KR100304296B1 - 강도및연화도가개선된부직포제조용으로적당한섬유 - Google Patents

강도및연화도가개선된부직포제조용으로적당한섬유 Download PDF

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Abstract

본 발명에는 유기 포스피트 및/또는 포스포니트, HALS, 및 임의의 항산 화제가 첨가된
1) 이소택틱 지수가 90 보다 이소택틱 프로필렌 동종 중합체 ;
2) 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8α- 올렌핀과의 랜덤 공중합체 ; 및 중합체 및 공중합체와 헤테로상 프로필렌 중합체과의 배합물로부터 선택된 중합체 물질을 함유하는, 열용접 강도가 5N 이상이고/이거나 유연성 지수가 800보다 큰 부직포용 섬유가 기재되어 있으며, 이 섬유는 MFR이 5 ∼ 40g/10분인 중합체 (1), 또는 (2), 또는 중합체 배합물 (3)을 사용하여 연신 단계의 부재하에 출구 지름이 0.5 mm 미만 정도이고, 구멍에서의 유속이 0.1 ∼ 0.6 g/분이며 방사 온도가 260 ∼ 320℃에서 조작되는 방사단계에 의해 수득된다.

Description

[발명의 명칭]
강도 및 연화도가 개선된 부직포 제조용으로 적당한 섬유
[발명의 상세한 설명]
본 발명은 강도 및 연화도가 개선된 스펀-본딩법 (spun-bonding process)에 의한 부직포 제조에 적당한 폴리올레핀 섬유에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 섬유의 제조방법, 이러한 섬유를 사용한 스펀-본딩에 의한 부직포의 제조방법, 및 이러한 방법으로 수득한 부직포에 관한 것이다.
"섬유"란 용어는 원섬유(fibril)와 같이 섬유와 유사한 모든 생성물도 포함한다.
부직포는 여러 가지 용도에 널리 사용된다. 이들은 예를 들면 농업 분야에 사용되는 제품, 및 가정과 공업용의 쓰고 버리는 제품의 제조에 사용된다. 몇가지 특정한 용도를 위해서는 이러한 부직포는 우수한 연화성 (섬유의 유연성 지수에 따라 다름), 강도 (섬유의 열용접성에 따라 다름) 및 내황변성(resistance to yellowing)을 가져야 한다. 이러한 특성은 건강 및 의료 분야에서 특히 중요하다.
내노화성 및 내황변성이 우수한 부직포 섬유의 제조에 사용될 수 있는 폴리올레핀 섬유는 본 분야에 이미 공지되어 있다. 예를 들면, 상기한 특성을 가진 섬유는 본 출원인의 이름으로 유럽 특허 출원 공개 제 391438호에 기재되어 있다. 이 특허 출원에는 특히 섬유에 내노화성 및 내황변성을 부여할 수 있는 안정화제의 배합이 기재되어 있다.
본 출원인 이름의 미합중국 특허 출원 제 07/968,766호에는 특히 연화도와 강도가 우수한 부직포가 기재되어 있다( 예를들면, 부직포를 구성하고 있는 섬유의 최대 열용접 강도는 3N 보다 약간 높다).
이제 우수한 내노화성 및 내황변성 이외에도 유연성 지수 및/또는 열용접 강도가 높은 폴리올레핀 섬유를 발견하였다. 이러한 특성은 연화도 및 강도가 우수한 부직포를 수득하게 한다.
본 발명의 한 구현예는 상기한 섬유를 함유하고 연화도 및 강도 특성 둘 다를 모두 나타내는 부직포의 제조방법이다.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기한 섬유의 제조방법이다.
본 발명의 또 다른 구현예는 상기한 방법으로 수득한 부직포에 관한 것이다.
