SK87599A3 - Thermoplastic composition - Google Patents

Description

TERMOPLASTICKÁ KOMPOZÍCIA

Oblasť techniky

Predložený vynález sa týka vyhotovenia termoplastickej kompozície, obsahujúcej nezreagovanú zmes alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny. Takto vytvorenú termoplastickú kompozíciu je možné pretláčaním z taveniny zvlákňovať do vláknitého materiálu, ktorý je ďalej možné < spracovávať do netkaných štruktúr, použiteľných ako súčasť absorpčných výrobkov na jednorazové použitie, ktoré sú určené na pohlcovanie pôsobiacich tekutín, napríklad telesných tekutín a exsudátov.

Doterajší stav techniky

Absorpčné výrobky na jednorazové použitie majú v súčasnej dobe široké uplatnenie v mnohých aplikáciách. Napríklad v oblasti, týkajúcej sa starostlivosti o kojencov, batoľatá a malé deti, v podstate nahradili na tomto princípe vytvorené jednorazové použiteľné zavinovacie plienky a plienkové nohavičky všeobecne používané opätovne použiteľné látkové absorpčné výrobky. Ďalšie charakteristické absorpčné výrobky na jednorazové použitie zahrňujú dámske ochranné prostriedky, napríklad také ako sú hygienické menštruačné vložky alebo tampóny, inkontinenčné prostriedky pre dospelých a zdravotnícke * ochranné prostriedky, napríklad také ako sú chirurgické čiapky a rúška alebo zdravotnícke obväzové materiály. Charakteristický absorpčný výrobok na jednorazové použitie všeobecne obsahuje zloženú vrstvenú štruktúru zahrňujúcu vrchnú lícovú vrstvu, spodnú rubovú vrstvu a absorpčnú štruktúru, usporiadanú účelne medzi uvedenými vrchnou lícovou vrstvou a spodnou rubovou vrstvou. Okrem toho takéto absorpčné výrobky zvyčajne zahrňujú niektorý zo známych typov upevňovacích systémov na pripevňovanie a zafixovanie absorpčného výrobku počas jeho funkčnej aplikácie v zodpovedajúcej polohe vzhľadom k užívateľovi.

232/B

Absorpčné výrobky na jednorazové použitie sú počas ich funkčnej aplikácie charakteristicky vystavené raz alebo viackrát nepriaznivému ovplyvňovaniu pôsobením kvapalín, napríklad takých ako je voda, moč, menštruácia alebo krv. Materiály, použiteľné na vytvorenie zvonku usporiadanej ochrannej spodnej rubovej vrstvy absorpčných výrobkov na jednorazové použitie, ako také predstavujú charakteristické, kvapalinami nerozpustné a pre kvapaliny nepriepustné materiály, napríklad také ako sú tenké polypropylénové fólie, vykazujúce dostatočnú spôsobilosť týkajúcu sa ich správania počas funkčnej aplikácie tak, aby takýto absorpčný výrobok na jednorazové použitie bol schopný počas funkčnej aplikácie udržiavať svoju integritu a výslovne nedovoľoval nežiaduce presakovanie na výrobok nepriaznivo pôsobiacich tekutín.

Hoci boli súčasne na trhu dostupné detské zavinovacie plienky a ostatné absorpčné výrobky na jednorazové použitie užívateľskou verejnosťou všeobecne akceptované, vykazujú tieto absorpčné výrobky v určitých oblastiach potrebu ďalších nevyhnutných zdokonalení. Veľa typov takýchto absorpčných výrobkov na jednorazové použitie môže predstavovať určité problémy napríklad v súvislosti s ich odstraňovaním do odpadu a likvidáciou po funkčnej aplikácii. Napríklad pokusy likvidácie, spočívajúce v odhodení absorpčného výrobku na jednorazové použitie do toalety a jeho spláchnutie do odpadového kanalizačného systému, vedú v rade prípadov k nežiaducemu upchatiu a zablokovaniu toalety alebo odpadového potrubia, spojujúceho toaletu s odpadovým a kanalizačným systémom. Hlavne materiály, používané zvyčajne na vytvorenie zvonku usporiadanej ochrannej spodnej rubovej vrstvy absorpčných výrobkov na jednorazové použitie, sa po spláchnutí do toalety spravidla nerozkladajú, nerozpadajú alebo nedispergujú v zodpovedajúcom rozsahu, z čoho vyplýva, že likvidácia absorpčných výrobkov na jednorazové použitie takýmto spôsobom je vzhľadom na hore uvedené dôvody z praktického hľadiska úplne nepoužiteľná. V prípade, keď sa na vyhotovenie zvonku usporiadanej ochrannej spodnej rubovej vrstvy absorpčných výrobkov, z dôvodu redukcie ich celkového objemu, založenej na predpoklade zníženia pravdepodobnosti upchatia toalety alebo potrubia spájajúceho toaletu

232/B s odpadovým kanalizačným systémom, použijú materiály s veľmi malou hrúbkou, nevykazujú takéto materiály charakteristickú dostatočnú pevnosť, ktorá by bola schopná zaistiť požadovanú elimináciu vzniku nežiaducich trhliniek alebo porušení pri podrobení tohto materiálu namáhaniu mechanickými napätiami, ktoré sa generujú pri bežnom funkčnom použití absorpčného výrobku užívateľom.

Okrem toho sa likvidácia tuhých odpadov stáva stále väčším problémom v celosvetovom meradle. So zväčšujúcim sa objemom a rozsahom skládok tuhých odpadov sa stále zvyšuje požiadavka na redukciu materiálových zdrojov na vytváranie absorpčných výrobkov na jednorazové použitie so súčasnou požiadavkou na začleňovanie recyklovateľných alebo biologicky rozložiteľných zložiek do jednorazovo použiteľných absorpčných výrobkov s tým, že sa tieto absorpčné výrobky navrhujú tak, aby ich bolo možné odstraňovať alebo likvidovať niektorým z iných spôsobov namiesto ich vyvážania a ukladania na skládky tuhých odpadov, čoho základným dôvodom je snaha o odľahčovanie týchto skládok.

Bez ohľadu na uvedenú skutočnosť existuje tak či tak potreba, či požiadavka na vytvorenie takýchto nových materiálov, určených na použitie pri konštrukcii absorpčných výrobkov na jednorazové použitie, ktoré sú počas funkčnej aplikácie všeobecne schopné a prispôsobené na udržiavanie vlastnej integrity a pevnosti ,a ktoré je možné po ich použití a znehodnotení oveľa efektívnejšie likvidovať alebo odstraňovať do odpadu. Veľmi jednoduchým a veľmi účinným spôsobom likvidácie absorpčných výrobkov na jednorazové použitie po užívateľskom použití môže byť napríklad ich kompostovanie alebo ukladanie na kompost. Alternatívna možnosť jednoduchej a veľmi efektívnej likvidácie absorpčných výrobkov na jednorazové použitie môže v prípade, keď takéto absorpčné výrobky vykazujú efektívnu schopnosť rozkladu pôsobením mikroorganizmov, predstavovať ich odstraňovanie splachovaním do odpadového kanalizačného systému.

232/B

Hoci sú vláknité materiály, pripravené a vytvorené z alifatických polyesterových polymérov, ako také zo súčasného stavu techniky dostatočne známe, predstavuje ich použitie na uvedené účely rad problémov. Predovšetkým je známe, že alifatické polyesterové polyméry v porovnaní napríklad s polyolefínovými polymérmi vykazujú relatívne nízku rýchlosť kryštalizácie, čo je vo svojom dôsledku v mnohých prípadoch príčinou ich zlej alebo málo efektívnej spracovateľnosti. Okrem toho alifatické polyesterové polyméry spravidla nevykazujú dobrú rozmerovú stálosť za tepla. Alifatické < polyesterové polyméry zvyčajne prekonávajú niekoľkonásobné zmršťovanie za tepla, ktoré je dôsledkom relaxácie polymerizačného reťazca počas procesov tepelného spracovávania, napríklad takých ako je väzbové spájanie za tepla a laminovanie do vrstevnej štruktúry, s výnimkou vykonávania doplnkového špecifického kroku vytvrdzovania za tepla. Použitie doplnkového kroku vytvrdzovania za tepla in situ je však všeobecne obmedzené použitými výrobnými zariadeniami a technologickými postupmi na zvlákňovanie a spracovávanie vláknitého materiálu do netkaných plošných textílií, napríklad takými ako je zvlákňovanie z taveniny spájaním pod dýzou alebo fúkaním, sa vytvrdzovanie za tepla vykonáva veľmi ťažko. Okrem hore uvedeného môže byť príčinou spomaľovania rýchlosti alebo dokonca bránenia v generovaní a priebehu rozkladu základného materiálu pôsobením mikroorganizmov použitie ďalších prísad na účely zlepšenia spracovania alebo tieto prísady môžu byť samotné biologicky nerozložiteľné.

rf ·

Vzhľadom na hore uvedené je preto základným cieľom predloženého vynálezu zaistiť vytvorenie termoplastickej kompozície, ktorá vykazuje zlepšenú spracovateľnosť, redukovanú veľkosť kryštálov, zdokonalené vlastnosti z hľadiska rozmerovej stálosti za tepla a zvýšenú rýchlosť rozkladu pôsobením mikroorganizmov.

Ďalším cieľom predloženého vynálezu je zaistiť vyhotovenie termoplastickej kompozície, ktorú je možné jednoduchým spôsobom a efektívne spracovávať a pretvárať do vláknitého materiálu.

232/B

Ďalším cieľom predloženého vynálezu je zaistiť vyhotovenie termoplastickej kompozície, ktorá je vhodná a použiteľná na prípravu netkaných štruktúr.

Ďalším cieľom predloženého vynálezu je zaistiť vyhotovenie vláknitého materiálu alebo netkanej štruktúry, ktoré vo vonkajšom prostredí vykazujú schopnosť rýchleho a ľahkého rozkladu pôsobením mikroorganizmov.

Podstata vynálezu

Predložený vynález sa týka vyhotovenia termoplastickej kompozície, ktorá vykazuje požadovanú schopnosť rozkladu pôsobením mikroorganizmov a ktorú je okrem toho možné pripraviť jednoduchým spôsobom a ľahko spracovávať na požadované finálne štruktúry, akými sú napríklad vláknité materiály alebo netkané štruktúry.

Podľa jedného aspektu predloženého vynálezu sa navrhuje termoplastická kompozícia obsahujúca zmes dvoch, prvej a druhej, zložiek.

Podľa jedného zo špecifických vyhotovení predloženého vynálezu takáto termoplastická kompozícia obsahuje zmes alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny stým, že polykarboxylová kyselina vykazuje celkový počet atómov uhlíka menší ako 30, a že takto vytvorená termoplastická kompozícia vykazuje požadované vlastnosti.

Podľa ďalšieho aspektu predloženého vynálezu sa navrhuje vláknitý materiál, pripravený ztermoplastickej kompozície stým, že takto vytvorený vláknitý materiál vykazuje požadované vlastnosti.

Podľa ďalšieho aspektu predloženého vynálezu sa navrhuje netkaná štruktúra obsahujúca vláknitý materiál pripravený z termoplastickej kompozície.

Podľa jedného zo špecifických vyhotovení predloženého vynálezu sa takáto netkaná štruktúra použije na vyhotovenie spodnej rubovej vrstvy, tvoriacej súčasť absorpčného výrobku na jednorazové použitie.

232/B

Príklady uskutočnenia vynálezu

Predmet predloženého vynálezu je zameraný na vyhotovenie termoplastickej kompozície obsahujúcej dve zložky, prvú a druhú. V tu predloženom opise používaný výraz „termoplastický,, predstavuje vlastnosť materiálu, ktorá zaisťuje v dôsledku pôsobenie tepla jeho zmäkčovanie a pri ochladení na izbovú teplotu jeho vrátenie do v podstate pôvodného tuhého stavu.

Prvú zložku termoplastickej kompozície tvorí alifatický polyesterový polymér. Vhodné a pre uvedené účely použiteľné alifatické polyesterové polyméry zahrňujú, pričom tento výpočet žiadnym spôsobom neobmedzuje použitie ďalších zodpovedajúcich materiálov, polymér kyseliny mliečnej, polybutylénsukcinát, polyetylénsukcinát - koadipát, polyhydroxybutyrát kovalerát, polykaprolaktón, sulfónovaný polyetyléntereftalát a ďalej zmesi alebo kopolyméry takýchto polymérov.

