TW202102734A - 不規則形狀的聚合物纖維 - Google Patents

Abstract

本發明涉及包括至少六指狀的截面區域的不規則形狀的聚合物纖維、包含所述聚合物纖維的過慮器、包含所述聚合物纖維的非織造織物、所述聚合物纖維的用途和設計成提供所述聚合物纖維的噴絲頭。

Description

不規則形狀的聚合物纖維

本發明涉及包括至少六指狀的截面區域的不規則形狀的聚合物纖維、包括所述聚合物纖維的過慮器、包括所述聚合物纖維的非織造織物、所述聚合物纖維的用途和設計成提供所述聚合物纖維的噴絲頭。

聚合物纖維通過各種各樣已知的紡絲工藝獲得。來自在加熱下變得可流動和柔軟的聚合物，特別是熱塑性塑膠的纖維可以通過熔體紡絲工藝來生產。熔體紡絲是一種專門的擠出形式，其中將聚合物材料熔融以獲得聚合物熔體，然後使其通過噴絲頭，即用於形成連續長絲的一種類型的模具。在通常的實施方案中，噴絲頭包括具有小孔的佈置(圖案)的金屬板，聚合物熔體通過所述孔被傳遞到空氣或液體中以用於凝固和纖維形成。噴絲頭的設計變化很大。常規的噴絲頭孔口為圓形的並產生橫截面為圓形的纖維。毛細管噴絲頭孔口使得能夠擠出具有1旦尼爾或更小的小直徑的長絲。將離開噴絲頭的擠出的熔融長絲冷卻，以獲得具有噴絲板的排出口形狀的最終纖維。已知使用具有成某種形狀的孔的噴絲頭孔口以獲得不同形狀且具有各種各樣特性的纖維。

多年來，已知不同形狀的纖維，並且特別是多葉形纖維。已知的纖維可以具有三角形的橫截面，所謂的三葉形纖維。纖維也可以具有方形形狀，或者可以為具有四個、五個、六個或更多個指的星形纖維。 此外，已知顯示出扁平的橢圓形、T形、M形、S形、Y形或H形橫截面的纖維。

可以將單根纖維(長絲)紡成紗，並且可以將許多紗撚合在一起以製造線。

一個特別的方面是聚合物纖維用於製造用於各種各樣應用的過慮器的用途。如今，過慮器被大規模用於各種各樣的目的。因此，在汽車領域中使用過慮器例如作為艙室空氣過慮器以保護車輛乘坐者免受花粉、煙灰、細粉塵、過敏原、氣體等的影響。發動機進氣過慮器除去可能對轎車的燃燒過程和感測器系統具有負面影響的污染物。在燃料電池車輛中，需要特殊的進氣過慮器和加濕器。在工業的各個行業中，過慮器尤其被用於燃氣輪機和壓縮機中、用於食品和飲料工業中、用於空氣污染控制、用於腐蝕控制、用於潔淨室和藥品生產。過慮器還用於醫院和醫療設施中。在日常生活中，過慮器例如在真空吸塵器中用作用於無袋式真空吸塵器的過慮器、用於除臭、用作電動機保護過慮器和用於排氣。過慮器可以以許多不同的形式使用，例如過慮器墊，包括由聚合物纖維製成的熱粘合非織造布。

另一個特別的方面是聚合物纖維用於製造地毯的用途。簇絨地毯為多層絨頭紡織品。它們在絨頭紗在其上接合但未系結的特殊機器上通過針用基礎層製造，所述基礎層當今在地毯的情況下幾乎僅由合成纖維組成。絨頭紗的固定通過用天然或合成的橡膠或用聚氯乙烯(PVC)對基礎層的背面進行後續塗覆來實現。此外，將橡膠塗層接合至所謂的第二背襯，所述第二背襯通常由彈性體泡沫或者織造或非織造紡織材料 組成。