따라서, 본 발명의 유기 포스피트 및/또는 포스포니트, HALS 및 임의로 페놀계 항산화제가 첨가된 하기와 같은 성분으로부터 선택된 중합체 물질을 함유하는, 5N 이상의 열용접 강도 및/또는 800 초과의 유연도를 갖는 부직포용 섬유를 제공하며, 이 섬유는 연신 단계의 부재하에 MFR이 5 ∼ 40 g/10분인 중합체 (1) 또는 (2), 또는 중합체 배합물 (3)을 사용하여 출구 지름이 0.5 mm 미만이고, 구멍에서의 유속이 0.1 ∼ 0.6 g/분이며 방사 온도가 260 ∼ 320℃에서 조작되는 방사 공정에 의해 수득된다:
1) 이소택틱 지수가 90 보다 큰 이소택틱 프로필렌 동종 종합체 ;
2) 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과의 랜덤 공중합체 ; 및
3) 동종 중합체 (1)과 공중합체 (2)와의 배합물, 또는 1 이상의 상기한 동종 중합체 및 공중합체와 하기의 (A), (B) 및 (C)를 함유하는 헤테로상 프로필렌 중합체와의 배합물:
A) 프로필렌 동종 종합체, 또는 프로필렌을 80% 이상 함유하며 이소택틱 지수가 80 보다 큰 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과의 공중합체 10 ∼ 60 중량부 (분석A) ;
B) 상온에서 크실렌 중에 불용성인 에틸렌과 C3∼ C8a- 올레핀과의 본질적으로 선형 반결정성의 공중합체 1 ∼ 25 중량부 (분획 B) ; 및
C) 에틸렌을 10 ∼ 80 % 함유하며 상온에서 크실렌 중에 가용성이고, 에틸렌과 프로필렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과 임의로 소량의 디엔과의 공중합체 분획 15 ∼ 87 중량부 (분획 C).
램덤 공중합체(2), 분획 A 및 분획 C에 존재할 수 있는 공중합체의 제조에 사용되는 C4∼ C8a- 올레핀은 직쇄 또는 측쇄 알켄이며, 바람직하게는 1 - 부텐, 1 - 펜텐, 1 - 헥센, 1-옥텐 및 4 - 메틸 - 1 - 펜텐으로부터 선택한다. 바람직한 a - 올레핀은 1 - 부텐이다.
랜덤 공중합체 (2)는 0.05 ∼ 20 중량 %의 코모노머를 함유한다. 코모노머의 양이 5 %를 초과하면, 이 공중합체는 프로필렌 동종 중합체와 배합되어야 한다.
바람직하게는 분획 A 는 헤테로상 중합체 중에서 10 ∼ 50 중량부의 양으로 존재하며 이소택틱 지수가 바람직하게는 90 보다 크고, 더욱 바람직하게는 95 ∼ 98 인 프로필렌 동종 중합체, 또는 프로필렌을 85% 이상, 더욱 바람직하게는 90 ∼ 99% 함유하는 상기한 공중합체로 구성되어 있다.
바람직하게는 분획 B 는 헤테로상 중합체 중에서 7 ∼ 15 중량부의 양으로 존재하며 DSC (시차 주사 열량계)로 측정한 결정화도가 약 20 ∼ 60% 이다. 이 분획의 공중합체는 바람직하게는 에틸렌의 함량이 55% 이상인 에틸렌/프로필렌 공중합체; a - 올레핀의 함량이 1 ∼ 10 중량 % 이고 에틸렌과 이 a - 올레핀과의 총함량이 55 ∼ 98%, 바람직하게는 80 ∼ 95% 인 에틸렌 / 프로필렌 / C4∼ C8a- 올레핀 공중합체 ; a - 올레핀의 함량이 55 ∼ 98%, 바람직하게는 80 ∼ 95 % 인 에틸렌/C4∼ C8a- 올레핀 공중합체로부터 선택한다.
바람직하게는 분획 C는 헤테로상 중합체 중에서 30 ∼ 75 중량부의 양으로 존재하며, 에틸렌의 함량이 15 ∼ 70 %, 바람직하게는 20 ∼ 60 %인 에틸렌/프로필렌 공중합체; a - 올레핀의 함량이 1 ∼ 10 %, 바람직하게는 1 ∼ 5% 이고 에틸렌과 a - 올레핀과의 총 함량이 20 ∼ 40 % 미만인 에틸렌/프로필렌/C4∼ C8α - 올레핀의 함량이 20 ∼ 40 % 미만, 바람직하게는 20 ∼ 30 %, 더욱 바람직하게는 25 ∼ 38 %인 에틸렌/a - 올레핀 공중합체로부터 선택된 공중합체로 구성되어 있다. 이 분획의 공중합체 중에 임의로 존재하는 디엔은 10 중량 % 이하의 양으로 존재하며 바람직하게는 부타디엔, 1, 4 - 헥사디엔 및 2 - 에틸리덴 - 5 - 노르보르넨으로부터 선택된다.