Podľa jedného zo špecifických vyhotovení predloženého vynálezu je výhodné, ak sa ako alifatický polyesterový polymér použije polymér kyseliny mliečnej. Uvedený polymér kyseliny mliečnej sa spravidla pripravuje polymerizáciou kyseliny mliečnej. Osobám oboznámeným s príslušným stavom techniky bude prirodzene celkom zrejmé, že chemický ekvivalentný materiálu je rovnako tak možné pripraviť napríklad polymerizáciou laktidu. Vzhľadom na hore uvedené je v tu predloženom opise používaný výraz „polymér kyseliny mliečnej,, myslený tak, že ako taký predstavuje polymér pripravený buď polymerizáciou kyseliny mliečnej alebo polymér pripravený polymerizáciou laktidu.

O uvedených materiáloch, t.j. kyseline mliečnej a laktide, je osobám oboznámeným so stavom techniky známe, že vykazujú asymetrické usporiadanie molekúl s dvoma optickými izomérmi, ktoré sa označujú ako ľavotočivý enantiomér (v ďalšom opise označovaný ako ,,L„) a ako pravotočivý enantiomér (v ďalšom opise označovaný ako ,,R„). Z uvedených skutočností

232/B vyplýva, že je, prostredníctvom polymerizácie buď jednotlivých enantiomérov samostatne alebo zmesi oboch enantiomérov, možné pripraviť navzájom odlišné polyméry, ktoré sú z chemického hľadiska podobné alebo v podstate zhodné, napriek tomu však vykazujú odlišné vlastnosti. Konkrétne sa zistilo, že prostredníctvom modifikovania stereochémie polyméru kyseliny mliečnej je možné zaistiť kontrolu určitých veličín podľa požiadavky, napríklad ovplyvňovaním teploty tavenia polyméru, ovplyvňovaním reológie (alebo deformačného správania) polyméru počas tavenia a ovplyvňovaním kryštalinity polyméru. Na základe zaistenia kontrolovateľnosti a ovplyvňovateľnosti opísaných vlastností polymerizačného materiálu je možné pripraviť viaczložkový vláknitý materiál vykazujúci požadovanú pevnosť pri tavení, požadované mechanické vlastnosti, požadovanú mäkkosť a spracovateľnosť, na ktorého základe a v dôsledku uvedených vlastností je možné vytvoriť zoslabený, teplom vytvrdený a kučeravením spracovaný vláknitý materiál.

Všeobecne sa požaduje prítomnosť takého množstva alifatického polyesterového polyméru v termoplastickej kompozícii, ktoré svojím pôsobením zaistí účinné dosiahnutie požadovaných vlastností termoplastickej kompozície. Vzhľadom na to bude alifatický polyesterový polymér v termoplastickej kompozícii obsiahnutý v hmotnostnom množstve menšom ako 100 % hmotn., s úžitkom v množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 40 % hmotn. do menej ako 100 % hmotn., ešte užitočnejšie v množstve od asi 50 % hmotn. do asi 95 % hmotn., výhodne potom v množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 60 % hmotn. do 90 % hmotn., ešte výhodnejšie v množstve od asi 60 % hmotn. do asi 80 % hmotn., a najvýhodnejšie v množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 70 % hmotn. do asi 75 % hmotn. s tým, že všetky uvádzané hmotnostné obsahy sa vzťahujú na celkovú hmotnosť termoplastickej kompozície, obsahujúcej alifatický polyesterový polymér a polykarboxylovú kyselinu.

Všeobecne sa požaduje, aby alifatický polyesterový polymér vykazoval takú hmotnostné strednú relatívnu molekulovú hmotnosť, ktorá v termoplastickej kompozícii zaisťuje účinné dosiahnutie požadovaných a pre

232/B uvedené účely nevyhnutných vlastností ako sú zodpovedajúca pevnosť pri tavení, dostatočná mechanická pevnosť vláknitého materiálu a vyhovujúca spracovateľnosť materiálu pri zvlákňovaní. Všeobecne možno konštatovať, že príliš vysoká hodnota hmotnostné strednej relatívnej molekulovej hmotnosti alifatického polyesterového polyméru predstavuje veľmi intenzívne vzájomné prepletenie polymerizačných reťazcov, čo môže vo svojom dôsledku byť príčinou veľmi ťažkej spracovateľnosti termoplastickej kompozície takýto alifatický polyesterový polymér obsahujúcej. V opačnom prípade alebo príliš nízka hodnota hmotnostné strednej relatívnej molekulovej hmotnosti alifatického polyesterového polyméru predstavuje naopak nedostatočné vzájomné prepletenie polymerizačných reťazcov, čo môže byť zase príčinou toho, že termoplastická kompozícia takýto alifatický polyesterový polymér obsahujúca vykazuje relatívne nízku pevnosť pri tavení, dôsledkom čoho sa vysokorýchlostné spracovanie termoplastickej kompozície stáva veľmi ťažkým. Vzhľadom na to vhodné a v súlade s predloženým vynálezom použiteľné alifatické polyesterové polyméry vykazujú hmotnostné strednú relatívnu molekulovú hmotnosť, ktorá sa s úžitkom pohybuje v rozmedzí od asi 10 000 do asi 2 000 000, ešte užitočnejšie v rozmedzí od asi 50 000 do asi 400 000 a výhodne v rozmedzí od asi 100 000 do asi 300 000. Hmotnostné strednú relatívnu molekulovú hmotnosť polymérov alebo polymerizačných zmesi je možné určovať prostredníctvom použitia skúšobnej metódy opísanej v nižšie uvedenej kapitole „Metódy skúšobného testovania,, predkladaného opisu.

Všeobecne sa požaduje, aby alifatický polyesterový polymér vykazoval takú hodnotu indexu polydisperzity, ktorá v termoplastickej kompozícii zaisťuje účinné dosiahnutie požadovaných a pre uvedené účely nevyhnutných vlastností ako sú zodpovedajúca pevnosť pri tavení, dostatočná mechanická pevnosť vláknitého materiálu a vyhovujúca spracovateľnosť materiálu pri zvlákňovaní. Tu použitý výraz „index polydisperzity,, predstavuje ako taký hodnotu, ktorá vyjadruje pomer hmotnostné strednej relatívnej molekulovej hmotnosti polyméru k číselne strednej relatívnej molekulovej hmotnosti polyméru. Všeobecne možno konštatovať, že v prípade príliš vysokej hodnoty indexu polydisperzity alifatického polyesterového polyméru môže byť spracovávanie

232/B termoplastickej kompozície taký alifatický polyesterový polymér obsahujúcej v dôsledku premenlivej spracovateľnosti veľmi ťažké, pričom príčinou uvedeného problému pri spracovávaní je prítomnosť segmentov polymerizačných reťazcov obsahujúcich polyméry s nízkou relatívnou molekulovou hmotnosťou, ktoré počas zvlákňovania vykazujú nižšiu pevnosť pri tavení. Vzhľadom nato je žiaduce, ak sa hodnota indexu polydisperzity alifatického polyesterového polyméru užitočne pohybuje v rozmedzí od asi 1 do asi 15, ešte užitočnejšie v rozmedzí od asi 1 do asi 4, a výhodne v rozmedzí od asi 1 od asi 3. Číselne strednú relatívnu molekulovú hmotnosť polymérov alebo polymerizačných zmesí je možné určovať prostredníctvom použitia skúšobnej metódy opísanej v nižšie uvedenej kapitole „Metódy skúšobného testovania,, predkladaného opisu.

Zo všeobecného hľadiska sa požaduje použitie takého alifatického polyesterového polyméru, ktorý vykazuje schopnosť spracovateľnosti tavením. Vzhľadom na to je žiaduce, aby alifatický polyesterový polymér vykazoval takú rýchlosť tečenia pri tavení, ktorá sa s úžitkom pohybuje v rozmedzí od asi 1 g do asi 200 g za 10 minút, výhodne v rozmedzí od asi 10 g do asi 100 g za 10 minút a ešte výhodnejšie v rozmedzí od asi 20 g do 40 g za 10 minút. Rýchlosť tečenia spracovávaného materiálu pri tavení je možné určovať napríklad prostredníctvom použitia skúšobnej metódy ASTM D1238-E, ktorej úplný opis sa týmto začleňuje do odvolávok predloženého vynálezu a stáva sa jeho súčasťou.

V súlade s predloženým vynálezom sa ďalej požaduje, aby použitý alifatický polyesterový polymér vykazoval schopnosť rozkladu pôsobením mikroorganizmov. V dôsledku uvedenej skutočnosti bude termoplastická kompozícia taký alifatický polyesterový polymér obsahujúca, a to buď vo forme vláknitého materiálu alebo vo forme netkanej štruktúry, po jej odstránení do odpadu alebo na skládku a pri vystavení pôsobeniu vzduchu a/alebo vody schopná zodpovedajúceho rozkladu. Hore použitý výraz „schopnosť rozkladu,, predstavuje vlastnosť materiálu, zaisťujúcu schopnosť tohto materiálu rozkladať

232/B sa pôsobením v prírode sa prirodzene vyskytujúcich mikroorganizmov, napríklad baktérií, húb, plesní a rias.

V súlade s predloženým vynálezom sa ďalej požaduje, aby použitý alifatický polyesterový polymér vykazoval schopnosť kompostovania. V dôsledku uvedenej skutočnosti bude termoplastická kompozícia taký alifatický polyesterový polymér obsahujúca, a to buď vo forme vláknitého materiálu alebo vo forme netkanej štruktúry, po jej uložení do príslušného prostredia a pri vystavení pôsobeniu vzduchu a/alebo vody kompostovateľná. Hore použitý výraz „kompostovateľnosť,, predstavuje vlastnosť materiálu, zaisťujúcu schopnosť tohto materiálu prekonávať pri uložení na kompost biologický rozklad, napríklad pôsobením mikroorganizmov, takým spôsobom, že nie je medzi ostatnými materiálmi vizuálne rozlíšiteľný a rozpadá sa na oxid uhličitý, vodu, anorganické zlúčeniny a biomasu rýchlosťou v podstate sa zhodujúcou s rýchlosťou rozkladu bežných kompostovateľných materiálov.

Druhú zložku termoplastickej kompozície tvorí polykarboxylová kyselina. Takouto polykarboxylovou kyselinou je akákoľvek kyselina, ktorá obsahuje dve alebo viac kyslých karboxylových skupín. Vhodné a v súlade s predloženým vynálezom použiteľné kyseliny predstavujú dikarboxylové kyseliny, obsahujúce dve kyslé karboxylové skupiny. Všeobecne sa požaduje, aby celkový počet atómov uhlíka, obsiahnutý v polykarboxylovej kyseline, nebol príliš vysoký, a to vzhľadom na to, že by potom kinetika kryštalizácie, alebo rýchlosť, pri ktorej sa kryštalizácia uskutočňuje, mohla byť pomalšia ako je pre tento účel žiaduce. Vzhľadom na uvedenú skutočnosť sa požaduje, aby polykarboxylová kyselina vykazovala celkový počet atómov uhlíka s úžitkom menší ako asi 30, ešte užitočnejší počet atómov uhlíka pohybujúci sa v rozmedzí od asi 3 do asi 30, výhodne v rozmedzí od asi 4 do asi 20 atómov uhlíka a ešte výhodnejšie v rozmedzí od asi 5 do asi 10 atómov uhlíka. Vhodné a v súlade s predloženým vynálezom použiteľné polykarboxylové kyseliny zahrňujú, pričom tento výpočet žiadnym spôsobom neobmedzuje použitie ďalších zodpovedajúcich kyselín, kyselinu malónovú, kyselinu citrónovú, kyselinu jantárovú, kyselinu glutarovú,

232/B kyselinu adipovú, kyselinu pimelovú, kyselinu korkovú, kyselinu azelaovú, kyselinu sebakovú a zmesi týchto kyselín.

Všeobecne sa požaduje prítomnosť takého množstva polykarboxylovej kyseliny v termoplastickej kompozícii, ktoré svojím pôsobením zaistí účinné dosiahnutie požadovaných vlastností termoplastickej kompozície. Vzhľadom na to bude polykarboxylová kyselina v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve väčšom ako 0 % hmotn., s úžitkom v množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od viac ako 0 % hmotn. do asi 60 % hmotn., ešte užitočnejšie v rozmedzí od asi 5 % hmotn. do asi 50 % hmotn., výhodne v rozmedzí od asi 10 % hmotn. do asi 40 % hmotn., ešte výhodnejšie v rozmedzí od asi 20 % hmotn. do asi 40 % hmotn., a najvýhodnejšie v rozmedzí od asi 25 % hmotn. do asi 30 % hmotn. s tým, že všetky uvádzané hmotnostné obsahy sa vzťahujú na celkovú hmotnosť termoplastickej kompozície, obsahujúcej alifatický polyesterový polymér a polykarboxylovú kyselinu.