簇絨產品具有許多用途，例如作為地毯、狹長地毯(runner)、紡織磚、床罩、浴墊等。在其生產中，基礎層特別相當重要。基礎層的任務是絨頭紗的可靠固定。

術語“簇絨”是指用於生產三維紡織片材的技術。其是全世界最常用於製備地毯的工藝。簇絨根據縫紉機原理工作。針將所謂的絨頭紗插入到基材(織造織物或非織造織物)(所謂的主背襯或支撐物)中。針穿過基材縫合；在針再次返回之前，插入的絨頭紗由彎針保持。這在簇絨織物的頂側上產生毛圈(絨頭結)。以這種方式，獲得了所謂的毛圈-絨頭地毯。如果用刀將毛圈割開，則形成拉絨地毯(割絨地毯)。經常，刀已經附接至彎針，因此在一次操作中完成了絨頭的保持和切割。為了使縫合的絨頭紗保持緊固，必須施加第二背襯或乳膠層。此過程被稱為層合或一體化。

EP 1619283描述了用於生產簇絨非織造織物的方法，其中從圓形纖維橫截面發散的纖維用於簇絨背襯。

US 3351205描述了用於非織造纖維的加撚線。該文獻公開了6-指長絲(在徑向橫截面中具有六個相對設置的葉的星形構造)可用於加撚線(參見圖32)。6-指長絲為規則的，並且每個指具有相同的寬度和相同的距中心的距離。

US 5069970描述了包含聚烯烴的基於聚酯的纖維。所述纖維具有不同的形狀例如星形，並具有6個指(圖3)。然而，這些纖維的形 狀也是規則的。

US 6787227描述了具有至少五個頂點的長絲。長絲的橫截面優選為星形的。然而，這些長絲也具有規則的形狀。

WO 2017/006234公開了具有似乎是規則的齒輪形橫截面的聚酯纖維。

EP 3069625涉及用於人造頭髮的長絲。纖維具有有三個或更多個葉間間隙區域的多葉形狀。未描述不規則的6-指形狀長絲。

EP 1966416描述了具有三個主葉和三個副葉的6-指長絲。然而，主葉具有相同的寬度和長度，副葉也具有相同的寬度和長度，即它們是規則的。

WO 2006/133036描述了各種成某種形狀的纖維的混合物，以提供在不透明度、阻隔特性和機械特性方面的可控改善。各種橫截面包括實心圓形纖維、中空圓形纖維、多葉實心纖維、中空多葉纖維、月牙形纖維、方形纖維及其任意組合。

US 2017/0226673描述了改性的橫截面中空纖維，其中纖維包括中空部分、形狀保持部分和體積控制部分。在纖維橫截面區域中，中空部分的中空率為15%至30%。此外，纖維以單股長絲/單纖維紡絲工藝生產。

US 2013/0133980描述了有翼的纖維，其包括被多個(16個至32個)葉圍繞的芯。所述纖維通過將期望的纖維材料共擠出到另一種聚合物內部來製備，在最終纖維完全形成之後將所述另一種聚合物洗掉。然而，纖維本身以單股長絲/單纖維紡絲工藝生產。

需要其特性曲線可以單獨調整的纖維。例如對於適用於製造可以用作多用途過濾基材的非織造布的纖維存在特殊需求。因此，纖維和所得的非織造布應當例如適用於生產空氣滲透過慮器，適用于高通量、低壓降應用。當前，對於低壓降應用，可以看到對具有較輕重量的纖維和/或具有較大的纖維直徑的纖維的需求。在任何情況下，都期望保持優異的過濾性能。因此，一項任務是開發這樣的纖維：其具有大纖維直徑和較大的表面積以滿足所要求的低壓降要求，同時具有改善的顆粒捕獲性能。纖維生產的另一個需求是具有允許紡絲至少兩種不同的聚合物的孔口的噴絲頭以在一個噴絲頭中形成不同纖維的期望設計，並且在一個步驟中形成呈不同層的織物。應該可以在一步紡絲過程中形成目標形狀的纖維並直接將網熱粘合。

因此，本發明的一個目的是提供新的纖維或新的纖維組成，其允許製造具有良好的應用特性(特別是用於過慮器應用)的非織造布。特別地，本發明的一個目的是提供具有較大的表面積和大纖維直徑二者以提供高過濾性能的纖維的優化纖維。此外，本發明的一個目的是提供一種方法，其允許將至少兩種不同的聚合物紡絲，以在一個噴絲頭中形成纖維的期望設計並且在一個步驟中形成具有不同層的織物。

