.0%이상, 바람직하게는 약 10%.0이상 함유하는 것이 바람직하다. 필라멘트는, 바람직하게는 약 5 내지 40, 보다 바람직학는 약 10 내지 30, 가장 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유량을 갖는다.
또한 본 발명에 따르면, 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약 3.0%이상, 바람직하게는 약 10.0% 이상 함유하고 넓은 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 함유 조성물을 약 30 내지 200m/분, 바람직하게는 약 80 내지 100m/분의 방사 속도록 적어도 하나의 방사구금을 통해 용융 방사시켜 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 형성시키고; 용융 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 급냉시켜, 약 5 내지 40의 평균 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 함유 필라멘트를 수득함을 포함하는, 폴리프로필렌 함유 필라멘트의 방사 공정이 제공되어 있다. 필라멘트는, 바람직하게는 약 5.5.이상의 평균 유동학적 다분산 지수 및 250%를 초과하는 신율을 갖는다.
본 발명의 모든 공정은 본원에 개시된 바와같은 방사 속도, 연신 및 권축, 및 급냉단계를 사용할 수 있다.
본 발명에 따르면, 함께 열결합되어 있는 상기 언급한 섬유를 포함한 부직포; 본 발명에 따른 부직포의 적어도 하나의 층을 갖는 제품 ; 적어도 하나의 액체 불투과성층, 적어도 하나의 흡수층, 및 함께 열결합되어 있는 상기 언급한 섬유를 포함한 적어도 하나의 부직포를 포함하는, 기저귀, 실금용 제품 및 생리대를 비롯한 위생 제품이 제공되어 있다. 예를들어, 본 발명에 따른 기저귀는 불투과성 외층, 본 발명에 따른 섬유를 포함한 부직포 내층 및 흡수성 중간층을 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 함께 열결합된 하나 이상의 폴리프로필렌을 약 3.0%이상, 바람직하게는 약 10.5%이상 함유하고 약 5 내지 40, 바람직하게는 약 10 내지 30, 보다 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유속을 갖는 폴리프로필렌 함유 섬유를 포함하는 부직포가 제공되어 있다.
또한 본 발명에 따르면, 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 함께 열결합된 하나 이상의 폴리프로필렌을 적어도 약 3.0%, 바람직하게는 약 10.0%이상 함유하고 적어도 약 4.5, 바람직하게는 약 5.0, 보다 바람직하게는 약 5.5. 및 바람직한 범위 약 5.0 내지 7.0의 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 폴리프로필렌 함유섬유를 포함하는 부직물이 제공되어 있다. 폴리프로필렌 함유섬유는, 바람직하게는 약 5 내지 40, 보다 바람직하게는 약 10 내지 30, 가장 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유량을 갖는다.
본 발명의 섬유는 통상의 폴리프로필렌 섬유와 비교하여 보다 우수한 결합강도를 제공하기 때문에, 생성된 부직포는 우수한 횡방향의 인장성을 나타낸다. 또한, 본 발명의 섬유로 제조한 부직포는 상기 언급한 우수한 기계적 특성을 타나내면서 우수한 신율, 균일성 로프티니스(loftiness), 백색 착색도 및 유연도를 갖는다.
본원에 사용된 바와같이, 폴리프로필렌은 이 폴리프로필렌이 거의 선형 분자인 그의 통상적인 의미로 사용된다. 또한, 본원에 사용된 바와 같이, 폴리프로필렌 조성물은 넓은 분자량 분포의 선형 폴리프로필렌을 함유하는 물질을 포함하며, 이로부터 우수한 방사 및 열결합 특징을 갖는 섬유 및 필라멘트를 수득할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 섬유 및 필라멘트는, 다른 성분이 존재하는 것과 무관하게, 넓은 분자량 분포를 갖는 개시된 선형 폴리프로필렌 성분을 포함하는 개시된 폴리프로필렌 조성물을 사용함으로써 특별한 횡방향의 강도, 신율 균일성, 로프 티니스 및 유연도를 갖는 부직물을 제공한다. 또한, 본원에 사용된 바와 같이, 폴리프로필렌은 프로필렌 단독중합체, 프로필렌을 함유한 다양한 중합체(예를들어 프로필렌의 공중합체 및 삼원공중합체), 및 다른 물질 및 중합체와의 폴리프로필렌 혼합물(별도의 배치를 혼합하거나 동일 반응계내에서 블랜드를 형성시킴으로써 생성된 블랜드 및 합금을 포함함)을 포함한다.. 예를들어, 중합체는 프로필렌의 공중합체를 포함할 수 있고, 이 공중합체는 다양한 성분을 함유할 수 있다. 바람직하게는 이 공중합체는 에틸렌과 부텐중의 하나 이상을 약 10중량% 이하로 포함하지만, 목적 하는 섬유 또는 필라멘트에 그의 양은 변할 수 있다.