V súlade so spracovávaním termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu do požadovaného výrobku, napríklad vláknitého materiálu alebo netkanej štruktúry, ktoré vykazujú vlastnosti požadované na základe predloženého vynálezu, sa zistilo, že je všeobecne žiaduce a výhodné, ak polykarboxylová kyselina počas tepelného spracovávania termoplastickej kompozície existuje v kvapalnom stave, avšak s tým, že počas ochladzovania spracovávanej termoplastickej kompozície táto polykarboxylová kyselina prechádza do tuhého stavu alebo kryštalizuje ešte pred prechádzaním alifatického polyesterového polyméru do tuhého stavu alebo pred jeho kryštalizáciou.

Všeobecne sa predpokladá, že polykarboxylová kyselina, obsiahnutá v termoplastickej kompozícii podľa predloženého vynálezu, plní dve významné, avšak celkom odlišné funkcie. Po prvé v prípade, keď sa termoplastická kompozícia nachádza v roztavenom stave, predpokladá sa, že polykarboxylová kyselina slúži, v dôsledku vnútornej štrukturálnej modifikácie alifatického polyesterového polyméru, ako pracovné mazivo alebo ako plastifikátor,

232/B pomáhajúce a uľahčujúce spracovávanie termoplastickej kompozície, a ktoré súčasne zvyšujú pružnosť a húževnatosť finálneho výrobku, napríklad vláknitého materiálu alebo netkanej štruktúry. Hoci ďalej uvedená skutočnosť sa nemysli ako absolútne záväzná, predpokladá sa, že prítomnosť polykarboxylovej kyseliny v zmesi spôsobuje nahradzovanie sekundárnych valenčných väzieb, udržiavajúcich reťazce alifatického polyesterového polyméru vo vzájomnom spojení, valenčnými väzbami polykarboxylovej kyseliny a alifatického polyesterového polyméru a takto, vo svojom dôsledku, uľahčuje pohyb segmentov polymerizačných reťazcov. Opísaný účinok je celkom preukázateľný napríklad v prípade zmesi polyméru kyseliny mliečnej s kyselinou adipovou, u ktorej sa prostredníctvom zvyšujúceho sa zmiešavacieho pomeru množstvo kyseliny adipovej k množstvu polyméru kyseliny mliečnej posúva teplota tavenia termoplastickej kompozície smerom k nižším teplotám. Vďaka tomuto účinku sa významne, v porovnaní so spracovávaním samotného polyméru kyseliny mliečnej, znižuje krútiaci moment, nevyhnutný na otáčanie pretláčacieho lisu. Okrem toho sa významne znižuje i pracovná teplota, požadovaná a nevyhnutná na zvlákňovanie termoplastickej kompozície do finálneho výrobku, napríklad vláknitého materiálu alebo netkanej štruktúry, v dôsledku čoho sa všeobecne znižuje nebezpečenstvo výskytu tepelnej degradácie polyméru kyseliny mliečnej. Po druhé, v prípade, keď sa finálny výrobok, pripravený a vytvorený z termoplastickej kompozície, napríklad vláknitý materiál alebo netkaná štruktúra, podrobuje ochladzovaniu a uvádzaniu do tuhého stavu z kvapalného alebo roztaveného stavu, sa predpokladá, že polykarboxylová kyselina slúži ako nukleačné iniciačné činidlo kryštalizácie alebo tuhnutia. O alifatických polyesterových polyméroch je známe, že vykazujú veľmi nízku rýchlosť kryštalizácie. Pre účely vyriešenia a odstránenia tohto problému sa zvyčajne používajú dva základné spôsoby. Prvý z uvedených spôsobov je zmena priebehového profilu teploty ochladzovania kvôli dosiahnutiu zlepšenia kinetiky kryštalizácie na maximálne možnú mieru, zatiaľ čo druhý z týchto spôsobov spočíva v pridávaní nukleačného iniciačného činidla do zmesi za účelom zvýšenia počtu nukleačných zárodkov a zvýšenia stupňa kryštalizácie.

232/B

Proces ochladzovania pretláčaním spracovávaného polymerizačného materiálu na teplotu okolia sa zvyčajne uskutočňuje prostredníctvom dúchania vzduchu s teplotou okolia alebo nižšou na pretláčaný polymerizačný materiál. Tento spôsob ochladzovania je možné vzhľadom na to, že pokles teploty v krátkom časovom intervale (rádovo sekundy) je zvyčajne väčší ako 100 °C a veľmi často väčší ako 150 °C, označiť ako extrémne ochladzovanie alebo podchladzovanie. Ďalšie prispôsobovanie tohto zvyčajne používaného procesu smerom k ideálnemu priebehovému profilu teploty ochladzovania, spočívajúce v aplikácii univerzálnej metódy maximalizovania kryštalizácie alifatických polyesterových polymérov na skutočný proces technologického spracovania, je veľmi ťažké vzhľadom na to, že vyžaduje použitie extrémneho ochladzovania, ktoré musí prebehnúť vo veľmi krátkom časovom intervale. Vzhľadom na problematickosť práve uvedeného spôsobu je možné použiť aspoň štandardné metódy ochladzovania v kombinácii s druhou hore opísanou metódou modifikácie. Pri vykonávaní tohto spôsobu sa musí z dôvodu zaistenia vytvorenia nukleačných zárodkov, ktorých funkciou je iniciácia kryštalizácie počas extrémne rýchleho ochladzovania, termoplastická kompozícia zmiešavať s nukleačným iniciačným činidlom, napríklad látkou vo forme tuhých častíc. Takéto do zmesi pridávané nukleačné iniciačné činidlá vo forme tuhých častíc však v termoplastickej kompozícii veľmi ľahko aglomerujú do zhlukov, ktoré môžu spôsobovať nežiaduce upchávanie filtrov a priechodných vŕtaní zvlákňovacích dýz počas vlastného zvlákňovania. Okrem toho nukleačný účinok takýchto nukleáciu iniciujúcich látok vo forme tuhých častíc zvyčajne dosahuje maximum pri pridaní do zmesi v množstve asi 1 % hmotn. Oba hore uvedené faktory všeobecne buď znižujú schopnosť kryštalizácie termoplastickej kompozície alebo zvyšujú požiadavku na pridávanie veľkého hmotnostného množstva takýchto nukleačných iniciačných činidiel do termoplastickej kompozície. Pri procese spracovávania termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu sa však zistilo, že sa polykarboxylová kyselina počas procesu pretláčania všeobecne nachádza v kvapalnom stave, pričom za tohto stavu pôsobí ako plastifikátor a súčasne je stále schopná, počas procesu

232/B ochladzovania, prechádzať do tuhého stavu alebo kryštalizovať prv ako alifatický polyesterový polymér stým, že za tohto stavu polykarboxylová kyselina pôsobí ako nukleačné iniciačné činidlo. Všeobecne sa predpokladá, že pri ochladzovaní za stavu homogénnej taveniny prechádza táto polykarboxylová kyselina vzhľadom na to, že vykazuje relatívne malé molekuly, do tuhého stavu alebo kryštalizuje relatívne rýchlejšie a v celom objeme práve pri prechode alebo poklese teploty pod teplotu jej bodu tavenia. Napríklad, kyselina adipová vykazuje teplotu tavenia asi 162 °C a teplotu kryštalizácie asi 145 °C.

Alifatický polyesterový polymér, ktorý je ako taký makromolekulárny, vykazuje relatívne veľmi nízku rýchlosť kryštalizácie, čo vo svojom dôsledku znamená, že počas ochladzovania tento polymér všeobecne prechádza do tuhého stavu alebo kryštalizuje pomalšie a pri teplote nižšej ako jeho teplota tavenia. Napríklad polymér kyseliny mliečnej vykazuje teplotu tavenia asi 175 °C a teplotu kryštalizácie asi 121 °C. Počas hore opísaného spôsobu ochladzovania potom polykarboxylová kyselina začína kryštalizovať pred začiatkom kryštalizácie alifatického polyesterového polyméru a všeobecne pôsobí ako tuhé nukleačné zárodky kryštalizácie v ochladzovaní podrobovanej termoplastickej kompozície.

Všeobecne sa požaduje, aby tepelnému spracovávaniu podrobovaná termoplastická kompozícia alebo výrobok z takejto termoplastickej kompozície vytvorený, napríklad vláknitý materiál alebo netkaná štruktúra, vykazovali takú veľkosť kryštálu, ktorá zaisťuje účinné dosiahnutie požadovaných vlastností termoplastickej kompozície alebo výrobku z takejto termoplastickej kompozície vytvoreného. Podľa jedného špecifického vyhotovenia predloženého vynálezu sa všeobecne požaduje, aby tepelnému spracovávaniu podrobovaná termoplastická kompozícia alebo výrobok z takejto termoplastickej kompozície vytvorený, napríklad vláknitý materiál alebo netkaná štruktúra, vykazoval „strednú veľkosť kryštálu,, s úžitkom menšiu ako asi 120 angstrômov, ešte užitočnejšie menšiu ako asi 110 angstrômov, výhodne menšiu ako asi 100 angstrômov, výhodnejšie asi 80 angstrômov, a ešte výhodnejšie menšiu ako asi 70 angstrômov. Strednú veľkosť kryštálu je možné určovať prostredníctvom

232/B použitia skúšobnej metódy opísanej v nižšie uvedenej kapitole „Metódy skúšobného testovania,, predkladaného opisu.

Hoci boli v predchádzajúcom opise opísané základné a principiálne zložky termoplastickej kompozície, nie je zloženie takejto termoplastickej kompozície žiadnym spôsobom obmedzené iba na tieto zložky a môže zahrňovať i ďalšie zložky alebo materiály s podmienkou, že tieto zložky alebo materiály nebudú nepriaznivo ovplyvňovať požadované vlastnosti výslednej termoplastickej kompozície. Príklady takýchto materiálov, použiteľných v súlade s predloženým vynálezom ako prídavné alebo doplnkové zložky môžu zahrňovať, pričom tento výpočet žiadnym spôsobom neobmedzuje použitie ďalších materiálov, pigmenty, antioxidačné prostriedky, stabilizačné prostriedky, povrchovo aktívne látky, parafíny, promótory tečenia, tuhé rozpúšťadlá, plastifikátory, nukleačné iniciačné činidlá, tuhé častice a materiály pridávané kvôli účelom zlepšovania spracovateľnosti termoplastickej kompozície. Príkladom takejto voliteľnej zložky je povrchovo aktívna látka vo forme častíc dodávaná na trh napríklad firmou Burgess Pigment Company, so sídlom v Sandersville, Georgia, pod obchodným označením povrch modifikujúca hlinka Burgess Polyclay alebo firmou Barrets Minerals Inc. so sídlom v Dillone, Montana, pod obchodným označením povrch modifikujúca látka Micropflex 1200. V prípade prítomnosti prídavných alebo doplnkových zložiek v termoplastickej kompozícii sa všeobecne požaduje použitie takýchto prídavných alebo doplnkových zložiek v množstve, ktoré je s úžitkom menšie ako asi 5 % hmotn., ešte užitočnejšie v množstve, ktoré je menšie ako asi 3 % hmotn., a výhodne v množstve, ktoré je menšie ako asi 1 % hmotn. s tým, že všetky uvádzané hmotnostné obsahy sa vzťahujú na celkovú hmotnosť termoplastickej kompozície, obsahujúcej alifatický polyesterový polymér, polykarboxylovú kyselinu a prídavné alebo doplnkové zložky.

Termoplastická kompozícia podľa predloženého vynálezu všeobecne predstavuje zmes alifatického polyesterového polyméru, polykarboxylovej kyseliny a voliteľne ktorejkoľvek v hore uvedených prídavných alebo doplnkových zložiek. V súlade s dosahovaním požadovaných vlastnosti

232/B termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu sa zistilo, že je pre uvedené účely kritické, aby nedochádzalo k vzájomnému reagovaniu alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny a tieto zložky zostávajú v podstate nezreagované a nedochádza tak k vytvoreniu polyméru alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny. Za tohto stavu zostávajú alifatický polyesterový polymér a polykarboxylová kyselina v termoplastickej kompozícii ako samostatné, celkom odlišné zložky.