作為本發明的基礎的問題通過根據本發明的包括至少六指狀的截面區域的聚合物纖維來解決。

根據本發明的聚合物纖維具有以下優點中的至少一者：

- 由於較大的表面，因此基於這些纖維的過慮器的顆粒保持能力得以提高。

- 由於較大的纖維直徑，因此基於這些纖維的過慮器的壓降降低。

- 由於纖維的高表面積，因此基於這些纖維的過慮器和擦拭拖把的納汙容量高。

- 高剛度導致較高的耐久性。

- 用基於所述纖維的過慮器，高滲透率和深度過濾是可能的，這導致以低壓降穿過過慮器的空氣的有效持續清潔。

- 可以在一個噴絲頭中將聚合物材料不同的纖維紡絲，並在一個步驟中形成多密度層。

本發明涉及聚合物纖維，其包括至少六指狀的截面區域，具有以下特性中的至少一者：

- 指被定位成相對於每個中心軸不對稱，

- 纖維的截面區域沒有旋轉軸。

特別地，本發明涉及實心聚合物纖維，其包括六指狀至十指狀的截面區域，具有以下特性中的至少一者：

- 指被定位成相對於每個中心軸不對稱，

- 纖維的截面區域沒有旋轉軸。

本發明還涉及包含如以上和以下所限定的聚合物纖維的非織造織物。

本發明還涉及包含如以上和以下所限定的聚合物纖維的過濾材料。

本發明還涉及如以上和以下所限定的聚合物纖維用於製備非織 造織物的用途。

本發明還涉及設計成提供如以上和以下所限定的聚合物纖維的噴絲頭，其包括毛細管噴絲頭孔口，所述毛細管噴絲頭孔口包括佈置的孔的圖案。

圖1示出了根據本發明的六指狀聚合物纖維。

圖2示出了形成根據本發明的聚合物纖維的噴絲頭的六個狹縫的細節圖。

在本發明的意義上，術語“內圓ri”是完全容納在纖維的橫截面區域的最大圓。

在本發明的意義上，術語“外圓ro”是完全圍繞纖維的橫截面區域的最小圓。

術語每個指的“長度”為從指尖到內圓ri的中心的距離。

術語“纖維”表示細長體，其中長度尺寸大於寬度和厚度的橫向尺寸。因此，術語“纖維”被同義地用於長絲。

術語“實心纖維”表示在纖維的橫截面區域中不包括任何中空部分的纖維。

纖維：

根據本發明的聚合物纖維通常具有不規則形狀的截面區域。通常，纖維的截面區域沒有旋轉軸。纖維的截面區域具有基本上直的側部，其向外延伸並終止於凸尖端，所謂的指。通常，指被定位成相對於 每個中心軸不對稱。指可以向內漸縮，從寬到窄，在凸形尖端的方向上遠離中心軸移動，或者指可以向外漸縮，從窄到寬，在凸形尖端的方向上遠離中心軸移動。

根據本發明的聚合物纖維包括至少六指狀的截面區域，優選六指狀至十指狀的截面區域，更優選六指狀的截面區域。

在一個優選的實施方案中，聚合物纖維的至少六指狀的截面區域，優選六指狀至十指狀的截面區域包括至少一個指，其具有與至少一個另一指不同的從指尖到完全容納在纖維的橫截面區域的最大圓(內圓ri)的中心的距離。

優選地，至少六指狀的截面區域，優選六指狀至十指狀的截面區域包括在5μm至50μm，更優選10μm至30μm的範圍內的內圓ri。

優選地，至少六指狀的截面區域，優選六指狀至十指狀的截面區域包括在10μm至10μm，更優選15μm至50μm的範圍內的外圓ro(完全圍繞纖維的橫截面區域的最小圓)。