본 발명의 공정에 의해 본 발명에 따른 방사 조성물을 사용하여, 우수한 방사 및 열결합 특징을 갖는 섬유 및 필라멘트를 수득할 수 있다. 더욱이, 본 발명의 섬유 및 필라멘트는, 다른 성분이 존재하는 것과 무관하게, 넓은 분자량 분포의 선형 폴리프로필렌을 함유한 물질을 사용함으로써 특별한 횡방향의 강도, 신율, 균일성, 로프티니스 및 유연도를 갖는 부직포를 제공한다.
본 발명은 필라멘트 및 스테이플 섬유를 비롯하여 다양한 형태의 섬유에 관한 것이다. 이 용어들은 그의 통상적인 의미로 사용된다. 전형적으로, 본원에서, 필라멘트는 방사기 상에서의 연속 섬유를 지칭하는데 사용된다. "스테이플 섬유"는 섬유 또는 필라멘트를 절단함을 지칭하는데 사용된다. 예를들어, 기저귀에 유용한 부직포용 스테이플 섬유는 약 내지 3인치, 보다 바람직하게는 1.25 내지 2인치의 길이를 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 개선된 섬유로 제조될 수 있는 폴리프로필렌은 약 0.5 내지 30, 바람직하게는 약 1 내지 25의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 하나이상, 및 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 하나 이상을 포함한다. 바람직하게, 조성물 중량을 기준으로, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌은 약 5 내지 95%의 양으로 존재하며, 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌은 약 5 내지 95%의 양으로 존재한다.
바람직하게, 조성물의 중량을 기준으로 상기 조성물은 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌 약 3.0중량%이상, 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 약 3.0 중량% 이상을 포함한다. 보다 바람직하게는, 조성물 중량을 기준으로, 상기 조성물은 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌 약 10.0중량%이상, 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌 약 10.0중량% 이상을 포함한다.
보다 바람직하게, 상기 조성물은 약 0.5 내지 5, 바람직하게는 약 0.8 내지 5.0보다 바람직하게는 약 1.0 내지 3.0의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 2 내지 5중량% 바람직하게는 약 3중량%; 약 10 내지 20, 바람직하게는 약 10 내지 15의 용융유량을 갖는 폴리프로필렌 약 70 내지 85중량%, 바람직하게는 약 75중량%; 및 약 300 내지 600, 바람직하게는 약 350 내지 450의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10 내지 28중량% 바람직하게는 약 22중량%를 포함한다.
본 발명의 특정 태양으로, 약 0.5 내지 30, 바람직하게는 약 1 내지 25의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌과 약 60 내지 1000, 바람직하게는 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌을 블렌딩시켜 조성물을 생성시킨후, 조성물을 공지된 절차에 따라 용융 방사시킴으로써 폴리프로필렌 섬유를 제조할 수 있다. 본원에 기술한 바와 같은 용융 유량(MFR)을 ASTM-1238(조건 ㅣ; 230/2.16)에 따라 측정한다.
섬유로 제조될 폴리프로필렌은 각각의 한정된 MFR 범위 내의 하나이상의 폴리프로필렌의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명의 섬유를 제조하는데 사용된 환합물뿐 아니라, 섬유 자체의 용융 유량은 약 5 내지 40, 바람직하게는 약 10 내지 30, 보다 바람직하게는 약 15 내지 25의 평균 용융 유량을 갖는다.
별도의 중합체를 블렌딩시켜 본 발명의 특정 조성물을 수득하는 공정에 한 대안으로, 폴리프로필렌들을 블렌딩시켜 섬유로 제조될 폴리프로필렌중에 광범위한 분자량의 혼합물을 수득할 수 있으나, 섬유로 제조될 프로필렌의 성분들은 본원에 참고로 인용된 문헌[Seiler and Goller, "Propylene(pp)," KUNSTSTOFFE 80(1990)pp.1085-1092]에 개시된 바와 같은 공지된 다중-반응기 절차에 의해 프로필렌을 에틸렌 또는 부탄의 존재 또는 부재하에 중합식으로써 동일 반응계내에서 제조할 수 있다.