헤테로상 프로필렌 중합체는 성분 (A), (B) 및 (C)를 응용상태에서 기계적으로 배합하거나, 또는 1 이상의 단계로 행해지는 순차적 중합단계 및 고도의 입체특이적 지글러 - 나타 촉매를 사용함으로써 제조한다.
상기한 헤테로상 폴리프로필렌 조성물 뿐만 아니라 이의 제조에 일반적으로 사용되는 촉매 및 중합방법의 예는 공고된 유럽 특허출원 제 400333 호 및 제 472946 호에 기재되어 있다.
배합물 (3)은 중합체를 응용 및 가소화하거나, 또는 이들을 응용 없이 배합함으로써 수득한다. 이러한 배합물에서, 헤테로 중합체 및/또는 코모노머를 5 % 보다 많이 함유하는 랜덤 공중합체 (2)의 양은 배합물의 총 중량의 30 % 이하인 것이 바람직하다.
상기한 폴리올레핀에 첨가되는 안정화제는 하기와 같다 :
a) 바람직하게는 0.01 ∼ 0.5 중량 %, 더욱 바람직하게는 0.02 ∼ 0.15 중량 % 인 1 이상의 유기 포스피트 및/또는 포스포니트 ;
b) 바람직하게는 0.005 ∼ 0.5 중량 %, 더욱 바람직하게는 0.01 ∼ 0.025 중량 % 인 1 이상의 HALS (차단된 아민 광안정화제) ;
c) 임의로, 바람직하게는 농도가 0.02 중량 % 이하인 1 이상의 페놀계 항산화제.
하기의 화합물은 본 발명의 섬유의 폴리올레핀에 첨가제로서 사용될 수 있는 포스피트의 예이다 :
트리스 (2, 4 - 디 - tert - 부틸페닐) 포스피트 (상표명 : Irgafos 168, CIBA GEIGY 시판) ; 디스테아릴 펜타에리트리톨 디포스피트 (상표명 : Weston 618, BORG - WARNER CHEMICAL 시판) ; 4, 4' - 부틸리덴비스 (3 - 메틸 - 6 - tert - 부틸페닐 - 디 - 트리데실) 포스피트 (상표명 : Mark P, ADEKA ARGUS CHEMICAL 시판) ; 트리스(모노노닐페닐)포스피트; 비스 (2, 4 - 디 - tert - 부틸) 펜타에리트리톨 디포스피트 (상표명 : Ultranox 626, BORG - WARNER CHEMICAL 시판) ;
본 발명의 섬유의 폴리올레핀용 첨가제로서 사용될 수 있는 바람직한 유기 포스포니트는 테트라키스 (2, 4 - 디 - tert - 부틸페닐) 4, 4 - 디페닐렌 디포스포니트 (상표명 : Sandostab P - EPQ, SANDOZ 시판).
본 발명의 섬유의 폴리올레핀에 첨가할 수 있는 HALS의 예는 하기와 같다:
폴리 { [6 - (1, 1, 3, 3 -테트라메틸부틸) 이민] - 1, 3, 5 - 트리아진 - 2, 4 - 디올] [2 - 테트라메틸피페리딜) 아민] 헥사메틸렌 - [4 - (2, 2, 6, 6- 테트라메틸피페리딜) 이민} (Chimassorb 944), Chimassorb 905, 비스 (2, 2, 6, 6 - 테트라메틸 - 4 - 피페리딜) 세바세이트 (Tinuvin 770), Tinuvin 992, 폴리 (N - β- 히드록시메틸 -2, 2, 6, 6 - 테트라메틸 - 4 - 히드록시피페리딜 숙시네이트 (Tinuvin 622), Tinuvin 144, Spinuvex A36 (CIBA - GEIGY 시판) ; Cyasorb UV 3346 (AMERICAN CYANAMIDE 시판).