Podľa jedného vyhotovenia predloženého vynálezu sa po zmiešaní alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny v suchom stave vytvorí suchá termoplastická kompozícia, pričom sa takáto suchá termoplastické kompozícia výhodne pretrepáva, premiešava alebo iným spôsobom mieša kvôli dosiahnutiu dostatočne premiešanej zmesi alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny tak, že sa vytvorí v podstate homogénna suchá zmes. Takto vytvorená homogénna suchá zmes sa potom môže ďalej zmiešavať v roztavenom stave napríklad v pretláčacom lise za vytvorenia v podstate homogénnej roztavenej zmesi alifatického polyesterového polyméru a polykarboxylovej kyseliny. Táto v podstate homogénna roztavená zmes sa potom môže ochladzovať a spracovávať granulovaním do peliet. Alternatívne sa môže v podstate homogénna roztavená zmes zavádzať priamo do zvlákňovacieho stroja alebo iného zariadenia kvôli vytváraniu vláknitého materiálu alebo netkanej štruktúry. Alternatívne spôsoby zmiešavania jednotlivých zložiek termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu zahrňujú pridávanie polykarboxylovej kyseliny do alifatického polyesterového polyméru napríklad v pretláčacom lise, použitom na zmiešavanie jednotlivých zložiek kompozície. Okrem toho je rovnako tak možné vykonávať zmiešavanie oboch zložiek súčasne a rovno v roztavenom stave. Rovnako tak je možné na zmiešavanie jednotlivých zložiek termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu použiť ďalšie známe spôsoby zmiešavania, pričom osobám oboznámeným so stavom techniky bude na základe ich znalostí ľahké určiť, či alifatický polyesterový polymér a polykarboxylová kyselina zostávajú v zmesi v podstate nezreagované s tým, že pre účely vyhodnotenia charakteristických chemických vlastností finálnej

232/B termoplastickej kompozície je možné použiť známe skúšobné metódy, napríklad také, ako sú jadrová magnetická rezonancia a infračervená spektroskopická analýza.

Všeobecne sa požaduje, aby sa teplota tavenia alebo zmäkčovania termoplastickej kompozície pohybovala vtákom rozmedzí, v ktorom sa charakteristicky, z prevažnej časti, nachádza počas celého procesu spracovávania. Vzhľadom na to sa všeobecne požaduje, aby sa teplota tavenia alebo zmäkčovania termoplastickej kompozície, ako taká, pohybovala s úžitkom v rozmedzí od asi 55 °C do asi 300 °C, a výhodne v rozmedzí od asi 100 ’C do asi 200 °C.

Zistilo sa, že termoplastická kompozícia podľa predloženého vynálezu vykazuje, v porovnaní s termoplastickou kompozíciou obsahujúcou iba alifatický polyesterový polymér bez prítomnosti polykarboxylovej kyseliny, všeobecne zdokonalenú spracovateľnosť. Pre účely tu predloženého vynálezu sa zdokonalená spracovateľnosť termoplastickej kompozície posudzuje na základe poklesu teploty skleného prechodu (Tg). Uvedené tvrdenie vychádza z predpokladu, že pri teplote skleného prechodu začína v polymerizačných materiáloch, obsiahnutých v termoplastickej kompozícii, dochádzať k premiestňovaniu segmentov polymerizačných reťazcov, čo predstavuje prítomnosť dostatočného množstva energie, zvyčajne tepelnej energie, ktorá výslovne umožňuje pohyb týchto segmentov v celom objeme polymerizačného materiálu. Pokles teploty skleného prechodu potom znamená, že pre iniciáciu premiestňovania segmentov polymerizačných reťazcov a z neho vyplývajúceho pohybu v celom objeme polymerizačného materiálu sa využilo, resp. odobralo menšie množstvo uvádzanej tepelnej energie. Spracovávanie termoplastickej kompozície uskutočňované pri relatívne nízkej teplote v podstate zaisťuje minimálnu náchylnosť jednotlivých zložiek termoplastickej kompozície k tepelnej degradácii. Okrem toho potom v prípade, keď termoplastická kompozícia vykazuje navyše zníženú teplotu skleného prechodu, môže byť výrobné zariadenie, napríklad pretláčací lis, prevádzkované pri nastavení na nižšie energetické podmienky, napríklad nižší krútiaci moment na otáčanie

232/B závitovkového dopravníka pretláčacieho lisu. Všeobecne je potom možné konštatovať, že termoplastícká kompozícia, vykazujúca zníženú teplotu skleného prechodu, bude pri spracovávaní vyžadovať zvyčajne nižšie množstvo energie a vzhľadom na to bude z ekonomického hľadiska vyžadovať i nižšie náklady.

Podľa jedného vyhotovenia predloženého vynálezu bude termoplastícká kompozícia alebo výrobok z tejto termoplastickej kompozície vytvorený, napríklad vláknitý materiál alebo netkaná štruktúra, vykazovať teplotu skleného prechodu (Tg), ktorej veľkosť je s úžitkom menšia ako asi 55 °C, ešte užitočnejšie menšia ako asi 50 °C, výhodne menšia ako asi 45 °C, a ešte výhodnejšie menšia ako asi 40 °C.

V tu predloženom opise používaný výraz „vlákno,, alebo „vláknitý materiál,, predstavuje taký materiál, ktorého pomer dĺžky k priemeru (jednotlivého vlákna) vykazuje hodnotu väčšiu ako asi 10. Oproti tomu výrazom „nie - vlákno (striž),, alebo „štaplový materiál,, sa myslí taký materiál, ktorého pomer dĺžky k priemeru (jednotlivého vlákna) vykazuje hodnotu asi 10 alebo menšiu.

Technologické postupy použité na vytváranie vláknitých materiálov sú zo súčasného stavu techniky dostatočne známe a vzhľadom nato nie je v tu predloženom opise potrebné nejako obzvlášť podrobne opisovať a objasňovať. Zvlákňovanie polymerizačných materiálov z taveniny zahrňuje výrobu vláknitých štruktúr, vytvorených z v podstate nekonečných vláken, napríklad takých ako sú ťahané vlákna alebo fúkané vlákna a z nespojitých vláken, napríklad takých ako sú štaplové vlákna (striž) a strihaním skracované vlákna. Pri vytváraní vláknitých materiálov pozostávajúcich z ťahaných alebo fúkaných vláken sa plastická kompozícia všeobecne spracováva pretláčaním v pretláčacom lise, následne sa dopravuje do rozvádzacej sústavy a prostredníctvom tejto rozvádzacej sústavy sa plastická kompozícia zavádza do zvlákňovacej dýzy. Pod dýzou sa zvlákňovaním vytvorený vláknitý materiál ochladzuje, uvádza do stuhnutého stavu, odťahuje prostredníctvom aerodynamickej sústavy a následne spracováva do štandardnej netkanej štruktúry. Oproti tomu pri výrobe

232/B vláknitých materiálov pozostávajúcich z štaplových vláken (striže) alebo strihaním skracovaných vláken sa zvlákňovaním vytvorený vláknitý materiál ochladzuje, uvádza do stuhnutého stavu a potom, namiesto priameho spracovania do netkanej štruktúry ako v predchádzajúcom prípade, ťahaním, napríklad prostredníctvom mechanicky poháňaného odťahovacieho systému, upravuje na stredný priemer vlákna a zhromažďuje. Následne sa takto zhromaždený vláknitý materiál môže „ťahaním za studená,, pri teplote, ktorej veľkosť sa nachádza pod bodom teploty mäknutia, upravovať na konečný priemer vlákna, ktoré môže byť sprevádzané skučeravením/tvarovaním a strihaním vláknitého materiálu na požadovanú dĺžku vlákna. Vlákna vláknitého materiálu môžu byť nastrihané na relatívne krátke dĺžky za vytvorenia napríklad štaplovej striže, ktorej vlákna všeobecne vykazujú dĺžky pohybujúce sa v rozmedzí od asi 25 do asi 50 mm, alebo strihaním skracovaného vláknitého materiálu, ktorého vlákna sú kratšie a všeobecne vykazujú dĺžky menšie ako asi 18 mm. Uvedené skutočnosti sú opísané napríklad v patentových dokumentoch U.S. č. 4 789 592, autor Taniguchi a kol. a US č. 5 336 552, autor Strack a kol., ktorých úplný opis sa týmto začleňuje do odvolávok predloženého vynálezu a stáva sa jeho súčasťou.

Jediný problém vyskytujúci sa v súvislosti s prípravou a zhotovovaním vláknitých materiálov iba z alifatických polyesterových polymérov spočíva v tom, že takéto vláknité materiály počas spracovávania prekonávajú vplyvom termálneho pôsobenia charakteristické zmršťovanie za tepla. Výskyt uvedeného zmršťovania za tepla je spôsobovaný predovšetkým ako dôsledok existencie relaxácie segmentov polymerizačných reťazcov v amorfnej fáze a neúplne skryštalizovanej fáze. Kvôli odstráneniu tohto problému sa spravidla vyžaduje dosiahnutie maximálne možného stupňa kryštalizácie spracovávaného materiálu ešte pred krokom väzbového spájania vláknitého materiálu tak, aby tepelná energia svojím pôsobením namiesto umožňovania relaxácie polymerizačných reťazcov a opätovného uvádzania do stavu neúplne skryštalizovanej štruktúry ovplyvňovala priamo krok tavenia materiálu. Jedným zo spôsobov vyriešenia tohto problému je podrobenie materiálu spracovaniu vytvrdzovaním za tepla. Len čo vláknitý materiál, podrobený vytvrdzovaniu za

232/B tepla, dosiahne počas spracovávania kroku väzbového spájania na odťahovacom valci, nevykazuje takýto materiál v podstate žiadne zmrštenie vzhľadom na to, že jeho štruktúra je už úplne alebo v podstate úplne usporiadaná. V prípadoch charakteristických technologických postupov zvlákňovania ťahaných alebo fúkaných vláknitých materiálov z taveniny je však zaraďovanie a vykonávanie spracovania vytvrdzovaním za tepla spravidla veľmi ťažké. Predložený vynález všeobecne znižuje alebo v podstate eliminuje požiadavku, pričom však tejto požiadavke nijako nebráni či ju výslovne nezakazuje, na krok vytvrdzovania za tepla vzhľadom nato, že použitie polykarboxylovej kyseliny ako súčasti termoplastickej kompozície všeobecne umožňuje využitie výhod súčasných technologických postupov zvlákňovania ťahaním a fúkaním z taveniny bez nutnosti významnejších modifikácií procesu spracovania. Z uvedeného dôvodu zmiešanie alifatického polyesterového polyméru s polykarboxylovou kyselinou všeobecne zvyšuje na maximálnu možnú mieru stupeň kryštalizácie alifatického polyesterového polyméru, čo vo svojom dôsledku znižuje predpokladané zmrštenie alifatického polyesterového polyméru pôsobením tepla na minimálne možnú mieru.

Okrem toho je, v prípade technologického postupu prípravy a zhotovovania strihaním skracovaného alebo štaplového vláknitého materiálu, do ktorého je možné spracovávanie vytvrdzovaním za tepla včleniť bez problémov, podľa jedného vyhotovenia predloženého vynálezu výhodné, ak sa vláknité materiály, pripravené z termoplastickej kompozície podľa predloženého materiálu, voliteľne podrobia spracovaniu vytvrdzovaním za tepla. Je totiž žiaduce, aby sa prostredníctvom tohto spracovávania vytvrdzovaním za tepla ďalej znižoval možný výskyt v podstate nežiaduceho zmršťovania vláknitého materiálu za tepla. Uvedené vytvrdzovanie vláknitého materiálu za tepla sa môže uskutočňovať napríklad v čase, v ktorom je tento vláknitý materiál vystavený pôsobeniu konštantného deformačného napätia, ktoré sa môže charakteristicky pohybovať v rozmedzí bez toho, aby toto rozmedzie bolo akýmkoľvek spôsobom obmedzené, od asi 10 do asi 20 %, pri teplote, ktorej veľkosť je s úžitkom väčšia ako asi 50 °C, ešte užitočnejšie väčšia ako asi 70 °C, a výhodne väčšia ako asi 90 °C. Všeobecne sa na vykonávanie

232/B vytvrdzovania za tepla odporúča využitie maximálne možných podmienok spracovávania, zahrňujúcich ako deformačné napätie, tak i teplotu, za súčasného zachovania zodpovedajúcej spracovateľnosti vláknitého materiálu. Avšak používanie príliš vysokých teplôt, napríklad takých, ktorých veľkosť sa približuje teplote tavenia niektorej zo zložiek obsiahnutých vo finálnom vláknitom materiáli, môže pri uskutočňovaní vytvrdzovania za tepla spôsobovať znižovanie pevnosti vláken a okrem toho môže ďalej, v dôsledku výskytu lepivosti vysokým teplotám podrobeného vláknitého materiálu, viesť k zvyšovaniu problematickosti manipulácie s týmto materiálom.