在一個優選的實施方案中，ro：ri的比率在3至1.01，優選1.5至1.01，尤其是1.5至1.25的範圍內。

意指從指尖到內圓ri的中心的距離的指的長度優選為至少5μm至100μm，更優選10μm至50μm。

指的在指的最寬點處的寬度優選為至少5μm至100μm，更優選10μm至50μm。

指的每個軸與指的最接近的軸有角度地間隔開，其中每個指的 軸之間的角度為從1°至170°的隨機分佈。

纖維的指的特殊特徵是最短指和最長指的比率。因此，根據本發明的聚合物纖維，其中最短指和最長指的從指尖到內圓ri的中心的距離的比率在25：100至60：100的範圍內，是優選的。

可以根據線性品質密度(即給定長度的纖維的重量)來測量纖維的纖度(titer)。優選地，根據本發明的聚合物纖維的纖度在5分特克斯至14分特克斯(SI單位：1分特克斯=1g/10000m)的範圍內。

通常，噴絲頭是主要用於纖維製造中的一種類型的模具。其通常是具有許多小孔的金屬板，通過所述小孔拉動和/或推動熔體。它們使得能夠擠出1旦尼爾或更小的長絲。常規的噴絲頭孔口是圓形的，並產生橫截面為圓形的纖維。它們可以包括過多的小孔，例如約50至110個非常小的孔。其設計的特殊特徵是在相對小的面積的排出區段中的熔體被分配給噴絲頭的大圓。由於分配器的入口區域中的較小的距離，因此避免了死空間，並且出口孔口之間的較大距離使得穿行更容易。

根據本發明的聚合物纖維通過噴絲頭孔口經由熔體紡絲或溶液紡絲來製備。對於熔體紡絲，可以例如通過擠出機將處於熔融狀態的聚合物供給到噴絲板。優選地，一根單纖維通過噴絲頭中的6至10個狹縫，特別是6個狹縫形成，其中這些狹縫不連通。因此，通過使合併的增塑的聚合物熔體離開6至10個，特別是6個狹縫來形成一根單纖維。換言之，纖維的形狀通過6至10個，特別是6個狹縫形成，其中孔口具有橢圓形。通過將聚合物熔體分成6至10個，特別是6個部分股，可以實現根據本發明的纖維。優選地，從形成纖維形狀的每側的3至 10個，特別是3個、4個、5個或6個間隙注入空氣流。特別地，形成一根纖維的6至10個，特別是6個狹縫中的每個狹縫具有類似於橢圓形的形狀。優選地，每個狹縫的橢圓形的長度在0.40mm至0.60mm的範圍內。優選地，每個橢圓形的寬度在0.10mm至0.15mm的範圍內。6至10個，特別是6個橢圓形狹縫圍繞假想的中心不規則地佈置。狹縫距離假想的中心的距離為0.2mm至0.4mm。

優選地，在本發明的工藝中，使離開噴絲頭的纖維經受一步拉伸工藝。對於拉伸工藝，例如離開噴絲頭的孔口的新形成的纖維首先穿過加熱區，其中設定為可以導致纖維的塑性變形的這樣的溫度。在加熱區之後可以存在冷卻區。在該區域中，使纖維的溫度降低至低於玻璃化轉變溫度Tg。冷卻可以以技術人員已知的各種各樣的方式進行。當纖維束離開冷卻區時，束的溫度應當足夠低，使得束可以通過旋轉或靜態的導向元件或沿著其通過，而纖維或束不會永久變形。為了拉伸，離開噴絲頭孔口並且如果存在的話加熱區和冷卻區的纖維的速度(紡絲速度)是固定的。例如通過使纖維束幾次穿過一個或更多個導絲輥(godet)，可以將速度設定為某一值。如果需要，可以加熱導絲輥。