스테이플 섬유를 제조하는 공지된 방법으로는 통상적인 "2-단계 장 방사(long spin)" 공정 또는 "1-단계 단 방사(short spin)"공정이 포함된다. 장 방사 공정은 500 내지 1500m/분의 전형적인 방사 속도에서 섬유를 먼저 용융-압출시킴을 수반한다. 전형적으로, 100 내지 250m/분으로 수행되는 제 2단계에서는, 상기 섬유들을 연신시키고, 권축시킨 후 스테이플 섬유로 절단한다. 1단계 단 방사 공정은 중합체를 스테이플 섬유로 단일 단계로 전환시킴을 포함하는데, 이때 전형적인 방사 속도는 50내 20m/분의 범위이다. 1단계 공정의 생산성은 장 방사 공정에 전형적으로 사용되는 것에 비해 방사구금에 약 5 내지 200배 개수의 구멍을 사용함으로써 증가된다. 예를들면, 전형적인 "장 방사"공정용 방사구금은 약 4,000, 바람직하게는 약 3,000 내지 3,500개의 구멍을 포함하고, 전형적인 "단 방사"공정용 방사구금은 약 4,000 내지 100,000, 바람직하게는 약 30,000 내지 70,000개의 구명을 포함한다. 방사 용융물의 압출에 전형적인 온도는 약 250 내지 300℃이다.
섬유 제품을 제조하기 위한 다른 방법으로는 각각 연속 필라멘트-기본 부직포 및 미세-데니어 스테이플-기본 부직포를 제공하는 공지된 용융 방사 및 용융 취입 공정이 포함된다. 본 발명에 따른 섬유에는 공지된 방사 결합 공정에 따라 제조된 장 필라멘트성 섬유 뿐아니라, 전술한 단 방사 및 장 방사 공정에 의해 제조된 스테이플 섬유가 포함된다.
본 발명의 섬유는 약 5.0이하, 바람직하게는 약 0.5 내지 3.0의 바람직한 dpf를 갖는다.
본 발명에 따라 섬유를 제조하는데 있어서, 제조후 섬유의 질이 저하되는 것을 방지하기 위해, 하나이상의 안정화제(산화방지제 포함)를 섬유로 제조될 폴리프로필렌과 약 0.02 내지 1.0 섬유-중량%, 바람직하게는 약 0.05 내지 0.2섬유-중량%범위의 양으로 혼합하는 것이 바람직하다. 상기 안정화제는 프로필렌-섬유 제조분야에 공지되어 있으며, 페니포스파이트(상표명 ULTRANOX 626으로 제네랄 일렉트릭 캄파니(General Electric Co.)에서 시판하며, 상표명 SANDOSTAB PEP-Q로 산도즈 케미칼 캄파티(Sandoz Chemical Co.,)에서 시판), N,N'-비스-피페리디닐 디아민- 함유물질(상표명 CHIMASSORB 119 및 CHIMASSORB 944로 시바가이기 코포레이션 (Ciba Geigy Corp.)에서 시판) 및 속박된(hindered)페놀류(상표명 CYANOX 1790으로 아메리칸 시아나미드 캄파티 (American Cyanamid Co.)에서 시판하며 상표명 IRGANOX 1076으로 시바 가이기 포코레이션에서 시판)가 포함된다. 하나이상의 안정화제를 폴리프로필렌의 블랜드에 혼합시키거나, 또는 서로 혼합될 폴리프로필렌에 별도로 가하여 섬유로 제조될 블렌드를 생성시킬 수 있다.
임의로, 약 2섬유-중량%이하의 양의 중백제(예를들면, 이산화 티탄), 약 0.05 내지 0.2섬유-중량% 범위의 양의 제산제 (antiacids)(예을들면, 칼슘 스테아레이트), -0.01 내지 2.0%범위의 양의 착색제 및 기타 공지된 첨가제가 본 발명의 섬유에 포함된다. 본 원에 참고로 인용된 미합중국 특허 제 4,578,414호에 개시된 바와같은 습윤제도 또한 본 발명이 섬유에 유용하게 혼입된다.
다른 상업적으로 시판하는 유용한 첨가제로는 IRGAFOS 168 (아메리칸 시아나미드 캄파니에서 시판) 및 LUPERSOL 101(펜왈트 코포레이션 (Pennwalt Corp)에서 시판)이 포함된다.
본 발명의 섬유를 제조하는데 있어서, 섬유로 제조될 폴리프로필렌은 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 5 내지 95섬유-중량%, 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 5 내지 95 섬유-중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 바람직하게, 조성물의 중량을 기준으로, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌은 약 5 내지 95%의 양으로 존재하고, 약 600 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나이상의 폴리프로필렌은 약 5 내지 95%의 양으로 존재한다. 보다 바람직 하게는, 조성물은 약 0.5 내지 5, 바람직하게는 약 0.8 내지 5.0, 보다 바람직하게는 약 1.0 내지 3.0의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약2 내지 5중량%, 바람직하게는 약 3중량%; 약 10내 20, 바람직하게는 10 내지 15의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 70 내지 85중량%, 바람직하게는 75중량%; 및 약 300 내지 600, 바람직하게는 약 400의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 약 10 내지 28 중량%, 바람직하게는 약 22중량%를 포함한다.