Podľa jedného vyhotovenia predloženého vynálezu sa požaduje, aby vláknitý materiál, pripravený a vytvorený z termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu vykazoval pri teplote asi 100 °C a za časovú periódu asi /

minút takú veľkosť zmrštenia, vyjadrenú kvantitatívne ako hodnota zmrštenia za tepla, ktorá je s úžitkom menšia ako asi 15 %, ešte užitočnejšie menšia ako asi 10 %, výhodne menšia ako asi 5 %, a ešte výhodnejšie menšia ako asi 2 %, pričom hodnota veľkosti zmrštenia za tepla sa odvodzuje na základe matematického vzťahu: rozdiel dĺžok (počiatočná dĺžka vláken vláknitého materiálu mínus konečná dĺžka vláken vláknitého materiálu) sa delí počiatočnou dĺžkou vláken vláknitého materiálu a násobí hodnotou 100. Hodnotu veľkosti zmrštenia vláknitého materiálu za tepla je možné určovať napríklad prostredníctvom použitia testovacej metódy opísanej v nižšie uvedenej kapitole „Metódy skúšobného testovania,, predkladaného opisu.

Termoplastická kompozícia podľa predloženého vynálezu je vhodná na prípravu vláknitých materiálov alebo netkaných štruktúr použiteľných ako súčasť výrobkov na jednorazové použitie, zahrňujúcich absorpčné výrobky na jednorazové použitie, napríklad také ako sú zavinovacie plienky, inkontinenčné prostriedky pre dospelých, lôžkové hygienické matrace; menštruačné prostriedky, napríklad také ako sú hygienické menštruačné vložky a tampóny; a ďalšie absorpčné výrobky, napríklad také ako sú toaletné servítky a vreckovky, detské podbradníky, obväzové a zdravotnícke materiály a chirurgické čiapky a rúšky. Vzhľadom na uvedené sa podľa ďalšieho aspektu predloženého

232/B vynálezu navrhuje absorpčný výrobok na jednorazové použitie, obsahujúci viaczložkový vláknitý materiál vytvorený z termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu.

Podľa jedného špecifického vyhotovenia predloženého vynálezu sa termoplastická kompozícia spracováva a tvaruje do vláknitej plošnej štruktúry, určenej na začlenenie do absorpčného výrobku na jednorazové použitie. Táto vláknitá plošná štruktúra môže vykazovať napríklad formu vláknitého netkaného rúna. Vláknité netkané rúna môžu byť vytvorené buď kompletne z vláknitých materiálov pripravených z termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu alebo ako zmes s ďalšími vláknitými materiálmi. Dĺžka vláken použitých vláknitých materiálov môže byť závislá od konkrétneho zamýšľaného konečného použitia. V prípade, v ktorom sú vláknité materiály po ich funkčnej aplikácii určené na likvidáciu biologickým rozkladom vo vode, napríklad splachovaním na toalete, je výhodné, ak sa dĺžka vláken udržiava na veľkosti asi 15 mm alebo menšej.

Podľa jedného špecifického vyhotovenia predloženého vynálezu sa navrhuje absorpčný výrobok na jednorazové použitie, pričom tento absorpčný výrobok na jednorazové použitie obsahuje tekutiny prepúšťajúcu vrchnú lícovú vrstvu, pre tekutiny nepriepustnú spodnú rubovú vrstvu, spriahnutú s uvedenou vrchnou lícovou vrstvou a absorpčnú štruktúru umiestnenú účelne medzi uvedenými, vrchnou lícovou vrstvou a spodnou rubovou vrstvou, stým, že spodná rubová vrstva obsahuje vláknité materiály pripravené z termoplastickej kompozície podľa predloženého vynálezu.

Charakteristické príklady absorpčných výrobkov na jednorazové použitie sú všeobecne opísané v patentových dokumentoch US-A-4 710 187, US-A4762 521 a US-A-4 798 603, ktorých obsah sa týmto začleňuje do odvolávok predloženého vynálezu.

Absorpčné výrobky a štruktúry, vytvorené na základe všetkých hore opísaných aspektov predloženého vynálezu sú počas ich funkčnej aplikácie všeobecne podrobované niekoľkonásobnému nepriaznivému ovplyvňovaniu pôsobiacich telesných tekutín. Vzhľadom na uvedené skutočnosti sa preto

232/B požaduje, aby takto vytvorené absorpčné výrobky a štruktúry boli schopné bez zvyšku absorbovať uvádzané niekoľkonásobné nepriaznivé ovplyvňovanie pôsobiacich telesných tekutín v rozsahu, ktorému budú počas ich funkčnej aplikácie vystavené. K nepriaznivému ovplyvňovaniu pôsobiacich telesných tekutín dochádza počas funkčnej časovej periódy spravidla viackrát v navzájom od seba oddelených intervaloch.

Metódy skúšobného testovania

Teplota tavenia

Teplota tavenia materiálu prostredníctvom diferenčnej skenovacej kalorimetrie. Zisťovanie požadovaných teplôt tavenia prostredníctvom diferenčnej skenovacej kalorimetrie sa vykonáva s použitím diferenčného skenovacieho kalorimetra, dodávaného na trh firmou T. A. Instruments Inc., so sídlom vNew Castle, Delaware, pod obchodným označením diferenčný skenovací kalorimeter (DSC) Thermal Analyst 2910, ktorý je vybavený ochladzovacím príslušenstvom s kvapalným dusíkom ako chladiacim médiom a použitý v kombinácii s analytickým programovým vybavením Thermal Analyst 2200.

Skúšobné vzorky materiálu sa podrobujú testovaniu buď vo forme vláknitého materiálu alebo vo forme živicových granúl. Pri manipulácii so skúšobnými vzorkami materiálu sa z dôvodu eliminácie akéhokoľvek nežiaduceho ovplyvnenia materiálu, ktoré by vo svojom dôsledku mohlo viesť k dosiahnutiu nepresných alebo chybných výsledkov, uprednostňuje vhodnejšia manipulácia s použitím pinziet a ďalších podobných nástrojov namiesto priamej ručnej manipulácie. Skúšobné vzorky materiálu sa v prípade vláknitého materiálu nastrihajú a v prípade živicových granúl umiestnia do hliníkovej misky, načo sa s použitím analytických váh odvážia s presnosťou na 0,01 mg. V prípade potreby sa hliníková miska, v ktorej sa nachádzajú skúšobné vzorky materiálu, prekryje vekom.

232/B

Následne sa v súlade s užívateľskou príručkou diferenčného skenovacieho kalorimetra vykoná s použitím kovového etalónu, vytvoreného zindia, kalibrácia a základná korekcia kalorimetra. Potom sa do skúšobnej komory diferenčného skenovacieho kalorimetra umiestni skúšobná vzorka materiálu určená na testovanie a prázdna miska sa použije ako porovnávací etalón. Celé skúšobné testovanie prebieha pri prefukovaní skúšobnej komory dusíkom technickej akosti v množstve 55 cm³/min dusíka. Skúšobný program ohrevu a ochladzovania prebieha vždy v dvoch skúšobných cykloch a začína vyrovnaním atmosféry skúšobnej komory na teplotu -75 °C, nasleduje cyklus ohrevu na teplotu 220 ’C rýchlosťou 20 ’C/min, ďalší cyklus ochladzovania na teplotu -75 °C rýchlosťou 20 °C/min a nakoniec ďalší cyklus ohrevu na teplotu 220 °C rýchlosťou 20 °C/min.

Zistené výsledky sa vyhodnocujú s použitím analytického programového vybavenia diferenčného skenovacieho kalorimetra, ktorého prostredníctvom sa vykonáva identifikácia a určovanie inflexnej teploty skleného prechodu (Tg), endotermického maxima a exotermického maxima. Teplota skleného prechodu (Tg) sa identifikuje ako oblasť krivky funkčnej závislosti, ktorá vykazuje zreteľnú zmenu strmosti, a teplota tavenia sa následne určí s použitím mechanizovaného výpočtu inflexného bodu.

Relatívna viskozita

Vyhodnocovanie Teologických deformačných schopností skúšobných vzoriek materiálu na základe zisťovania relatívnej viskozity sa vykonáva s použitím kapilárneho reometra, dodávaného na trh firmou Gôttfert, so sídlom v Rock Hill, South Carolina, pod obchodným označením kapilárny reometer Gôttfert Rheograph 2003 v kombinácii s analytickým programovým vybavením WinRHEO (verzia 2.31). Usporiadanie kapilárneho reometra zahrňuje tlakový prevodník s rozsahom 2 000 barov a kapilárny lisovací nástroj s kruhovým otvorom s geometriou: dĺžka 30 mm / účinná dĺžka 30 mm / priemer 1 mm / výška 0 mm / orientácia 180°.

232/B

V prípade, keď skúšobná vzorka materiálu, určená na testovanie, vykazuje alebo je známa jej náchylnosť k pohlcovaniu vody, sa takáto skúšobná vzorka suší vo vákuovej peci pri teplote, ktorej veľkosť sa nachádza nad teplotou jej skleného prechodu (Tg), napríklad nad teplotou 55 °C alebo 60 °C v prípade polyméru kyseliny mliečnej, pri podtlaku s veľkosťou aspoň 15 palcov (381,00 mm) ortuťového stĺpca a pri prefukovaní komory pece dusíkom štandardnej technickej akosti v plynnom stave v množstve aspoň 30 kubických stôp za hodinu (SFCH) počas aspoň 16 hodín.

Po ohriatí nástroja na zodpovedajúcu teplotu a príslušnej kalibrácii tlakového prevodníka sa skúšobná vzorka materiálu prírastkovo natlačí do stĺpca, pričom tlačenie materiálu vo forme živicových granúl do stĺpca prostredníctvom tlačidla zaistí zakaždým zodpovedajúce, v celom objeme konzistentné tavenie počas skúšobného testovania. Po natlačení materiálu do nástroja predchádza každému skúšobnému testu tavenie počas 2 minút, ktoré umožňuje dosiahnutie úplného roztavenia materiálu skúšobnej vzorky pri teplote skúšobného testovania. Kapilárny reometer odmeriava automaticky príslušné údaje a na základe týchto údajov určuje relatívnu viskozitu (v Pa.s) pri 7 rôznych relatívnych šmykových rýchlostiach (v 1/sekunda): 50, 100, 200, 500, 1 000, 2 000 a 5 000 1/sek. Pri preskúmavaní výslednej krivky funkčnej závislosti je dôležité, aby táto krivka bola v podstate hladká či pravidelná, pretože v prípade výskytu podstatných odchýlok od všeobecnej základnej krivky medzi jej jednotlivými bodmi, spôsobenej napríklad možnou prítomnosťou vzduchu v stĺpci, sa musí z dôvodu potvrdenia správnosti výsledkov merania celý priebeh skúšobného testu zopakovať.

Meraním získaná výsledná Teologická krivka funkčnej závislosti relatívnej šmykovej rýchlosti a relatívnej viskozity podáva celkom jasnú predstavu a indikáciu, akým spôsobom a pri akej teplote bude materiál skúšobnej vzorky ovplyvňovaný počas procesu zvlákňovania pretláčaním z taveniny. Hodnoty relatívnej viskozity pri šmykovej rýchlosti aspoň 1 000 1/sek. sú obzvlášť významné vzhľadom na to, že tieto hodnoty predstavujú charakteristické

232/B podmienky, na ktorých základe prebieha spracovávanie materiálu v štandardných zvlákňovacích pretláčacích lisoch.