在根據本發明的一步拉伸工藝中，在固定紡絲速度之後立即拉伸纖維(即初紡產品(as-spun product))。

發現，如果將纖維一步拉伸，則獲得具有改善的設計和改善的應用特性的根據本發明的實心聚合物纖維。

纖維的材料：

原則上，根據本發明的聚合物纖維可以由任何成纖聚合物(即 可以轉變成滿足可紡性條件的熔體或溶液的聚合物)形成。

在本發明中可以使用熱塑性聚合物材料。在本發明的意義上，熱塑性聚合物是高於一定溫度可以可逆地變形，由此該過程可以根據需要經常重複的熱塑性聚合物。低於該特定溫度，這些是不可變形的物質。熱塑性聚合物材料必須具有適合於熔體紡絲的流變特性。聚合物的分子量必須足以使得能夠實現聚合物分子之間的纏結，但又要足夠低以為可熔體紡絲的。對於熔體紡絲，熱塑性聚合物的分子量低於約1,000,000g/mol，優選為約5,000g/mol至約750,000g/mol，更優選為約10,000g/mol至約500,000g/mol，並且甚至更優選為約50,000g/mol至約400,000g/mol。熱塑性聚合物材料必須能夠相對快速地固化，優選在拉伸流動下固化，並且形成熱穩定的纖維結構，如在已知工藝例如用於短纖維的紡絲拉伸工藝或紡粘連續纖維工藝中通常遇到的。優選的聚合物材料包括但不限於聚酯、聚烯烴、聚醯胺、聚乳酸酯、含鹵素的聚合物、聚丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚苯硫醚、聚碸、聚甲醛、聚醯亞胺、其衍生的共聚物及其混合物。

合適的聚烯烴選自聚乙烯、聚丙烯、聚(1-丁烯)、聚異丁烯、聚(1-戊烯)、聚(4-甲基戊-1-烯)、聚丁二烯、聚異戊二烯和含聚烯烴的共混物。合適的聚乙烯選自HDPE、LDPE、LLDPE、VLDPE；ULDPE和UHMW-PE。合適的聚烯烴共混物包含至少一種聚烯烴，尤其是聚乙烯、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物和至少一種不同的聚合物。不同的聚合物例如選自由聚烯烴和α,β-不飽和羧酸或羧酸酐製成的接枝或共聚 物、聚酯、聚碳酸酯、聚碸、聚苯硫醚、聚苯乙烯、聚醯胺，或者所提及的不同聚合物中的兩種或更多種的混合物。

合適的含鹵素的成纖聚合物是聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)和聚四氟乙烯(PTFE)。

根據本發明的聚合物纖維還可以包含至少一種非熱塑性聚合物材料或由其組成。合適的非熱塑性聚合物材料是再生纖維素(特別是粘膠人造絲、萊賽爾)、棉、木漿等及其混合物。來自非熱塑性聚合物材料的聚合物纖維可以例如通過溶液紡絲或溶劑紡絲來生產。再生纖維素可以由通過毛細管擠出到酸凝結浴中來生產。

特別地，根據本發明的聚合物纖維包含選自聚烯烴、聚酯、聚醯胺以及其共聚物和混合物的聚合物。

根據本發明的聚合物纖維可以構造為單組分或多組分長絲。合適的實施方案是具有聚酯特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯作為芯材料且具有共聚酯作為指材料的多組分長絲。

根據本發明的聚合物纖維適合於形成可以有利地用作過慮器的織物例如非織造布。過慮器基材可以由單一類型的長絲或不同類型的長絲的組合組成。

根據本發明的聚合物纖維適合於形成可以有利地用作方塊地毯的織物例如非織造布。方塊地毯基材可以由單一類型的長絲或不同類型的長絲的組合組成。

通過使用具有具不同形狀的孔口的組合的噴絲頭，可以通過所謂的多形狀紡絲在一個步驟中生產不同類型的長絲。因此，可以在一個 步驟中生產多層織物。因此，可以生產具有不同層(例如具有不同的空氣滲透率)的過慮器。例如，所得過慮器可以由沿氣流的方向具有從較高的空氣滲透率到較低的空氣滲透率的梯度的層組成。本發明允許生產在除去空氣中的顆粒時有效且以在長時間的應用中得以保持的低壓降為特徵的過濾器。