바람직하게, 본 발명에 따라 제조된 섬유는 본원에 참고로 인용된 문헌[Zeichner and Patel, Proceedings of Secound World Congress of Chemical Engineering, Monteral, Vol. 6. pp.333-337(198)]에 따라 측정할 때 약 4.5이상, 바람직하게는 약 5.0이상, 보다 바람직하게는 약 5.0 내지 7.0의 평균 유동학적 다분산 지수(PI)를 갖는다. 상기 참조 문헌에 따르면, 소 중합체 샘플의 동력학적 전단 성질을 소 증폭 진동 운동에 적용시킨다. 샘플을 2mm 간격의 평행한 2개의 25mm 직경의 플레이트 사이에 고정시킨다. 상부 프레이트를 동력학적 모터에 부착시키고 하부플레이트 RheometricsRDynamic Spectrometer 또는 Analyzer의 2000gm-cm 토크 변환기에 부착시킨다. 시험 온도는 200℃로 유지시킨다. 하부 플레이트를 고정된 채 유지시키고, 소 중폭 진동운동을 0.1 내지 500 rad/초 범위의 주파수를 스위핑(sweeping)하는 상부 플레이트상에 부가시킨다. 매 주파수에서, 과도 전류가 가라앉은 후에, 동력학적 응력 반응을 전단 변형의 동위상(inphase) 및 이상(out-of-phase)성분으로 분리할 수 있다.
동력학적 모듈러스 G'는 동위상 성분을 특징지우는 반면 손실 모듈러스 G"는 동력학적 응력의 이상 성분을 특징짓는다. 폴리프로필렌과 같은 고분자량 폴리오레핀의 경우, 이들 모듈러스가 주파수의 함수로 측정할 때 한 지점에서 교차하는 것으로 나타난다. 이러한 교차 모듈러스는 Gc로 규정하며, 교차 주파수는 Wc로 규정한다.
다분산 지수는 106/교차 모듈러스로 정의되며, 분자량 분포와 상관관계가 있음을 알았다. 교차빈도는 폴리프로필렌들의 평균 분자량, Mw와 역관계에 있다.
바람직하게는, 본 발명의 섬유는 또한 약 1.5 내지 2.0의 점도 상수를 가진다. 점도상수(VC)는 식 VC=no/(Gc/Wc)1-21로 정의되며 "no"는 제로 전단 점도이며 단위는 포이즈이고 "Gc/Wc"는 교차빈도에 대한 교차모듈러스의 비율로서 단위는 포이즈이다. Gc와Wc의 값은 상기에서 설명한 동적 전단 방법을 이용하여 결정한다. 그러나, 제로 전단 점도는 저전단 안정 전단 방법을 이용하여 결정한다. 저전단 안정 전단 방법에서는 동적 전단 방법에서의 두 개의 평행 평판대신에 인자판으로서 원뿔형 및 평판 정착물을 사용하여, 보다 상세하게는 원뿔의 각도가 0.1라디안이고 원뿔 및 평판의 직경이 모두 25mm인 것을 사용한다. 시험 온도는 동적 전단 방법의 경우 200℃에서 실시한다. 밑의 평판은 정지된 상태로 유지하는 한편, 윗쪽의 원뿔은 일정한 전단속도록 일정한 회전 동작을 가한다. 어느정도 시간이 경과한후 변환장치에 의해 측정된 응력은 일정한 값을 유지하게 된다. 점도는 이 안정한 응력과 부가된 전단속도로부터 계산된다. 제로전단 점도, no는 고분자량 점도로서 정의되며, 이때 점도는 전단 속도의 함수로서 불변이다. 제로 전단 점도는 0.001초-2내지 3.0초-2의 전단속도로 전단하여 측정한다. 제로전단 점도는 저전단 속도 영역에서 얻어지며, 이는 2gm-cm를 초과하는 연관 토크를 가지며 전단속도가 변화하지 않는 점도이다.
본 발명의 필리멘트와 섬유는 거의 일정한 구조를 갖는다. 이 구조는 유럽 특허 공개 제445,536호(Kozulla) 및 대응하는 요지의 캐나다 특허공개 제 2,035,575(공개일자 : 1991.8. 6.)에 개시된 폴리프로필렌 필라멘트 및 섬유와 관계된 쉬쓰(sheath)-코어(core)차등적 형태와는 다른다.