Hmotnostné stredná relatívna molekulová hmotnosť a číselne stredná relatívna molekulová hmotnosť

Na určovanie rozloženia relatívnej molekulovej hmotnosti skúšobných vzoriek polyméru kyseliny mliečnej, ktorého hmotnostné stredná relatívna f * molekulová hmotnosť (M_w) sa pohybuje v rozmedzí od 800 do 400 000 sa í používa metóda plynovej chromatografie prenikaním plynu (GPC).

Metóda GPC je založená na použití dvoch analytických kolón typu PLgel Mixed K linear 5 micron, s veľkosťou 7,5 x 300 mm, usporiadaných do série. Teplota kolóny a detekčného indikátora je 30 °C. Mobilná fáza je tetrahydrofurán (THF) zodpovedajúci akostne vysokovýkonnej kvapalinovej chromatografii (HPLC). Výkon čerpadla je 0,8 mm za minútu pri vstrekovacom objeme 25 μΙ. Celková doba pracovného chodu je 30 minút. V súlade s hore uvedenými skutočnosťami je potrebné konštatovať dôležitú informáciu, a to: každé 4 mesiace je nevyhnutné vykonať inštaláciu nových analytických kolón, každý mesiac inštaláciu novej ochrannej kolóny (predkolóny) a každý mesiac inštaláciu nového vradeného radového filtra.

Polystyrénové polyméry štandardnej akosti, dodávané na trh firmou Aldrich Chemical Co. sa musia zmiešať s rozpúšťadlom, ktorým je dichlórmetán .. (DCM), v pomere dichlórmetán (DCM): tetrahydrofurán (THF) (10 : 90), pričom oba akostne zodpovedajú vysokovýkonnej kvapalinovej chromatografii (HPLC), * * za dosiahnutia molárnej koncentrácie 1 mg/ml. V jedinom štandardnom roztoku môžu byť kombinované viaczložkové polystyrénové polyméry štandardnej akosti tak, aby sa zaistilo, že pri plynovej chromatografii nepresiahnu svoje maximá. Požadované rozmedzie relatívnych molekulových hmotností pripravených štandardných zmesí sa pohybuje v rozmedzí od asi 687 do 400000. Príklady štandardných zmesí s polystyrénovými polymérmi, ktoré vykazujú premenlivé relatívne molekulové hmotnosti (uvedené v hmotnostné

232/B strednej relatívnej molekulovej hmotnosti - Mw) a ktoré na trh dodáva firma Aldrich, zahrňujú: Štandardnú zmes 1 (401 340; 32 660;, 2 727), Štandardnú zmes 2 (45 730; 4 075), Štandardnú zmes 3 (95 800; 12 860) a Štandardnú zmes 4 (184 200; 24 150; 687).

Následne sa pripraví východisková kontrolná štandardná vzorka. 10 g štandardného polyméru kyseliny mliečnej (PLA) s relatívnou molekulovou hmotnosťou 200 000, dodávaná na trh firmou Polysciences Inc. a v katalógu uvedená pod označením #19245, sa v sklenenej striasacej kadičke s vekom potiahnutým teflonom rozpusti v 100 ml dichlórmetánu (DCM) akosti HPCL s použitím okružnej trepačky (počas aspoň 30 minút). Táto zmes sa naleje na čistú suchú sklenenú dosku, nechá sa určitú dobu v pokoji kvôli odpareniu rozpúšťadla, potom sa táto doska so zmesou umiestni do vákuovej pece predhriatej na teplotu 35 °C a zmes sa vysúša počas viac ako 14 hodín za podtlaku 25 mm ortuťového stĺpca. Potom sa vzorka polyméru kyseliny mliečnej (PLA) vyberie z pece a z nej vysúšaním vytvorená tenká fólia sa nastrihá na malé prúžky. Bezprostredne po tom sa skúšobné vzorky rozomelú v kolesovom drviacom mlyne (so sitom 10 mesh), pričom sa musí dbať na to, aby sa do kolesového drviaceho mlyna nepriviedlo príliš veľké množstvo materiálu skúšobnej vzorky, čo by vo svojom dôsledku mohlo spôsobovať jeho nežiaduce blokovanie a imobilizáciu. Rozomletá skúšobná vzorka sa v množstve niekoľkých gramov a v suchom stave uloží do sklenenej striasacej kadičky a umiestni do exsikátora, zatiaľ čo zvyšné množstvo tejto skúšobnej vzorky sa môže v podobnej striasacej kadičke uložiť do mraziaceho boxu.

Pre účely skúšobného testovania je dôležité pripraviť novú kontrolnú štandardnú vzorku vždy pred začiatkom každej novej testovacej série testov a vzhľadom nato, že relatívna molekulová hmotnosť je do značnej miery ovplyvňovaná koncentráciou skúšobnej vzorky, sa musí jej váženiu a príprave venovať veľká pozornosť. Pri príprave kontrolnej štandardnej vzorky sa najprv do čistej a suchej scintilačnej nádobky odváži 0,800 g s presnosťou na ± 0,025 g štandardného polyméru kyseliny mliečnej (PLA) referenčnej akosti s hmotnostne strednou relatívnou molekulovou hmotnosťou M_w 200 000. Potom

232/B sa prostredníctvom odmernej pipety alebo podobného jednoúčelového prostriedku do scintilačnej nádobky pridajú 2 ml dichlórmetánu (DCM) a scintilačná nádobka sa uzatvorí a utesní prostredníctvom skrutkovacieho uzáveru. Za tohto stavu sa skúšobná vzorka nechá úplne rozpustiť. Potom sa scintilačná nádobka so skúšobnou vzorkou podrobí pôsobeniu rýchleho krúživého pohybu na okružnej trepačke, napríklad takom ako vibračný prístroj Thermolyne Roto Mix (typ 51300) alebo v závislosti od príslušných požiadaviek, v miešacom a vytriasacom zariadení podobného typu. Kvôli vyhodnoteniu, či je skúšobná vzorka zodpovedajúcim spôsobom rozpustená, sa scintilačná nádobka uchopí, nakloní sa do polohy v uhle 45 ⁰ a nechá ustáliť. Potom sa pomaly vráti do pôvodnej polohy, pričom sa pozoruje, akým spôsobom kvapalina v scintilačnej nádobke obsiahnutá steká po sklenenej stene. Pokiaľ hladina v spodnej časti scintilačnej nádobky nevykazuje hladký povrch, znamená to, že sa skúšobná vzorka stále ešte nenachádza v úplne rozpustenom stave. Skúšobná vzorka sa môže podľa potreby nechať rozpúšťať počas niekoľkých hodín. Len čo sa dosiahne úplné rozpustenie skúšobnej vzorky, pridá sa do scintilačnej nádobky prostredníctvom odmernej pipety alebo podobného prostriedku 18 ml tetrahydrofuránu (THF), scintilačná nádobka sa uzatvorí a utesní skrutkovacím uzáverom.

Príprava skúšobných vzoriek začína odvážením 0,0800 g s presnosťou na ± 0,0025 g príslušného materiálu skúšobnej vzorky do riadne očistenej a do sucha utretej scintilačnej nádobky (váženiu a príprave skúšobných vzoriek sa musí práve tak, ako v predchádzajúcom prípade a z rovnakých dôvodov, venovať veľká pozornosť). Následne sa do scintilačnej nádobky s použitím odmernej pipety alebo podobného jednoúčelového prostriedku pridajú 2 ml dichlórmetánu (DCM), načo sa nádobka uzatvorí a utesní prostredníctvom skrutkovacieho uzáveru. Za tohto stavu sa skúšobná vzorka s použitím technologického postupu zhodného s technologickým postupom uvedeným hore v súvislosti s prípravou kontrolnej štandardnej vzorky nechá úplne rozpustiť. Potom sa do scintilačnej nádobky, opäť s použitím odmernej pipety alebo podobného prostriedku pridá 18 ml tetrahydrofuránu (THF), načo sa

232/B nádobka opäť uzatvorí a utesní prostredníctvom skrutkovacieho uzáveru a jej obsah sa podrobí zmiešavaniu.

Vyhodnocovanie charakteristických vlastností pripravených štandardných vzoriek, vykonávané prostredníctvom testovacieho vstrekovania týchto vzoriek, začína uvedením testovacej sústavy do rovnovážneho stavu. Po dosiahnutí a overení rovnovážneho stavu sa vykonáva vstrekovanie pripravených štandardných vzoriek. Po skončení tohto kroku sa vykoná vstrekovanie pripravenej kontrolnej štandardnej vzorky a následne vstrekovanie pripravených skúšobných vzoriek. Vstrekovanie pripravenej kontrolnej štandardnej vzorky sa uskutočňuje vždy po vykonaní 7 vstrekov skúšobnej vzorky a na konci skúšobného testovania. Pri vykonávaní testovania sa musí zaistiť, aby k odoberaniu príslušnej skúšobnej vzorky z každej scintilačnej nádobky pre účely vstrekovania nedochádzalo viac ako dvakrát, a aby sa tento odber uskutočňoval v intervale 4,5 hod.

Určovanie a vyhodnocovanie výsledkov skúšobného testovania sa vykonáva na základe štyroch kvalitatívnych porovnávacích parametrov. Prvým z uvedených štyroch kvalitatívnych porovnávacích parametrov je korelačný koeficient regresie, stanovený na základe teoretických výpočtov pre každú štandardnú vzorku, pričom jeho hodnota nesmie byť menšia ako 0,950 a súčasne nesmie byť väčšia ako 1,050. Druhým kvalitatívnym porovnávacím parametrom je relatívna smerodajná odchýlka hmotnostne strednej relatívnej molekulovej hmotnosti M_w všetkých pripravených kontrolných a štandardných vzoriek, ktorej hodnota nesmie byť väčšia ako 5,0 %. V súlade stretím kvalitatívnym porovnávacím parametrom sa musí priemer hmotnostne stredných relatívnych molekulových hmotností M_w vstrekovaných pripravených kontrolných štandardných vzoriek nachádzať v rozmedzí 10 % hmotnostne strednej relatívnej molekulovej hmotnosti M_w prvej vstrekovanej pripravenej kontrolnej vzorky. A v súlade s posledným kvalitatívnym porovnávacím parametrom sa zaznamenáva prítomnosť laktidu po vstreknutí štandardnej vzorky v množstve 200 mikrogramov na milimeter (pg/ml) ako odozva na

232/B diagram funkčnej závislosti parametrov SQC. V tomto prípade sa musí uvádzaná odozva nachádzať v rozsahu vymedzenom parametrami SQC.

Výpočet molekulovej štatistiky sa vykonáva na základe kalibračnej krivky, zostrojenej s použitím príslušných údajov pripravených štandardných polystyrénových vzoriek a Mark Houwinkových konštánt pre polymér kyseliny mliečnej a polystyrén, zistených s použitím metódy plynovej chromatografie prenikaním plynu (GPC) v kombinácii tetrahydrofuránu (THF) ako mobilnej fáze pri teplote 30 °C. Uvedené konštanty vykazujú nasledujúce hodnoty: polystyrén (K = 14,1.10⁵, a = 0,700) a polymér kyseliny mliečnej (K = 54,9.10⁵, a = 0,639).

Zmršťovanie vláknitého materiálu za tepla

Požadované vybavenie na určovanie hodnoty zmršťovania za tepla zahrňuje: konvekčnú pec (laboratórna pec Thelco model 160DM); zaťahovacie platinové závažie s hmotnosťou 0,5 g (s presnosťou na ± 0,06 g); upínaciu čeľusťovú svorku s veľkosťou čeľuste 1/2 palca (12,70 mm); prekrývací pásik; grafický milimetrový papier so štvorčekmi s veľkosťou aspoň 1/4 palca (6,35 mm); penovú podložnú dosku s veľkosťou 11 x 14 palca (279,40 x 355,60 mm) alebo ekvivalentný substrát na pripevnenie grafického milimetrového papiera a skúšobných vzoriek. Použitá konvekčná pec musí umožňovať dosiahnutie teploty 100 °C.