可以根據所需的空氣流動/空氣滲透來優化長絲和所得過慮器的設計。

可以將不同形狀和/或不同尺寸和/或不同材料的纖維組合：例如

a)具有相同形狀但不同的旦尼爾值(例如12旦尼爾和6旦尼爾)的長絲的組合，例如以自上而下佈置的根據本發明的6指長絲。

b)具有不同形狀的長絲的組合，例如以自上而下佈置的圓形纖維和根據本發明的6指纖維(兩層織物)。

c)具有不同形狀的長絲的組合，例如以自上而下佈置的圓形纖維和根據本發明的6指纖維和圓形纖維(三層織物)。

d)具有不同形狀的長絲的組合，例如根據本發明的6指纖維和圓形纖維和根據本發明的6指纖維(三層織物)。

e)具有不同形狀的長絲的組合，例如以自上而下佈置的根據本發明的並且形狀選自三角形、4角星、5角星、6角星、7角星、8角星、橢圓形、H形、雙H形及其組合的6指纖維(兩層和多層織物)。

f)具有不同材料的長絲的組合，例如包含PET和至少一種不同的聚合物的組合，特別是PET/PP或PET/PBT。

工藝：

在一個實施方案中，根據本發明的聚合物纖維是熔紡纖維。在本發明的意義上，熔體紡絲是一種熱塑性擠出。熔體紡絲包括紡絲成網工藝、熔噴工藝和紡粘工藝。這些工藝是本領域技術人員已知的。

生產纖維中的第一步通常是配混或混合步驟。在配混步驟中，通常在剪切下加熱原料。在熱的存在下的剪切將導致熱塑性材料和任選的非熱塑性材料的均勻熔融。然後將獲得的熔體放置在擠出機中，在擠出機中材料被混合並通過毛細管輸送以形成纖維。然後使纖維變細並收集。纖維優選為基本上連續的(即，長度與直徑比大於約2500：1)，並且將被稱為紡絲成網纖維。

在根據本發明的工藝的一個優選實施方案中，使用設計成提供如以上所限定的聚合物纖維的噴絲頭，其包括毛細管噴絲頭孔口，所述毛細管噴絲頭孔口形成佈置的孔的圖案。

設計成提供如以上所限定的聚合物纖維的包括佈置的孔的圖案的噴絲頭也是本發明的一個方面。

在一個優選的實施方案中，噴絲頭包括由6至10個，優選6個狹縫組成的孔口，其中每個狹縫具有類似於橢圓形的形狀，優選地其中每個橢圓形的寬度為0.10mm至0.15mm，長度為0.40mm至0.60mm。

可以通過不同的粘合方法將纖維轉變成織物。在紡粘或熔噴工藝中，纖維使用已知的行業標準技術進行固結。典型的粘合方法包括但不限於壓延(壓力和熱)、通氣熱、機械纏結、水力纏結、針刺、以及化學粘合和/或樹脂粘合。對於加壓熱和通氣熱粘合方法，需要可熱粘合的纖維。也可以將纖維織造在一起以形成織物片。這種粘合技術是機 械互鎖的方法。然後可以將纖維織物併入到製品中。

本發明的另一個方面是包含根據本發明的聚合物纖維的例如以織造織物、針織織物、無緯稀鬆布(laid scrim)或非織造織物形式的紡織組織。在本發明的意義上，紡織組織是纖維或纖維束的組合。其可以是單層或多層的。在本發明的上下文中，紡織組織被定義為由至少一個層，優選多於一個層組成的織造織物，由平行纖維、纖維束、紗、撚線或繩組成的單層或多層織造織物、單層或多層非織造織物、單層或多層針織織物、單層或多層無緯稀鬆布織物，優選地幾層，由此紗、撚線或繩的平行纖維或纖維束的各個層可以相對於彼此扭曲，或非織造布。