본 발명에 따른 필라멘트와 섬유가 간는 거의 일정한 형태의 구조는 사산화 루테늄(RuO4)으로 염색된 섬유의 얇은 분할 가닥들을 투과전자 현미경(TEM)으로 검사하는 것에 의해 특성지울 수 있다. 이와 관련하여 트렌트(Trent)등이 Macromolecules, Vol. 16. NO. 4, 1983에서 "Ruthenium Tetroxide Staining of Polyemers for Electron Microscopy" 라는 제목의 논문(상기는 본원에 참고로 인용된)에서 언급했던 바와 같이, 중합체성 물질의 현미경상에서의 형태(microphology)는 그들의 열처리, 조성 및 가공에 따라 달라지며, 또한 인성, 충격강도, 탄성에너지, 피로도 및 파단강도와 같은 이물질들의 기계적 강도가 형태에 매우 민감할 수 있다는 것은 기존에 공지된 사실이다. 더욱이, 이 논문은 투과전자 현미경이 고도의 분석으로 이종 중합체 시스템의 구조를 특성지우기 위해 설정된 기술이지만 이는 종종 염색제의 이용에 의해 중합체에 대한 영상 콘트라스트를 증가시키는 것이 필요하다는 것을 가르치고 있다. 중합체의 염색제로는 사산화 오스뮴과 사산화 루테늄이 유용한 것으로 알려져 있다. 본 발명의 필라멘트와 섬유를 염색화기 위한 염색제로는 사산화 루테늄을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 형태학적 특성화 작업에서, 필라멘트 또는 섬유의 샘플을 RuO4수용액, 예컨대 폴라사이언스사(Polysciencs Inc.)로부터 구매한 사산화 루테늄의 0.5%(w/w/) 수용액으로 실온에서 하룻밤 처리하여 염색한다(이 방법에서는 액상 염로가 이용되었으나, 샘플을 가스상 염료로 염색시키는 것도 가능하다. 염색된 섬유를 스퍼르(Spurr)에폭시 수지에 함침시키고 60℃에서 하루밤동안 경화시킨다. 그런다음, 함침시켜 높은 염색된 섬유를 초박절기 상에서 다이아몬드 칼로 실온에서 얇게 분할하여서, 100kv에서 제이스(Zeiss) EM-10TEM 와 같은 통상적인 장치를 이용하여 시험했을 때 약 80nm 두께를 갖는 박절된 가닥들을 얻었다. 에너지 분산 X-레이 분석(EDX)하여 RuO4가 섬유의 중심으로 완전히 침투되었음을 확인하였다.
상기 참조한 코줄라(Kozulla)출원의 쉬쓰-코어의 차등적 형태에 따라 제조되는 섬유는 섬유의 외표면상 및 섬유 횡단면의 외측 쉬쓰(대략 1m)상에 많은 루테늄(Ru 잔사)을 보인다. 또한, 이들 코줄 섬유의 코어는 아주 적은 함량의 루테늄을 보인다. 이와는 반대로, 본 발명의 방법에 따라 제조되는 섬유는 코줄라의 쉬쓰-코어의 차등적 형태에 따라 제조된 섬유에 비해 섬유 횡단면을 가로질러 균일한 루테늄 분포를 가지며, 쉬쓰-코어의 차등적 형태를 나타내지 않는다.
또한, 본 발명의 섬유는 파페그라프(FAFEGRAPH)인장 시험기를 사용하여 약 1.25cm의 섬유 게이지 길이 및 약 200%/분의 연신속도로 각 섬유상에서 측정했을 때, 약 2.5g/데니어 이하의 인성 및 약 250% 이상의 섬유 신율(시험한 10개의 섬유의 편균치)을 갖는다. 섬유 인성은 파단력을 섬유 데니어로 나준 값으로 정의되며, 섬유 신율은 파단점 신율%로 정의된다.
상기 기술한 바와 같이, 본 발명은 함께 열 결합된 본 발명에 따른 섬유들을 포함하는 부직포를 제공한다. 본 발명의 섬유들을 부직포내로 혼입시킴으로써, 우수한 횡방향 강도 및 신율을 갖는 부직포를 얻을 수 있다. 이들 부직포는 하나 이상의 액체 흡수층, 하나 이상의 액체 불투과성층 및 함께 열결합된 본 발명의 섬유가 혼입된 하나 이상의 부직포층을 포함하는, 기저귀와 같은 위생제품, 실금융 제품 및 기저귀를 비롯한 다양한 제품에 하나 이상의 층으로 사용될 수 있다. 예를들면, 본 발명의 부직포가 혼입된 기저귀는, 바람직한 태양으로서, 최외각층, 부직포로된 내층 및 하나 이상의 흡수성 중간층을 함유 할 것이다. 물론, 여러개의 부직포층과 흡수층이 다양한 배열로 기저귀 또는 기타 위생제품에 혼입될 수 있으며, 강도를 고려하여 여러개의 외부 불투과성층이 혼입될 수 있다.