본 발명의 섬유를 구성하는 폴리올리핀에 첨가제로서 사용되는 바람직한 페놀계 항산화제의 예로는 트리스 (4 - t - 부틸 - 3 - 히드록시 - 2, 6 - 디메틸벤질) - s - 트리아진 - 2, 4, 6 - (1H, 3H, 5H) 트리온 (상표명 : Cyanox 1790, AMERICAN CYANAMID 시판); 칼슘 비 [모노에틸 (3, 5 - 디 -tert - 부틸 - 4 - 히드록시벤질) 포스포네이트]; 1,3,5 - 트리스 (3,5 - 디 - tert - 부틸 - 4 - 히드록시벤질)- s - 트리아진 -2, 4, 6 - (1H, 3H, 5H) 트리온; 1, 3, 5 - 트리메틸 - 2, 4, 6 - 트리스 (3, 5 - 디 - tert - 부틸 - 4 - 히드록시벤질) 벤젠; 펜타에리트리틸 - 테트라키스 [3- (3, 5 - 디 -tert - 부틸 - 4 - 히드록시페닐) 프로피오네이트] (상표명 : Irganox 1425, CIBA - GEIGY 시판); Irganox 3114 ; Irganox 1330; Irganox 1010; 2, 6 - 디메틸 -3 - 히드록시 -4 -tert - 부틸벤질 아비에테르가 있다.
상기한 안정화제 이외에, 본 발명의 섬유로 전환될 올레핀에, 안료, 불투명화제, 충진제, UN 안정화제, 및 난연제와 같은 통상적인 첨가제를 가 할 수 있다.
본 발명에 따른 섬유에서 전환되는 중합체 (필요한 첨가제 함유) 의 용융 흐름 지수 (MFR)는 5 ∼ 40 g/10분이다. 특히, (1) 및 (2)의 중합체의 MFR은 바람직하게는 5 ∼ 25 g/10분이다. MFR은 ASTM D 1238, 조건 L에 따라 측정한다. 높은 MFR 값은 중합시에 바로, 또는 조절된 라디칼 비스브레이킹(bisbreaking)에 의해 수득된다.
조절된 라디칼 비스브레이킹 방법은 예를 들면 펠렛화 동안에 또는 섬유 압출 단계에서 직접 2, 5 - 디메틸 - 2, 5 - 디 (tert - 부틸퍼옥시) 헥산과 같은 몇몇의 유기 과산화물을 사용하여 행한다.
Mw/Mn 으로 나타낸 본 발명의 섬유를 구성하는 중합체의 분자량 분포는 3 ∼ 6, 바람직하게는 3.5 ∼ 4.5 이다.
본 발명의 섬유로 전환되는 중합체는 플레이크, 또는 지름이 0.5 ∼ 4.5이다.
본 발명의 섬유로 전환되는 중합체는 플레이크, 또는 지름이 0.5 ∼4.5 mm인 타원형 입자와 같은 펠렛 또는 비압출 입자 형태일 수 있다. 이러한 입자는 적어도 표면 상에 상기한 안정화제 (또는 일반적인 첨가제), 및/ 또는 상기한 범위 이내의 분자량 분포를 수득할 필요가 있는 경우에는 과산화물로 덮혀 있거나 함침되어 있다.
섬유가 방사되는 동안 불투명화제, 충진제 및 안료와 같은 첨가제를 가할 수도 있다.
고 유연성 지수 (부직포의 연화도가 우수함을 보증하는데 중요함) 및 고열용접 강도 (부직포의 강도가 우수함을 보증하는데 중요함) 가 모두 존재하는 섬유를 수득하기 위해서, 방사 공정은 MFR이 5 ∼ 25 g/10분인 중합체 (1) 및 (2) 에 대하여는 다이 온도 280 ∼ 320 ℃, 구멍의 유속 0.25 ∼ 0.4 g/분/구멍에서 수행하는 것이 바람직하며, 또는 MFR 이 5 ∼ 40 g/10분인 중합체 배합물 (3)에 대하여는 바람직하게는 다이 온도 260 ∼ 320 ℃, 구멍의 유속 0.25 ∼ 0.4 g/분/구멍에서 수행할 수 있다. 이렇게 수득된 섬유는 유연성 지수가 800 보다 높고 열용접 강도가 5N 이상이다.
상기한 바와 같이, 섬유의 제조방법도 본 발명의 구현예이다. 본 발명에 따른 섬유의 제조방법은 다이가 장치된 압출기를 사용하여 섬유를 연신시킬 필요없이 행한다. 다이는 실제 또는 상응하는 출구의 지름이 0.5mm 이상임을 특징으로 한다.
