專利名稱：從復(fù)合長絲制造彈性和/或水可降解性織物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)合長絲和涉及從所述長絲制造彈性和/或水溶性和/或水可降解性織物(web)的方法。本發(fā)明還涉及可通過所述方法得到的 織物和所述無紡織物的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
無紡織物用在多種產(chǎn)品如繃帶材料、衣服、尿布、失禁產(chǎn)品、支 撐服和個人衛(wèi)生產(chǎn)品的生產(chǎn)中。通常這些物品被設(shè)計成吸收和容納體 液，和同時提供對這些液體的物理阻隔。為了使身體活動更自由，所 述物品有利地可以是彈性的。上面所指定種類的產(chǎn)品通常作為普通生活廢棄物而被丟棄，并且 此后或者被填埋或者被燃燒。無論哪種方式，所述廢棄物都構(gòu)成潛在 的環(huán)境危害，并且減少日常廢棄物的量的要求越來越高。所述物品的制造商目前正試圖通過使所述物品可從馬桶沖走來解 決這些問題。在這點上應(yīng)注意，對術(shù)語"可從馬桶沖走"沒有通用的定義。當(dāng) 產(chǎn)品適合于沖到馬桶中時，該術(shù)語被隨意使用，而不考慮在該產(chǎn)品進(jìn) 入污水系統(tǒng)之后會發(fā)生什么。盡管在市場上有幾種類型的可從馬桶沖走的物品用于廁所清洗、 兒童護理和個人衛(wèi)生，但是這些物品不能完全地降解，因此全國性地 對市政污水和下水道系統(tǒng)造成威脅。無紡織物通常用多種方法生產(chǎn)，但是僅僅公知的"紡粘"方法能 夠利用長纖維絲。在所述"紡粘"方法中，從在噴絲頭板中形成的大量的孔擠出一 種或多種熔融聚合物的長絲。此后立即拉伸或牽拉所述長絲，然后隨 機地沉積在收集表面上以形成無紡織物。所述拉伸或拉細(xì)可以通過利 用拉伸輥而機械地進(jìn)行，或如更廣泛實施的，使所述長絲通過氣動拉 細(xì)器而氣動地進(jìn)行。紡粘無紡布的制造者長期追求改進(jìn)制造方法以獲得所述紡粘無紡 布的更高生產(chǎn)率和更好質(zhì)量和均勻性。在更高生產(chǎn)速率下和當(dāng)生產(chǎn)低 基重的布時，保持所述布的質(zhì)量和均勻性變得特別重要。盡管已經(jīng)生產(chǎn)出了具有理想的物理性能組合，尤其是柔軟度、強 度和耐久性的組合的紡粘材料，但也遭遇到了重大問題。一個主要問題歸因于如下事實，用紡粘方法制造的無紡織物的寬 度受所述噴絲頭板的寬度限制，這是由于該板必須布置成跨越生產(chǎn)線 的整個寬度。因此，通過這樣的方法制造寬的無紡織物需要大的不合 算的生產(chǎn)設(shè)備。因此，實際上，有必要達(dá)到一個折中，其中用相對小寬度的織物 操作生產(chǎn)設(shè)備，這導(dǎo)致遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能完全利用所述設(shè)備的能力。紡粘方法的另一個問題涉及如彈性無紡織物的制造。彈性纖維具 有特征性的"粘性"性質(zhì)，因為這些纖維通常包含彈性體。可以特別 地實施使用空氣吸入的紡粘。例如，在空氣中的擾動可以使長絲接觸， 并且然后這些"粘性"長絲可以相互粘附。在將所述織物巻繞成巻時， 這種粘性證實是特別麻煩的。織物的層相互粘附，該現(xiàn)象稱為"粘連"。
盡管可以降低所述彈性長絲的粘性效果，但是這涉及進(jìn)一步的工 藝步驟，并因此給制造彈性無紡織物的方法增加顯著的復(fù)雜性。這樣 的復(fù)雜性可以導(dǎo)致所得到的布的成本顯著增加。單獨地，已經(jīng)嘗試通過調(diào)整所述纖維的含量，例如通過將雙組分 和多組分纖維中的聚合物相組合，來影響布的性能。雙組分彈性纖維的一個例子可從美國專利5,352,518中了解，并且 在紡粘方法中使用這樣的長絲減少了一些缺點，但是，使用所述紡粘 方法的織物的受限的生產(chǎn)寬度仍然給最終產(chǎn)品增加另外的成本。已知的雙組分長絲僅具有圍繞所述芯的非常薄的外皮，因此這些 已知的長絲不能用來生產(chǎn)具有理想的物理性能組合，尤其是柔軟度、 強度和耐久性組合的無紡織物，這是由于最終織物的大部分性能由所 述芯組分提供。另外，這些已知的長絲在擠出和/或牽拉過程中也面臨著如線束斷 裂或彈性失效的問題。斷裂的線束可以阻塞長絲的流動和/或與其它長 絲的嚙合，這導(dǎo)致在所述織物中不理想地形成纏繞的絲團。盡管本領(lǐng)域已經(jīng)尋求解決前述問題，但是清楚的是其結(jié)果充其量 也只是被混雜了。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的第一方面是提供使用幾乎無盡頭的長絲制造任意 寬度的無紡織物的簡單和廉價的方法。本發(fā)明的第二方面是提供通過本發(fā)明的方法以低成本生產(chǎn)的水溶 性或彈性的無紡織物。