본 발명을 더욱 상세히 기술하기 위해, 하기 비제한적 실시예를 제공한다. 실시예에서 모든 부 및 백분율은 달리 언급하지 않는한 중량 기준이다.
[실시예 1]
내부-외부 방사성 급냉 시스템을 이용하는 1단계의 짧은 방사법을 사용하여 섬유(2.2 dpf)를 제조하였다. 방사구금은 각각 직경이 0.35mm인 64,030개의 구멍을 갖는다. 약16 내지 30m/초의 급냉 공기속도 및 75m/분의 방사속도를 사용하였다. 섬유를 약 8 내지 12 crimps/cm로 권축시키고, 에톡시화 지방산 에스테르와 에톡시화 알콜 포스페이트의 0.4 내지 0.8 섬유중량% 표면처리 혼합물(노쓰캐롤라이나 몬로의 죠지 에이. 골스톤 캄파티 인코포레이티드(George A. Goulston Go., Inc)가 상품명 루롤(LUROL) PP912로 시판함)로 피복시킨후 3.8cm 길이의 스테이폴로 절단하였다.
다음 중합체들을 사용하였다. 중합체 I는 MFR 20 및 PI4.2를 갖는 프로필렌의 단독중합체이고, 중합체Ⅱ는 MFR 10 및 PI5.0을 갖는 프로필렌의 단독중합체이며, 중합체Ⅲ는 MFR 18 및 PI4.6을 갖는 프로필렌의 단독중합체[히몬트 캐나다(Himont Canada)가 시판하는 PV711]이고, 중합체 Ⅳ는 MFR 400±40 및 PI 3.5±0.5를 갖는 프로필렌의 단독중합체[윌밍톤 델라웨어 소재의 히몬트 인코포레이티드(Himont Inc.)가 시판하는 발텍(VALTEC)HH441]. 섬유 샘플 A 내지 H 는 하기 표 1에 나타낸 조성 및 조건을 사용하여 제조하였으며, 섬유 샘플 B 내지 F 는 본발명의 샘플이고, 섬유 샘플 A,G, 및 H는 대조용이다. 첨가제%는 섬유 중량을 기준으로 한 것이다.
MFR, PI 및 신장을 특정하기 위하여 섬유 샘플을 상기한 바와 같이 시험하였다. 그 다음 약 20%의 총 결합 면적의 다이아몬드 결합점을 가지는 캘렌더 로울을 이용하여 150 내지 180℃오도에서 75M/MIN 카드 결합 라인 속도로 섬유 직물을 열결합시킴으로써 각 샘플로부터의 섬유를 부직포(평균 중량 23.8g/m2)로 형성하였다. 직물의 대각선 방향으로 절단한 폭 2.5cm, 길이 12.5cm의 샘플 직물을 시험하여 생성 직물의 횡방향(CD)강도를 측정하였다. CD 강도는 12.5cm /min의 연신속도에서 직물을 파괴하는데 필요한 힘을 그램(g)으로 표시하였다. 섬유 및 직물 시험 결과(직물에 대한 CD 강도)을 하기 표 2에 도시하였다.
대조샘플 A,G 및 H와 샘플 B 내지 F 의 비교 결과, 본 발명의 섬유는 더욱 우수한 직물 강도 및 열 결합성을 가진다는 것을 알 수 있다.
[실시예 2]
교차-송풍 급냉 시스템을 가지는 1단계 방사공정에 따라서 섬유(2.2 dpf)를 제조하였다. 방사 구금은 30,500개의 0.3mmwlrrud 구멍을 가진다. 급냉 공기 속도는 1초당 약 30 내지 35미터이다. 방사 속도는 86m/min이고 연신 속도는103m/min이다. 섬유를 약 8 내지 12crimps/cm 정도로 권축시키고 동일공정 동안에 4.8cm 길이 스테이플로 절단하였다.
실시예 1의 폴리프로필렌 중합제Ⅲ 및 Ⅳ을 본 실험에 사용하였다. 하기 표3에 제시된 조건 및 배합에 따라 섬유 샘플 J 및 K를 제조하였다. 섬유 샘플 K는 본 발명의 샘플이고 섬유 샘플 J는 대조 샘플이다. 첨가제 백분율은 섬유 중량을 기준으로 한다.