本發明的一個特定方面是包含根據本發明的聚合物纖維的非織造織物。因此，本發明的另一個方面是如以上所限定的聚合物纖維用於製備非織造織物的用途。

優選地，本發明的非織造織物包括包含根據本發明的聚合物纖維的簇絨背襯。

包含本發明的聚合物纖維或由其組成的產品優選用於過慮器，特別是用於空氣、油和水的過慮器，真空吸塵器過慮器，爐過慮器，面罩，咖啡過慮器等中。

包含本發明的聚合物纖維或由其組成的產品還可以用於隔熱材料和隔音材料。它們可以用於一次性使用衛生產品(例如尿布、女性護墊和失禁製品)用非織造布中；用於改善的吸濕性和穿著柔軟性的可生物降解的紡織織物，例如微纖維或透氣織物；用於收集和除去灰塵的結構化網；用於硬等級紙(例如包裝紙、書寫紙、新聞紙、瓦楞紙板)的 增強物和網，以及用於紙巾等級的紙例如衛生紙、紙巾、餐巾紙和麵巾紙的網。包含本發明的聚合物纖維或由其組成的產品還可以用於醫學用途，例如手術用布簾、傷口敷料、繃帶、皮膚貼劑和自溶性縫線；以及牙科用途，例如牙線和牙刷毛。包含本發明的聚合物纖維或由其組成的產品還可以用於吸收水和油的產品，並且可以用於油或水溢出物清理或者用於農業或園藝應用的可控的水保留和釋放。所得纖維或纖維網也可以摻入到其他材料中，例如混凝土、塑膠、木漿等以形成複合材料，所述複合材料可以用作建築材料，例如牆壁、支撐梁、壓制板、幹牆和背襯、以及天花板瓷磚。

本發明的另一個方面是如以上所限定的聚合物纖維用於製備非織造織物的用途。

在一個優選的實施方案中，如以上所限定的聚合物纖維可以用於過慮器和地毯，特別是方塊地毯、滿鋪地毯、門墊、投擲墊、鞋地毯等，其中汽車簇絨地毯是優選的。

在根據本發明的纖維的簇絨背襯層中，纖維與絨頭紗接觸並將它們固定至基材(簇絨背襯)。本發明的優點是，纖維與絨頭紗之間的接觸面積顯著大於與從現有技術已知的普通圓形纖維的接觸面積。

可以將根據本發明的纖維佈置在簇絨背襯中，使得纖維與紗線毛圈(絨頭紗)之間的接觸角優選地為20°至90°，特別是40°至90°，尤其是60°至90°。

本發明的一個特別的實施方案是根據本發明的聚合物纖維作為地毯背襯和過慮器的用途。

本發明的另一個特別的實施方案是包含至少兩種不同的聚合物纖維的聚合物纖維組合物，其中至少一種纖維是包括至少6指狀截面區域，優選6指狀至10指狀截面區域的如以上所限定的聚合物纖維。在此充分提及了包括至少6指狀截面區域的合適的和優選的纖維的上述限定。

至少兩種不同的聚合物纖維在以下特性中的至少一者方面不同：

- 截面區域的形狀，

- 纖維的纖度，

- 纖維的化學組成。

優選的是多纖度、單一形狀長絲或多形狀長絲。

在一個優選的實施方案中，至少兩種不同的聚合物纖維在單級工藝中製備，特別是使用一個單噴絲頭。

本發明的另一個實施方案是纖維組合物，其包含至少一種根據

本發明的且在以上限定的聚合物纖維和選自以下的至少一種纖維：

- 以自上而下佈置的與根據本發明的且在以上限定的聚合物纖維相比具有不同旦尼爾值的纖維，

- 以自上而下佈置的與根據本發明的且在以上限定的聚合物纖維相比具有不同形狀的纖維，

在以下實施例中更詳細地描述本發明。

實施例1：

生產具有兩個層的聚酯紡粘織物，其中兩個層均包含根據本發 明的六指狀聚合物纖維。使用特殊的噴絲頭，其包括纖維形狀和計量板的混合以將聚合物供給到每個孔口。層之一包含多組分長絲，該多組分長絲包含聚對苯二甲酸乙二醇酯芯材料和共聚酯材料的指。另一個層包含共聚酯材料。使用熱和壓力將纖維熱粘合在一起。

所得織物由兩個層組成，一個層具有高空氣滲透率，而另一個層具有低空氣滲透率。包括這種織物的空氣過慮器在除去空氣中的顆粒時是有效的，並且以在長時間應用中保持的低壓降為特徵。

實施例2：

生產具有三個層的聚酯紡粘織物，其中中間層包含根據本發明的六指狀聚合物纖維。上層由實心圓形纖維形成。底層由雙H形纖維形成，中間層由根據本發明的六指狀聚合物纖維形成。使用特殊的噴絲頭，其包括纖維形狀和計量板的混合以將聚合物供給到每個孔口。中間層包含多組分長絲，該多組分長絲包含聚對苯二甲酸乙二醇酯芯材料和共聚酯材料的指。其他層包含共聚酯材料。使用熱和壓力將纖維熱粘合在一起。