Skúšobné vzorky vláknitého materiálu sa pripravia zvlákňovaním z taveniny za príslušných podmienok zvlákňovania, pričom sa uprednostňuje zväzok s 30 vláknami a mechanickým preťahovaním za účelom dosiahnutia pretiahnutia vlákna pod dýzou s hodnotou 224 alebo vyššou. Z hľadiska určovania veľkosti zmršťovania za tepla môže byť s ďalším vláknitým materiálom porovnávaný iba vláknitý materiál s rovnakým pretiahnutím. Pretiahnutie vláken vláknitého materiálu pod dýzou predstavuje pomer rýchlosti odťahovacieho valca a lineárnej zvlákňovacej rýchlosti (závislosť vzdialenosť/čas) roztaveného polyméru, vystupujúceho zo zvlákňovacej dýzy. Zvlákňovaním pod dýzou vytvorený vláknitý materiál sa zvyčajne zhromažďuje

232/B s použitím navíjačky na cievku. Navinutý vláknitý materiál sa delí na zväzky s 30 vláknami, pokiaľ už takéto vlákenné zväzky neboli získané pred zhromažďovaním navíjaním, a strihá na jednotlivé vzorky s dĺžkou 9 palcov (228,60 mm).

Grafický milimetrový papier sa prostredníctvom lepiaceho pásika pripevní na penovú podložnú dosku tak, že jeho okraj je navzájom vyrovnaný s okrajom podložnej dosky. Jeden koniec vlákenného zväzku sa prekryje lepiacim pásikom tak, že toto prekrytie nie je väčšie ako 1 palec (25,40 mm). Lepiacim pásikom prekrytý koniec vlákenného zväzku sa prostredníctvom upínacej čeľusťovej svorky pripevní k penovej podložnej doske v polohe, ktorá zodpovedá navzájom vyrovnaným okrajom grafického milimetrového papiera a podložnej dosky tak, že hrana upínacej čeľusťovej svorky spočíva na jednej z horizontálnych liniek grafického milimetrového papiera, zatiaľ čo súčasne udržiava vlákenný zväzok v zodpovedajúcej polohe (t.j. v takej polohe, v ktorej je lepiacim pásikom prekrytý koniec vlákenného zväzku, upevnený pod čeľusťou upínacej čeľusťovej svorky, sotva viditeľný). Druhý koniec vlákenného zväzku sa natiahne a vyrovná do paralelného usporiadania s vertikálnymi linkami grafického milimetrového papiera. Následne sa vo vzdialenosti 7 palcov (177,80 mm) od polohy, v ktorej je zväzok vláknitého materiálu pripevnený prostredníctvom upínacej čeľusťovej svorky, sa vlákenný zväzok zaškrtí a po obvode tohto zaškrtenia zovrie prostredníctvom zaťahovacieho platinového závažia s hmotnosťou 0,5 g. Opísaný proces zavesenia a fixácie vlákenného zväzku sa opakuje pre každú totožnú vzorku jednej a tej istej skúšobnej vzorky vláknitého materiálu. Zvyčajne sa na podložnú dosku fixujú 3 takéto totožné vzorky jednej a tej istej skúšobnej vzorky. Potom sa na grafický milimetrový papier zanesú značky indikujúce počiatočné polohy zaťahovacích platinových závaží. Takto pripravené skúšobné vzorky sa umiestnia do pece vyhriatej na 100 °C tak, že sú zavesené vo vertikálnom smere a nie sú v tejto vo vzájomnom styku s penovou podložnou doskou. V časových intervaloch 5 minút, 10 minút a 15 minút sa podložná doska so skúšobnými vzorkami krátkodobo vyberie z pece, na grafickom milimetrovom papieri sa vyznačí nová

232/B poloha zaťahovacích platinových závaží a podložná doska so skúšobnými vzorkami sa rýchlo vráti do pece.

Po skončení hore opísaného skúšobného testovania sa podložná doska s upevnenými skúšobnými vzorkami vyberie z pece, načo sa vykoná odmeriavanie vzdialenosti medzi na začiatku testovania zaznamenanou značkou (a polohou, v ktorej upínacia čeľusťová svorka zviera a upevňuje skúšobnú vzorku vláknitého materiálu) a značkami zaznamenanými po časovom intervale 5 minút, 10 minút a 15 minút tepelného pôsobenia s použitím pravítka opatreného stupnicou rozdelenou na dieliky po 1/16 palca (1,59 mm). Pre účely dosiahnutia optimálnych hodnôt pri skúšobnom testovaní sa odporúča použitie troch rovnakých vzoriek jednej a tej istej skúšobnej vzorky vláknitého materiálu. Potom sa vykoná výpočet priemerných hodnôt, smerodajných odchýlok a percentuálneho vyjadrenia veľkosti zmrštenia vláknitého materiálu za tepla. Veľkosť zmrštenia za tepla, vyjadrená v percentách, sa vypočítava na základe matematického vzťahu: rozdiel dĺžok (počiatočná dĺžka vláken vláknitého materiálu mínus nameraná dĺžka vláken vláknitého materiálu) sa delí počiatočnou dĺžkou vláken vláknitého materiálu a násobí hodnotou 100. Hodnoty tepelného zmrštenia za tepla, zaznamenané v nižšie uvedených tabuľkách 2 a 4, predstavujú hodnoty dosiahnuté a namerané po 15 minútach tepelného pôsobenia.

232/B

Určovanie veľkosti kryštálu

Meranie a určovanie veľkosti kryštálov skúšobnej vzorky vláknitého materiálu sa vykonáva na základe skúšobnej metódy rontgenovej difrakcie s použitím rôntgenového prístroja, dodávaného na trh firmou Philips Inc., so sídlom v Mahwah, New Jersey, pod obchodným označením rôntgenový prístroj XRG-3000, a vybaveného medenou trubicou použitou ako rontgenka. Získané fotografické snímky sa vyhodnocujú prostredníctvom goniometra so širokouhlým kolimátorom. Stanovovanie skutočnej veľkosti kryštálu skúšobnej vzorky vláknitého materiálu sa vykonáva na základe využitia diagramu reflexnej odrazivosti v ekvatoriálnom smere vzhľadom na orientáciu vláken materiálu skúšobnej vzorky, získaného skenovaním rozkladu rôntgenových lúčov prechádzajúcich cez vrstvovú líniu (hkl) vláknitého materiálu. Ako rovina, z ktorej sa odvodzuje konečný výpočet a ktorá zodpovedá všetkým zisťovaným rozmerom, sa volí rovina (100) s orientáciou 16,4° v druhom kvadrante. Stredný rozmer kryštalitov (alebo pozdĺžneho spojenia viacerých lineárnych makromolekúl), orientovaný kolmo na rovinu (100), sa potom vypočíta na základe použitia Schrerrerovej rovnice.

Zisťovanie schopnosti rozkladu pôsobením mikroorganizmov

Zisťovanie schopnosti rozkladu skúšobných vzoriek pôsobením mikroorganizmov sa vykonáva na základe použitia modifikovanej skúšobnej metódy ASTM 5338.92 alebo na základe použitia analogickej skúšobnej metódy ISO CD 14855, pričom tieto metódy boli vyvinuté firmou Organic Waste Systems, so sídlom v Gente, Belgicko. Modifikácia skúšobnej metódy ASTM 5338.92 spočíva v tom, že skúšobné komory testovacieho zariadenia sa počas testovania namiesto používaného ohrevu spôsobom prírastkového narastania priebehového profilu teploty udržiavajú na konštantnej teplote s veľkosťou 58 ^eC.

232/B

Príklady

Príklad 1

Na skúšobné testovanie sa použije polymér kyseliny mliečnej (PLA), pochádzajúci z ponuky firmy Chronopol Inc. so sídlom v Golden, Colorado. Tento polymér kyseliny mliečnej vykazuje pomer L : D od 100 do 0, teplotu tavenia asi 175 °C, hmotnostné strednú relatívnu molekulovú hmotnosť asi 211 000, číselne strednú relatívnu molekulovú hmotnosť asi 127 000, hodnotu polydisperzného indexu asi 1,66 a zvyškový obsah monoméru kyseliny mliečnej odhadom v množstve asi 5,5 % hmotn.

Polymér kyseliny mliečnej sa potom zmieša s rôznymi množstvami kyseliny adipovej. Príprava zmesi polyméru kyseliny mliečnej a kyseliny adipovej zahrňuje premiešavanie jednotlivých zložiek za sucha nasledované ich spoločným zmiešavaním v roztavenom stave za účelom zaistenia zodpovedajúceho, patričného a maximálne možného zmiešania týchto zložiek, ktoré bolo v tomto prípade dosiahnuté prostredníctvom pretláčacieho lisu s dvoma protibežnými závitmi. Uvedené zmiešavanie sa môže vykonávať buď s použitím dvojzávitovkového miešača s obchodným označením Brabender™ alebo dvojzávitovkového pretláčacieho lisu s obchodným označením Haake™.

Prevádzanie pripravených zmesí na vláknitý materiál sa uskutočňuje na vnútropodnikovej výrobnej linke na zvlákňovanie pretláčaním. Táto zvlákňovacia výrobná linka pozostáva z pretláčacieho lisu s priemerom 3/4, s pomerom L : D (dĺžka : priemer) závitu 24 : 1 a troma ohrievacími zónami, z ktorého sa materiál prevádza a podáva do statickej miešacej jednotky typu Koch^R s priemerom 0,62 palca (15,75 mm) a odtiaľ ďalej do zvlákňovacej jednotky (zahrňujúcej štvrtú a piatu ohrievaciu zónu), kde dochádza k pretláčaniu zmesi cez zvlákňovaciu dýzu s 15 až 30 priechodnými vŕtaniami, pričom každé z týchto priechodných vŕtaní vykazuje priemer asi 500 pm. Teploty každej ohrievacej zóny sa indikujú postupne podľa úseku priebehového profilu teploty. Potom sa zo spracovávanej zmesi vytvorené vlákna ochladzujú

232/B veľkou rýchlosťou na teplotu v rozmedzí od 13 °C do 22 °C a následne sa odťahujú prostredníctvom mechanicky poháňaného odťahovacieho valca do navíjacej jednotky alebo jednotky na odťahovanie vláknitého materiálu (ako v prípade technologického postupu zvlákňovania vláknitého materiálu ťahaním pod dýzou typu Lurgi). Podmienky spracovania niektorých, opísaných spôsobom pripravených vláknitých materiálov sú uvedené v tabuľke 1.

Tabuľka 1

Polymerizačná zmes	Teplotný profil	Komentár
* polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (100:0)	160/180/190/190/190	kvôli dosiahnutiu nižšieho krútiaceho momentu a tlaku pretláčacieho lisu je nevyhnutný pokles jeho výkonu
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (85:15)	145/155/160/160/160	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (75:25)	150/170/165/160/160	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty

* nepredstavuje príklad predloženého vynálezu

Uvedeným spôsobom pripravený vláknitý materiál sa následne vyhodnocuje z hľadiska vlastností týkajúcich sa tepelného zmršťovania, teploty skleného prechodu Tg a strednej veľkosti kryštálu. Výsledky, zistené na základe týchto hodnotení, sú uvedené v tabuľke 2. Skutočné percentuálne pomery jednotlivých zmesí polyméru kyseliny mliečnej a kyseliny adipovej sa stanovujú s použitím metódy jadrovej magnetickej rezonancie ako pomer maximálnych obsahov CH a CH2.

232/B

Tabuľka 2

Obsah kys. adipovej (%)	Skutočný obsah kys. adipovej vo vláknitej priadzi (%)	Teplota skleného prechodu Tg (°C)	Stred, veľ. kryštálu L(hki) (Angstrôm)	Zmrštenie za tepla (%)
*0	0,0	63,4	120	16,6
5	5,0	53,9	-	-
10	9,2	41,6	100	8,9
15	-	45,0	-	-
25	27,1	36,9	60	0

* nepredstavuje príklad predloženého vynálezu

Príklad 2

Na skúšobné testovanie sa použije polymér kyseliny mliečnej (PLA), pochádzajúci z ponuky firmy Chronopol Inc. so sídlom v Golden, Colorado. Tento polymér kyseliny mliečnej vykazuje pomer L : D od 100 do 0, teplotu tavenia asi 175 °C, hmotnostné strednú relatívnu molekulovú hmotnosť asi 181 000, číselne strednú relatívnu molekulovú hmotnosť asi 115 000, hodnotu polydisperzného indexu asi 1,57 a zvyškový obsah monoméru kyseliny mliečnej odhadom v množstve asi 2,3 % hmotn.

Polymér kyseliny mliečnej sa potom zmieša s rôznymi množstvami kyseliny adipovej. Príprava zmesi polyméru kyseliny mliečnej a kyseliny adipovej zahrňuje premiešavanie jednotlivých zložiek za sucha nasledované ich spoločným zmiešavaním v roztavenom stave za účelom zaistenia zodpovedajúceho, patričného a maximálne možného zmiešania týchto zložiek, ktoré sa v tomto prípade dosiahlo prostredníctvom pretláčacieho lisu s dvoma protibežnými závitmi. Uvedené zmiešavanie sa môže vykonávať buď s použitím dvojzávitovkového miešača s obchodným označením Brabender™ alebo dvojzávitovkového pretláčacieho lisu obchodným označením Haake™.