섬유샘플을 시험하고 직물을 형성하여 실시예 1에서와 같이 시험하였다. 그 결과를 하기 표 4에 도시하였다. CD강도는 직물에 관한 것이며 기타 결과는 섬유에 관한 것이다.
넓은 분자량 분포를 가지는 본 발명의 샘플 K는 대조 샘플 J에 비하여 우수한 특성을 나타낸다. 따라서, 본 발명의 한 일면에 있어서, 용융 방사되는 폴리프로필렌 조성물중에 넓은 분자량 분포를 가짐으로써 더욱 우수한 횡-방향 특성이 얻어질 수 있다.
[실시예 3]
두-단계 제조 공정을 이용하여 섬유(2.2dpf)을 제조하였다. 782개의 0.35mm 직경 구멍을 가지는 방사 구금을 이용하여 777m/min 속도로 섬유 방사를 실시하였다. 섬유를 8 내지 12 crimps/cm 정도로 권축시키고 120m/min 연신속도에서 3.8cm 길이 스테이플로 절단하였다. 실시예 1의 중합체Ⅱ 및 Ⅳ을 사용하였다. 하기 표 5에 제시된 바와 같은 조건 및 조성에 따라 섬유 샘플 L 및 M을 제조하였다. 섬유 샘플 M은 본 발명의 예이고 섬유 샘플 L은 대조 샘플이다. 첨가제 백분율은 섬유 중량을 기준으로 한다.
섬유 샘플을 시험하고 직물을 형성하여 실시예 1에서와 같이 시험하였다. 그 결과를 하기 표 6에서 도시하였다. CD강도는 직물에 관한 것이며 기타 결과는 섬유에 관한 것이다.
본 발명의 샘플 M은 대조 샘플 L에 비하여 더욱 우수한 성질을 나타낸다.
특정 수단, 재료 및 구체예를 통하여 본 발명을 기술하였으나 본 발명은 개시된 특정예에 한정되지 않으며 청구항 범위내의 모든 동등한 사항에도 미친다.

Claims (37)

  1. 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함하는 섬유 또는 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 섬유가, 상기 섬유의 중량을 기준으로, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 상기 폴리프로필렌을 약 3.0 중량% 이상 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 상기 폴리프로필렌을 약 3.0 중량% 이상 포함하는 섬유 또는 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 섬유가, 상기 섬유의 중량을 기준으로, 약 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 상기 폴리프로필렌을 약 10.0 중량% 이상 및 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 상기 폴리프로필렌을 약 10.0 중량% 이상 포함하는 섬유 또는 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 상기 폴리프로필렌이 약 1 내지 25의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌을 하나 이상 포함하고, 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 상기 폴리프로필렌이 약 200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌을 하나 이상 포함하는 섬유 또는 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 약 0.5 내지 5의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌을 약2 내지 5중량%, 약 10 내지 20의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌을 약 70 내지 85 중량%, 및 약 300 내지 600의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌을 약 10 내지 28 중량% 포함하는 섬유 또는 조성물.
  6. 제1항 내지 제5항중 어느 한 항에 있어서, 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5이상인 섬유 또는 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항중 어느 한 항에 따른 섬유.
  8. 약0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌의 제1성분 하나 이상, 및 약60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌의 제2성분 하나 이상을 포함하는 2개 이상의 상기 성분들의 혼합물을 포함하고, 평균 용융 유량이 약5 내지 40인 폴리프로필렌 섬유.
  9. 평균 용융 유량이 약5 내지 40이고, 약200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약3.0%이상 함유하는 폴리프로필렌 섬유.
  10. 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5 이상이고, 약200 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약3.0% 이상 함유하는 폴리프로필렌 섬유.
  11. 제10항에 있어서, 상기 섬유가 약5 내지 40의 평균 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 섬유.
  12. 제로(0) 전단 점도가 약 2.0 x 104포이즈 이상이고, 점탄성 상수가 약 1.50 이상인 폴리프로필렌 섬유.
  13. 평균 유동학적 다분산 지수가 약 5.0 이상인 열 결합성 폴리프로필렌 섬유.
  14. 제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 섬유가 실질적으로 균일한 조직을 가지며, 상기 섬유가 루테늄 사산화물로 실질적으로 균일하게 염색되는 폴리프로필렌 섬유.