"구멍의 출구 지름" 이란 다이의 출구 표면, 즉 섬유가 배출되는 다이의 전면에서 측정된 구멍의 지름을 의미한다. 다이의 두께 내에서는, 구멍의 지름은 출구 측의 것과는 다를 수 있다. 또한, "상응하는 출구 지름"이란 구멍의 모양이 원형이 아닌 경우에 적용된다. 이러한 경우에는, 본 발명을 위해, 상기 출구의 면적과 같은 면적을 가진 이상적인 원형의 지름을 생며, 이것이 상기한 지름에 상응한다. 중합체의 가공 동안에 압출기 및 다이의 온도는 260 ∼ 320 ℃ 이며 ; 특히, 섬유가 중합체 (1) 및 (2)로부터 수득되는 경우에는 280 ∼ 320 ℃에서, 배합물 (3)을 사용하는 경우에는 260 ∼ 320 ℃에서, 배합물 (3)을 사용하는 경우에는 260 ∼ 320 ℃에서 조작하는 것이 가장 바람직하다.
부직포의 제조에 사용하는 경우, 본 발명의 섬유의 크기는 카운트가 1 ∼ 10 dtex 이다. 이러한 카운트를 수득하기 위해서는, 구멍의 유속이 0.1 ∼ 0.6 g/분/구멍, 바람직하게는 0.25 ∼ 0.45 g/분/구멍이어야 한다.
본 발명의 중합체 물질 및 섬유에 대하여 이들의 특성 및 성질을 평가하기 위하여 시험을 행하며; 이러한 시험에 사용되는 방법은 하기와 같다.
용융 흐름 지수 (MFR) : ASTM - D 1238, 조건 L 에 따름.
중량 평균 분자량 (Mw) : 150 ℃ 의 오르토 - 디클로로벤졸 중에서의 GPC (겔투과 크로마토그래피).
수 평균 분자량 (Mn) : 150 ℃ 의 오르토 - 디클로로벤졸 중에서의 GPC (겔투과 크로마토그래피).
열 용접 강도 : 스테이플 섬유의 열용접성을 평가하기 위하여, 시험될 섬유를 사용하여 부직포를 제조하고 경화 조건하에서 칼렌더링한다. 이어서 칼렌더링 방향과 평행 및 수직인 방향으로 모두 응력을 가하여 상기 부직포가 인열되는데 필요한 강도를 측정한다.
열용접성 지수 (ITS) 는 하기와 같이 정의한다 :
ITS = (TM ·TC)1/2
(상기 식에서, TM 및 TC 는 ASTM 1682 에 따라 측정된 각각 평행 및 수직 방향의 부직포의 인열 강도를 나타내며, N 으로 나타낸다.)
이러한 방법으로 측정된 강도의 값을 섬유의 열용접성 값이라 생각한다. 그러나, 수득된 결과는 실질적으로 섬유의 가공에 관련된 특성 (권축 (crimping), 표면 가공성, 열경화성 등), 및 칼렌더에 공급되는 카드 웹이 제조되는 조건에 의해 영향을 받는다. 이러한 불편함을 피하고 섬유의 열용접성을 더욱 직접적으로 평가하기 위하여 하기에 자세히 기재될 방법을 행한다.
연속 섬유를 구성하는 0.4 m 길이의 400 tex 조방사 (ASTM D 1577-7 의 방법)로부터 몇 개의 시험편을 제조한다.
조방사를 80회 꼰 다음, 양 말단을 합쳐 조방사의 두 개의 절반 부분이 로우프에서와 같이 꼬아서 합쳐진 생성물을 수득한다. 이 시험편 상에 필름의 열용접 시험을 행하기 위해 실험실에서 일반적으로 사용되는 열용접기를 사용하여 1 이상의 부분을 열용접시킨다.
각 열용접 부분에서 조방사의 두 절반 부분을 분리하는데 필요한 평균 강도를 측정하기 위해 동력계를 사용한다. N으로 나타낸 결과는 8회 이상의 측정 결과를 평균하여 수득한 것이다. 사용된 용접기는 Brugger HSC-ETK 이다. 용접 플레이트의 클램핑력(clamping force)은 800N 이며;
클램핑 시간은 1초이며; 플레이트의 온도는 150 ℃이다.