232/B

Prevádzanie pripravených zmesí na vláknitý materiál sa uskutočňuje na vnútropodnikovej výrobnej linke na zvlákňovanie pretláčaním. Táto zvlákňovacia výrobná linka pozostáva z pretláčacieho lisu s priemerom 3/4 palca (19,05 mm) s pomerom L : D (dĺžka : priemer) závitu 24 : 1 a troma ohrievacími zónami, z ktorého sa materiál prevádza a podáva do statickej miešacej jednotky typu Koch^R s priemerom 0,62 palca (15,75 mm) a odtiaľ ďalej do zvlákňovacej jednotky (zahrňujúcej štvrtú a piatu ohrievaciu zónu), kde dochádza k pretláčaniu zmesi cez zvlákňovaciu dýzu s 15 až 30 priechodnými vŕtaniami, pričom každé z týchto priechodných vŕtaní vykazuje priemer asi 500 μΓΠ. Teploty každej ohrievacej zóny sa indikujú postupne podľa úseku priebehového profilu teploty. Potom sa zo spracovávanej zmesi vytvorené vlákna ochladzujú veľkou rýchlosťou na teplotu v rozmedzí od 13 °C do 22 °C a následne odťahujú prostredníctvom mechanicky poháňaného odťahovacieho valca do navíjacej jednotky alebo do jednotky na odťahovanie vláknitého materiálu (ako v prípade technologického postupu zvlákňovania vláknitého materiálu ťahaním pod dýzou typu Lurgi). Podmienky spracovania niektorých, opísaným spôsobom pripravených vláknitých materiálov sú uvedené v tabuľke

3.

232/B

Tabuľka 3

Polymerizačná zmes	Teplotný profil	Komentár
* polymér kys. mliečnej/kys. adipová (100:0)	180/207/195/195/195	kvôli dosiahnutiu nižšieho krútiaceho momentu a tlaku pretláčacieho lisu je nevyhnutný pokles jeho výkonu
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (95:5)	160/185/175/175/175	kvôli udržiavania tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (90:10)	160/185/175/175/175	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (85:15)	150/175/170/170/170	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (80:20)	150/175/170/170/170	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (75:25)	150/170/168/168/168	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty
polymér kys. mliečnej/ kys. adipová (70:30)	150/170/165/165/165	kvôli udržiavaniu tlaku zvlákňovania sa použijú znížené teploty

* nepredstavuje príklad predloženého vynálezu

Uvedeným spôsobom pripravený vláknitý materiál sa následne vyhodnocuje z hľadiska vlastnosti týkajúcich sa tepelného zmršťovania, teploty skleného prechodu Tg a schopnosti rozkladu pôsobením mikroorganizmov.

Výsledky, zistené na základe týchto hodnotení, sú uvedené v tabuľke 4.

Skutočné percentuálne pomery jednotlivých zmesí polyméru kyseliny mliečnej a

232/B kyseliny adipovej sa stanovujú s použitím metódy jadrovej magnetickej rezonancie ako pomer maximálnych obsahov CH a CH2.

Tabuľka 4

Obsah kys. adipovej (%)	Skutočný obsah kys. adipovej vo vláknitej priadzi (%)	Teplota skleného prechodu Tg (°C)	Schopnosť rozpadu po 45 dňoch	Zmrštenie za tepla (%)
*0	0,0	56,5	76,1	34
5	5,2	-	-	40
10	9,2	49,5	92,5	10
15	18,3	50,9	-	7
20	12,1	-	-	14
25	19,7	49,4	100	12
30	21,6	49,4	-	0

* nepredstavuje príklad predloženého vynálezu

Osobám oboznámeným so súčasným stavom techniky musí byť na základe predloženého vynálezu úplne jasné, že je v súlade s hore uvedeným opisom možné vytvoriť jeho mnohé obmeny a modifikácie bez toho, aby došlo k akémukoľvek odchýleniu sa z podstaty a nárokovaného rozsahu tohto vynálezu. Vzhľadom na hore uvedené je tu predložený podrobný opis predmetu vynálezu a jeho príkladových vyhotovení zamýšľaný iba ako ilustratívny a nijako neobmedzujúci jeho nárokovaný rozsah, stanovený a vymedzený iba skutočnosťami uvedenými v pripojených patentových nárokoch.

Claims (27)

1. Termoplastická kompozícia, vyznačujúca sa tým, že obsahuje zmes:

a) alifatického polyesterového polyméru, vykazujúceho hmotnostné strednú relatívnu molekulovú hmotnosť v rozmedzí od asi 10 000 do asi 2 000 000, pričom tento alifatický polyesterový polymér je v termoplastickej kompozícii ·* obsiahnutý v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 50 % hmotn. do asi 95 % hmotn.; a

b) polykarboxylovej kyseliny, vykazujúcej celkový počet atómov uhlíka menší ako asi 30, pričom táto polykarboxylová kyselina je v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 5 % hmotn. do asi 50 % hmotn.; s tým, že uvedené hmotnostné obsahy sa vzťahujú na celkovú hmotnosť termoplastickej kompozície.

2. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér zvolený zo skupiny obsahujúcej polymér kyseliny mliečnej, polybutylénsukcinát, polyetylénsukcinát - koadipát, polyhydroxybutyrát - kovalerát, sulfónovaný polyetyléntereftalát, _{a e} zmesi týchto polymérov a kopolyméry týchto polymérov.

3. Termoplastická kompozícia podľa nároku 2, vyznačujúca sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér kyseliny mliečnej.

4. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že alifatický polyesterový polymér je v termoplastickej kompozícii obsiahnutý v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 60 % hmotn. do asi 90 % hmotn.

31 232/B

5. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že polykarboxylovou kyselinou je kyselina zvolená zo skupiny obsahujúcej kyselinu malónovú, kyselinu citrónovú, kyselinu jantárovú, kyselinu glutarovú, kyselinu adipovú, kyselinu pimelovú, kyselinu korkovú, kyselinu azelaovú, kyselinu sebakovú a zmesi týchto kyselín.

6. Termoplastická kompozícia podľa nároku 5, vyznačujúca sa tým, že polykarboxylovou kyselinou je kyselina adipová.

7. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že polykarboxylová kyselina je v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 10 % hmotn. do asi 40 % hmotn.

8. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že polykarboxylová kyselina vykazuje celkový počet atómov uhlíka v rozmedzí od asi 3 do asi 30.

9. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že termoplastická kompozícia vykazuje teplotu skleného prechodu menšiu ako asi 55 °C.

10. Termoplastická kompozícia podľa nároku 9, vyznačujúca sa tým, že termoplastická kompozícia vykazuje teplotu skleného prechodu menšiu ako asi 50 ^eC.

11. Termoplastická kompozícia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér zvolený zo skupiny obsahujúcej polymér kyseliny mliečnej, polybutylénsukcinát, polyetylénsukcinát - koadipát, polyhydroxybutyrát - kovalerát, sulfónovaný polyetyléntereftalát, zmesi týchto polymérov a kopolyméry týchto polymérov;

31 232/B že polykarboxylovou kyselinou je kyselina zvolená zo skupiny obsahujúcej kyselinu malónovú, kyselinu citrónovú, kyselinu jantárovú, kyselinu glutarovú, kyselinu adipovú, kyselinu pimelovú, kyselinu korkovú, kyselinu azelaovú, kyselinu sebakovú a zmesi týchto kyselín, a že termoplastická kompozícia vykazuje teplotu skleného prechodu menšiu ako asi 55 °C.

12. Termoplastická kompozícia podľa nároku 11, vyznačujúca sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér kyseliny mliečnej a že polykarboxylovou kyselinou je kyselina adipová.

13. Termoplastická kompozícia podľa nároku 12, vyznačujúca sa tým, že polymér kyseliny mliečnej je v termoplastickej kompozícii obsiahnutý v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 60 % hmotn. do asi 90 % hmotn.; a že kyselina adipová je v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 10 % hmotn. do asi 40 % hmotn.

14. Vláknitý materiál pripravený z termoplastickej kompozície, vyznačujúci sa tým, že obsahuje zmes:

a) alifatického polyesterového polyméru, vykazujúceho hmotnostne strednú relatívnu molekulovú hmotnosť v rozmedzí od asi 10 000 do asi 2 000 000, pričom tento alifatický polyesterový polymér je v termoplastickej kompozícii obsiahnutý v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 50 % hmotn. do asi 95 % hmotn.;

b) polykarboxylovej kyseliny, vykazujúcej celkový počet atómov uhlíka menší ako asi 30, pričom táto polykarboxylová kyselina je v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 5 % hmotn. do asi 50 % hmotn.; s tým,

31 232/B že uvedené hmotnostné obsahy sa vzťahujú na celkovú hmotnosť termoplastickej kompozície, a že tento vláknitý materiál vykazuje hodnotu zmrštenia za tepla menšiu ako asi 15 %.

15. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér zvolený zo skupiny obsahujúcej polymér kyseliny mliečnej, polybutylénsukcinát, polyetylénsukcinát - koadipát, polyhydroxybutyrát - kovalerát, sulfónovaný polyetyléntereftalát, zmesi týchto polymérov a kopolyméry týchto polymérov.

16. Vláknitý materiál podľa nároku 15, vyznačujúci sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér kyseliny mliečnej.

17. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že alifatický polyesterový polymér je v termoplastickej kompozícii obsiahnutý v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 60 % hmotn. do asi 90 % hmotn.

18. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že polykarboxylovou kyselinou je kyselina zvolená zo skupiny obsahujúcej kyselinu malónovú, kyselinu citrónovú, kyselinu jantárovú, kyselinu glutarovú, kyselinu adipovú, kyselinu pimelovú, kyselinu korkovú, kyselinu azelaovú, kyselinu sebakovú a zmesi týchto kyselín.

19. Vláknitý materiál podľa nároku 18, vyznačujúci sa tým, že polykarboxylovou kyselinou je kyselina adipová.

20. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že polykarboxylová kyselina je v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 10 % hmotn. do asi 40 % hmotn.

31 232/B

21. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že polykarboxylová kyselina vykazuje celkový počet atómov uhlíka v rozmedzí od asi 3 do asi 30.

22. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že termoplastická kompozícia vykazuje teplotu skleného prechodu menšiu ako asi 55 °C.

··

J

23. Vláknitý materiál podľa nároku 22, vyznačujúci sa tým, že termoplastická kompozícia vykazuje teplotu skleného prechodu menšiu ako asi 50 ’C.

24. Vláknitý materiál podľa nároku 14, vyznačujúci sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér zvolený zo skupiny obsahujúcej polymér kyseliny mliečnej, polybutylénsukcinát, polyetylénsukcinát - koadipát, polyhydroxybutyrát - kovalerát, sulfónovaný polyetyléntereftalát, zmesi týchto polymérov a kopolyméry týchto polymérov, že polykarboxylovou kyselinou je kyselina zvolená zo skupiny obsahujúcej kyselinu malónovú, kyselinu citrónovú, kyselinu jantárovú, kyselinu glutarovú, kyselinu adipovú, kyselinu pimelovú, kyselinu korkovú, kyselinu azelaovú, kyselinu sebakovú a zmesi týchto kyselín, a že termoplastická kompozícia vykazuje teplotu skleného prechodu ^; menšiu ako asi 55 ’C.

• »

25. Vláknitý materiál podľa nároku 24, vyznačujúci sa tým, že alifatickým polyesterovým polymérom je polymér kyseliny mliečnej a že polykarboxylovou kyselinou je kyselina adipová.

31 232/B

26. Vláknitý materiál podľa nároku 25, vyznačujúci sa tým, že polymér kyseliny mliečnej je v termoplastickej kompozícii obsiahnutý v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 60 % hmotn. do asi 90 % hmotn.; a že kyselina adipová je v termoplastickej kompozícii obsiahnutá v hmotnostnom množstve pohybujúcom sa v rozmedzí od asi 10 % hmotn. do asi 40 % hmotn.

27. Vláknitý materiál podľa nároku 25, vyznačujúci sa tým, že vykazuje hodnotu zmrštenia za tepla menšiu ako asi 10 %.