  15. 광범위한 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 조성물을 하나 이상의 방사 구금을 통해 용융 방사시켜 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 제조하고, 상기 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 급냉시켜 평균 유동학적 다분산 지수가 약5.0이상인 폴리프로필렌 필라멘트를 수득함을 포함하는, 폴리프로필렌 필라멘트의 방사방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 조성물이 약0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌, 및 약60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함하는 방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 방사 속도가 약30 내지 200m/분인 방법.
  18. 광범위한 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 조성물을 하나 이상의 방사 구금을 통해 약30 내지 200m/분의 방사 속도로 용융 방사시켜 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 제조하고, 상기 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 급냉시킴을 포함하는, 폴리프로필렌 필라멘트의 방사방법.
  19. 제18항에 있어서, 상기 급냉된 필라멘트가 약4.5 이상의 평균 유동학적 다분산 지수를 갖는 방법.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 조성물이 약0.5 내지 30의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌, 및 약60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 포함하는 방법.
  21. 광범위한 분자량 분포를 가지며, 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5이상인 폴리프로필렌 조성물을 하나 이상의 방사 구금을 통해 용융 방사시켜 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 제조하고, 상기 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5 이상인 폴리프로필렌 필라멘트를 수득하도록 하는 조건하에서 급냉시킴을 포함하는, 상기 공정 전체를 통해 평균 유동학적 다분산 지수가 약 4.5 이상으로 실질적으로 유지되는 열결합성 폴리프로필렌 필라멘트의 제조방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 방사속도가 약30 내지 200m/분인 방법.
  23. 광범위한 분자량 분포를 갖는 폴리프로필렌 조성물을 하나 이상의 방사 구금을 통해 용융 방사시켜 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 제조하고, 상기 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5 이상인 급냉되는 폴리프로필렌 필라멘트가 실질적으로 균일한 조직을 유지하도록 하는 조건하에서 급냉시킴을 포함하는, 상기 공정 전체를 통해 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5이상으로 실질적으로 유지되는 열결합성 폴리프로필렌 필라멘트의 제조방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 방사속도가 약30 내지 약 200m/분인 방법.
  25. 제18항 내지 제24항중 어느 한 항에 있어서, 상기 필라멘트가 약250% 이상의 신율을 갖는 방법.
  26. 제18항 내지 제25항중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴리프로필렌 조성물이 약60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약3.0%이상 함유하는 방법.
  27. 광범위한 분자량 분포를 가지며, 약60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약3.0%이상 함유하는 폴리프로필렌 조성물을 하나 이상의 방사 구금을 통해 약30 내지 200m/분의 방사속도로 용융 방사시켜 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 제조하고, 상기 용융된 폴리프로필렌 필라멘트를 급냉시켜 약5 내지 40의 평균 용융 유량을 갖는 폴리프로필렌 필라멘트를 수득함을 포함하는, 폴리프로필렌 필라멘트의 방사방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5 이상인 방법.
  29. 약5 내지 40의 평균 용융 유량을 가지며 약60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약3.0% 이상 함유하는 함께 열결합된 폴리프로필렌 섬유들을 포함하는 부직포.
  30. 평균 유동학적 다분산 지수가 약4.5이상이고 약 60 내지 1000의 용융 유량을 갖는 하나 이상의 폴리프로필렌을 약3.0% 이상 함유하는 함께 열결합된 폴리프로필렌 섬유들을 포함하는 부직포.
  31. 함께 열결합된, 제 1,8,9,10,13 및 14항중 어느 한 항에 청구된 섬유들을 포함하는 부직포.
  32. 제15, 18, 21, 23, 25 및 27항중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 열결합성 섬유.
  33. 하나 이상의 흡수층, 및 제29, 30 및 31 항중 어느 한 항에 청구된 하나 이상의 부직포 또는 제32항에 청구된 섬유를 포함하는 열결합된 부직포를 포함하는 제품.
  34. 제33항에 있어서, 상기 제품이 불투과성 외층, 부직포 내층 및 흡수성 중간 층을 갖는 기저귀를 포함하는 제품.
  35. 제7항에 있어서, 상기 섬유가 실질적으로 균일한 조직을 갖는 섬유.
  36. 제15항 내지 제28항중 어느 한 항에 있어서, 스테이플 섬유를 제조하기 위해서 상기 필라멘트를 권축시키고 절단시킴을 또한 포함하는 방법.
  37. 제15항 내지 제28항 및 제36항중 어느 한 항에 있어서, 상기 필라멘트 또는 상기 섬유가 실질적으로 균일한 조직을 가지며 루테늄 사산화물로 실질적으로 균일하게 염색되는 방법.
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KR101418498B1 (ko) 2013-01-25 2014-07-10 코오롱글로텍주식회사 고신율 폴리올레핀 섬유 및 이로부터 제조되는 부직포

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