[유연성 지수]
필라멘트의 유연성은 하기의 방법으로 정의된 지수로 나타낸다 :
IF = ( 1/W ) ·100
(상기 식에서, W는 시험편이 수직위치로 고정된 플레이트가 수평면에 대하여 +/-45° 로 교대로 회전할 때, 클락스 소프트니스 - 스티프니스 테스터 (Clarks Softness - Stiffness Tester)를 사용하여 측정된 굴곡의 방향이 변하는 꼬인 조방사 시험편의 최소량 (g)이다).
상기 시험편은 열용접 강도의 측정에 사용된 시험편과 동일한 특성을 가지고 있으며 상기한 바와 동일한 방법을 사용하여 제조한다.
[내황변성]
60 ℃ 의 Norm ISO/TC 38/SCI을 사용하여 탄화수소 연소에 의해 생성된 기체로 인해 색이 희미해지는데 대한 섬유의 내성을 측정한다. 특히, 실시예에서 언급된 내황변성 값은 4주기 후 60 ℃에서 측정된 기체에 의한 색의 희미해짐에 관한 것이다.
[필라멘트 카운트]
ASTM D 1577-79에 따라 측정한다.
하기의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며 제한하기 위한 것은 아니다.
[실시예 1]
이소택틱 지수가 96.5 (25 ℃에서 크실렌 중에 불용성인 잔류물로서 계산)이고, MFR 이 35 g/10분이며, Mw/Mn 이 4.2이고, 1000ppm 의 포스피트 Irgafos 168 및 200 ppm 의 HALS Chimassorb 944를 함유하는 10 kg 의 폴리프로필렌 펠렛을 220 ℃ 에서의 압출에 의해 제조한다. 폴리프로필렌을 Mw/Mn을 4.2로 비스브레이킹 하기 위해 과산화물 Lupersol 101 (Lucidol, Pennwalt Corp., USA 시판)을 사용한다. 하기에 특징을 가진 방사 장치를 사용하여 폴리프로필렌 펠렛을 방사한다 :
- 지름이 25 mm 이고, 길이/지름의 비가 25 이며 용량이 1 ∼ 6 kg/h인 스크류가 장치된 압출기 ;
- 지름이 0.4 mm 이고 길이/지름의 비가 5인 40개의 구멍이 있는 다이 ;
- 계량 펌프
- 18 ∼ 20 ℃의 공기 냉각 시스템 ;
- 속도가 600 m/분 이하인 기계적 감는 장치, 또는 에어 제트.
방사 조건 및 이러한 방법으로 수득된 필라멘트의 특징을 표 1 에 나타내었다.
[실시예 2]
MFR 이 2g/10분이고 실시예 1 에서와 동일한 첨가제를 첨가한 플레이크 (flake) 폴리프로필렌을 Lupersol을 사용하여 MFR 이 12g/10분이고 Mw/Mn이 4가 될 때까지 비스브레이킹 시킨다. 이어서, 이 종합체 10kg을 실시예 1에 기재된 방사 장치 중에서 방사시킨다.
방사 조건 및 이러한 방법으로 수득한 필라멘트의 특징을 표 1 에 나타내었다.
[실시예 3]
MFR 이 5g/10분인 90 중량부의 폴리프로필렌 및 MFR 이 5g/10분 10중량부의 헤테로상 중합체를 함유하며 고유 점도가 2.6 dl/g 인 중합체 배합물로서, 에틸렌/프로필렌 랜덤 공중합체 (2.5 % 의 에틸렌 함유) 55 중량 % 및 60/40 비의 에틸렌/프로필렌 고무 45 중량 %의 조성을 갖는 중합체 배합물을 사용한다.
실시예 1 에서와 동일한 첨가제를 가하고 MFR이 35g/10분이 될 때까지 Lupersol 101을 사용하여 비스브레이킹 시킨 중합체 배합물을 표 1 과 같은 조건하에서 실시예 1에 기재된 방사 장치 중에서 방사시킨다.
수득한 섬유의 특징을 표 1 에 나타내었다.