所得織物由分別具有高空氣滲透率、低空氣滲透率和極低空氣滲透率的三個層組成。包括這種織物的空氣過慮器在除去空氣中的顆粒時是有效的，並且以在長時間應用中保持的低壓降為特徵。

Claims (20)

1. 一種實心聚合物纖維，所述實心聚合物纖維包括六指狀至十指狀的截面區域，具有以下特性中的至少一者：

   - 指被定位成相對於每個中心軸不對稱，

   - 所述纖維的所述截面區域沒有旋轉軸。
2. 根據權利要求1所述的實心聚合物纖維，包括六指狀的截面區域。
3. 根據權利要求1或2所述的實心聚合物纖維，其中至少一個指具有與至少一個另一指不同的從指尖到完全容納在所述纖維的橫截面區域中的最大圓(內圓ri)的中心的距離。
4. 根據權利要求1或2或3所述的實心聚合物纖維，其中內圓ri為5μm至50μm，優選為10μm至30μm。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的實心聚合物纖維，其中完全圍繞所述纖維的橫截面區域的最小圓(外圓ro)為10μm至100μm，優選為15μm至50μm。
6. 根據前述權利要求中任一項所述的實心聚合物纖維，其中ro：ri的比率在3至1.01，優選1.5至1.01，尤其是1.5至1.25的範圍內。
7. 根據前述權利要求中任一項所述的實心聚合物纖維，其中從指尖到所述內圓ri的中心的距離為至少5μm至100μm，優選10μm至50μm。
8. 根據前述權利要求中任一項所述的實心聚合物纖維，其中最短指和最長指的從指尖到所述內圓ri的中心的距離的比率在25：100至60：100的範圍內。
9. 根據前述權利要求中任一項所述的實心聚合物纖維，其中所述纖維選自熱塑性聚合物，優選選自聚酯、聚烯烴、聚醯胺、聚乳酸酯、其衍生的共聚物及其混合物。
10. 根據前述權利要求中任一項所述的實心聚合物纖維，其中所述纖維的纖度在5分特克斯至15分特克斯的範圍內。
11. 根據權利要求1至10中任一項所述的實心聚合物纖維，所述實心聚合物纖維通過包括孔口的圖案的噴絲頭由熔體紡絲或溶液紡絲來製備， 其中通過使聚合物熔體通過6至10個狹縫，優選6個狹縫的佈置來形成一根單纖維，其中形成一根纖維的所述6至10個狹縫，優選6個狹縫中的每個狹縫具有類似於橢圓形的形狀，優選6至10個橢圓形狹縫，優選6個橢圓形狹縫各自具有0.10mm至0.15mm的寬度和0.40mm至0.60mm的長度。
12. 根據權利要求11所述的實心聚合物纖維，所述實心聚合物纖維通過包括孔口的圖案的噴絲頭由熔體紡絲或溶液紡絲來製備，其中使離開所述噴絲頭的所述纖維經受一步拉伸工藝。
13. 一種非織造織物，包含如權利要求1至12中所限定的實心聚合物纖維。
14. 根據權利要求13所述的非織造織物，包括含有如權利要求1至12中所限定的實心聚合物纖維的簇絨背襯。
15. 一種過濾材料，包含如權利要求1至12中所限定的實心聚合物纖維。
16. 如權利要求1至12中所限定的實心聚合物纖維用於製備非織造織物的用途。
17. 根據權利要求16所述的用途，用於過慮器和地毯，特別是方塊地毯、滿鋪地毯、門墊、投擲墊或汽車簇絨地毯。
18. 根據權利要求16或17所述的用途，其中根據權利要求1至12所述的實心聚合物纖維用作地毯背襯。
19. 一種噴絲頭，包括形成佈置的孔的圖案的毛細管噴絲頭孔口，所述噴絲頭設計成提供如權利要求1至12中任一項所限定的實心聚合物纖維。
20. 根據權利要求19所述的噴絲頭，包括由6至10個狹縫，優選6個狹縫組成的孔口，其中每個狹縫具有類似於橢圓形的形狀。

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