[비교예 1 (1C)]
실시예 1 에서와 동일한 안정화제를 동일한 양으로 첨가하고, MFR 이 35g/10분 (Mw/Mn 이 3.8임)이 될 때까지 중합체를 비스브레이킹 시키는 양으로 Lupersol 101을 사용하여, 이소택틱 지수가 96.5 이고, MFR 이 5g/10분이며, Mw/Mn 이 6인 10kg 의 폴리프로필렌 중합체 플레이크를 220 ℃에서 압출시킨다. 수득된 펠렛을 실시예 1에 기재된 바와 동일한 특징을 가진 방사 장치를 사용하여 방사한다.
방사 조건 및 수득된 섬유의 특성을 표 1 에 나타내었다.
[표 1]
a) 시험은 140 ℃에서 행하였다.

Claims (8)

  1. 유기 포스피트 및/또는 포스포니트, HALS 및 임의로 페놀계 항산화제가 첨가된 하기와 같은 성분으로부터 선택된 중합체 물질을 함유하는, 5 N 이상의 열용접 강도 및/또는 800 초과의 유연도를 갖는 부직포용 섬유로서, 연신 단계의 부재하에 MFR 이 5 ∼ 40 g/10 분인 중합체 (1) 또는 (2), 또는 중합체 배합물 (3)을 사용하여 출구의 지름이 0.5 mm 미만이고, 구멍에서의 유속이 0.1 ∼ 0.6 g/분이며 방사 온도가 260 ∼ 320℃에서 조작되는 방사 공정에 의해 수득되는 부직포용 섬유 :
    1) 이소택틱 지수가 90 보다 큰 이소택틱 프로필렌 동종 중합체 ;
    2) 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과의 랜덤 공중합체 ; 및
    3) 동종 중합체 (1) 과 공중합체 (2) 와의 배합물, 또는 1 이상의 상기한 동종 중합체 및 공중합체와 하기의 (A), (B) 및 (C)를 함유하는 헤테로상 프로필렌 중합체와의 배합물:
    A) 이소택틱 지수가 80 보다 큰 폴리프로필렌, 또는 프로필렌을 80 % 이상 함유하여 이소택틱 지수가 80 보다 큰 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과의 공중합체 10 ∼ 60 중량부 ;
    B) 상온에서 크실렌 중에 불용성인, 에틸렌과 C3∼ C8a- 올레핀과의 본질적으로 선형 반결정성의 공중합체 1 ∼ 25 중량부 ; 및
    C) 에틸렌을 10 ∼ 80 % 함유하며 상온에서 크실렌 중에 가용성이고, 에틸렌과 프로필렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과 임의로 소량의 디엔과의 공중합체 분획 15 ∼ 87 중량부.
  2. 제1항에 있어서, MFR이 5 ∼ 25 g/10분인 중합체 (1) 또는 (2)를 사용하여 구멍의 유속 0.25 ∼ 0.4 g/분 및 방사 온도 280 ∼ 320℃ 으로 조작하여 수득되는 섬유.
  3. 제1항에 있어서, MFR이 5 ∼ 40 g/10분인 중합체 배합물 (3)을 사용하여 구멍의 유속 0.25 ∼ 0.4 g/분 및 방사 온도 260 ∼ 320℃ 으로 조작하여 수득되는 섬유.
  4. 제1항에 있어서, 동종 중합체 (1) 및 5 중량 % 보다 많은 코모노머를 함유하는 헤테로상 프로필렌 중합체 또는 램덤 프로필렌 공중합체의 배합물을 함유하며, 이 헤테로상 프로필렌 중합체 또는 랜덤 프로필렌 공중합체가 배합물 총 중량의 30 중량 %를 초과하는 섬유.
  5. 제1항에 있어서, 0.01 ∼ 0.5 중량 %의 1이상의 유기 포스피트 및/또는 포스포니트, 0.005 ∼0.5 중량 % 의 1 이상의 HALS, 및 0.002 중량 % 이하의 1 이상의 페놀계 항산화제를 함유하는 섬유.
  6. 유기 포스피트 및/또는 포스포니트, HALS 및 임의로 페놀계 항산화제가 첨가되고 하기와 같은 성분으로부터 선택된 중합체 물질을, 출구 지름 0.5 mm 미만, 구멍에서의 유속 0.1 ∼ 0.6 g/분 및 방사 온도 260 ∼320℃에서 연신 단계의 부재하에 방사시킴을 특징으로 하는, 5N 이상의 열용접 강도 및/또는 800 초과의 유연도를 갖는 부직포용 폴리올레핀 섬유의 제조방법.
    1) 이소택틱 지수가 90 보다 큰 이소택틱 프로필렌 동종 중합체 ;
    2) 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과의 랜덤 공중합체 ; 및
    3) 동종 중합체 (1)과 공중합체 (2)와의 배합물, 또는 1 이상의 상기한 동종 중합체 및 공중합체와 하기의 (A), (B) 및 (C)를 함유하는 헤테로상 프로필렌 중합체와의 배합물 :
    A) 이소택틱 지수가 80 보다 큰 폴리프로필렌, 또는 프로필렌을 80% 이상 함유하며 이소택틱 지수가 80보다 큰 프로필렌과 에틸렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과의 공중합체 10 ∼ 60 중량부 ;
    B) 상온에서 크실렌 중에 불용성인, 에틸렌과 C3∼ C8a- 올레핀과의 본질적으로 선형 반결정성의 공중합체 1 ∼ 25 중량부 ; 및
    C) 에틸렌을 10 ∼ 80% 함유하며 상온에서 크실렌 중에 가용성이고, 에틸렌과 프로필렌 및/또는 C4∼ C8a- 올레핀과 임의로 소량의 디엔과의 공중합체 분획 15 ∼ 87 중량부.
  7. 제1항의 섬유를 스펀 - 본딩 시킴을 특징으로 하는 부직포용 섬유의 제조방법.
  8. 제7항의 제조방법으로 수득된 부직포.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5460884A (en) * 1994-08-25 1995-10-24 Kimberly-Clark Corporation Soft and strong thermoplastic polymer fibers and nonwoven fabric made therefrom
DE19720135B4 (de) * 1997-05-14 2005-12-08 Borealis Gmbh Nichtnachverstreckte Polyolefinfasern und Polyolefingarne hoher Festigkeit und Dehnung und daraus hergestellte textile Flächengebilde
SG91852A1 (en) 1998-12-21 2002-10-15 Toyo Boseki Hindered amine compound, resin composition, polyurethane fiber and production method and use thereof
EP1097263B1 (en) * 1999-04-15 2005-02-02 Basell Poliolefine Italia S.p.A. Thermal bondable polyolefin fibers comprising a random copolymer of propylene
EP1452630A1 (en) * 2003-02-26 2004-09-01 Borealis Technology OY Polypropylene fibres
CN101341177B (zh) * 2005-12-20 2012-08-08 巴塞尔聚烯烃意大利有限责任公司 柔软的无纺布
JP2009520090A (ja) * 2005-12-20 2009-05-21 バーゼル・ポリオレフィン・イタリア・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ 柔軟な不織布
JP5112678B2 (ja) * 2006-11-27 2013-01-09 ユニ・チャーム株式会社 不織布
US7863206B2 (en) * 2007-11-09 2011-01-04 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Fibers and non-wovens prepared with propylene-based elastomers
CN104884478B (zh) * 2012-12-03 2017-09-19 埃克森美孚化学专利公司 丙烯聚合物
KR101726953B1 (ko) * 2015-01-12 2017-04-13 주식회사 엘지화학 화합물 및 이를 포함하는 유기 발광 소자
US11946177B2 (en) 2019-09-23 2024-04-02 Carmel Olefins Ltd Polypropylene compositions for soft nonwoven fabrics
CN115305647B (zh) * 2022-06-21 2024-05-03 西安工程大学 一种回收料制备纳米纤维复合絮片的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3151322C2 (de) * 1981-12-24 1983-11-10 Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim "Verfahren zur Herstellung von Polypropylen-Spinnvliesen mit niedrigem Fallkoeffizienten"
IT1229141B (it) * 1989-04-06 1991-07-22 Himont Inc Poliolefine atte alla filatura e fibre termosaldabili da esse ottenute.
US5270107A (en) * 1992-04-16 1993-12-14 Fiberweb North America High loft nonwoven fabrics and method for producing same
US5346756A (en) * 1992-10-30 1994-09-13 Himont Incorporated Nonwoven textile material from blends of propylene polymer material and olefin polymer compositions

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