本發(fā)明的第三方面是提供新型的彈性長絲。本發(fā)明的第四方面是提供新型的水溶性和/或生物可降解性長絲。本發(fā)明的第五方面提供包含本發(fā)明的長絲的無紡織物，該無紡織 物給穿戴者優(yōu)異的感覺。本發(fā)明的第六方面提供在水中可完全降解的無紡織物。本發(fā)明完成上述方面的新且獨特的方式是以外皮-芯的布置方式 布置所述復(fù)合長絲，其中所述外皮組分包含至少一種熱塑性聚合物， 所述芯組分包含至少一種彈性體和/或至少一種水溶性聚合物和/或至 少一種生物可降解性聚合物，并且所述外皮組分構(gòu)成所述長絲的至少 20重量％，所述芯組分構(gòu)成所述長絲的總重量的至少10重量％。令人驚奇地，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述外皮組分以基于所述長絲總重量計的至少20重量％的量存在時，該長絲與傳統(tǒng)復(fù)合長絲相 比具有的優(yōu)點在于，該長絲在其制備過程中，即在所述制造過程的擠出和/或牽拉步驟過程中不會斷裂。因此，該長絲不會堵塞長絲的流動 和/或與其它長絲的嚙合，并因此消除了纏結(jié)長絲的問題。另外，相對于所述長絲的總重量，所述外皮組分的相對高含量還 影響最終產(chǎn)品的性能，這是因為以比目前已知的更高程度的外皮組分 和芯組分都可以有助于所述織物的性能。根據(jù)所述長絲期望的應(yīng)用，在本發(fā)明的一個實施方案中有利的是 所述外皮組分的含量為所述長絲總重量的至少30重量％，優(yōu)選為所述 長絲總重量的至少40重量％，更優(yōu)選為所述長絲總重量的至少50重量 %，或者為所述長絲總重量的至少60重量％，優(yōu)選為所述長絲總重量 的至少70重量％，或者為所述長絲總重量的至少80重量％或為所述長 絲總重量的至少90重量％。根據(jù)本發(fā)明，對外皮組分相對于總長絲的含量進(jìn)行選擇，從而防 止在制造所述長絲時所述長絲堵塞所述長絲的流動和/或與其它長絲嚙 合以及使最終的織物獲得需要的性能。具有上述組成的長絲能提供具 有理想的物理性能組合，尤其是柔軟度、強度和耐久性組合的無紡織 物。本發(fā)明的長絲可以用在制造無紡織物的方法中，所述方法包含下列步驟將所述長絲進(jìn)行纖維分切(defibrating)，將所述纖維分切的長 絲傳送到至少一個成形頭上，和在無端成形網(wǎng)(forming wire)上形成無 紡織物。在初始的纖維分切步驟過程中，將幾乎無盡頭的長絲分成較小段 和/或纖維，這能使這些纖維用在例如常規(guī)氣流鋪制方法中。從而不僅 得到可以在比目前已知的更簡單和更經(jīng)濟的方法中形成彈性織物和/或 水溶性織物的優(yōu)點，而且得到幾乎無盡頭的長絲可以用在這些方法中 的優(yōu)點。這方面應(yīng)當(dāng)說明的是，傳統(tǒng)的氣流鋪制方法有時包括纖維分切步 驟，但是在該傳統(tǒng)方法中包括這種傳統(tǒng)步驟的目的是為了解開和打開 短纖維，而不是如在本發(fā)明中那樣對長絲進(jìn)行纖維分切。該差別可以 特別地被發(fā)現(xiàn)為在所述長絲的纖維分切過程中不形成統(tǒng)稱為結(jié)節(jié) (nits)的巻起的纖維結(jié)塊，所述結(jié)節(jié)在短纖維的傳統(tǒng)纖維分切過程中 通常引起極大的麻煩。在本發(fā)明的方法中，在所述長絲進(jìn)入所述成形頭之前，將它們進(jìn) 行纖維分切。另外，本發(fā)明的方法提供以下優(yōu)點，所述織物的寬度可以更寬，
因為如在傳統(tǒng)紡粘方法中那樣，用來制造所述長絲的噴絲頭對所述最 終織物的尺寸沒有影響。因此，在對所述長絲進(jìn)行纖維分切之前用于 制備所述長絲的噴絲頭可以具有較小的尺寸，這確保了所述噴絲頭在 所述設(shè)備中占用較少的空間。或者，由于所述長絲不必與所述織物同時地生產(chǎn)，所以所述噴絲 頭可以與所述生產(chǎn)設(shè)備分開。另外，在有利的實施方案中，可以在本 發(fā)明方法的同時或在該方法的不同階段對不同重量和/或物理和/或化 學(xué)性能的長絲進(jìn)行纖維分切。從而，本發(fā)明的方法不僅很靈活，因為 采用本發(fā)明的方法可以容易地制造具有不同性能或重量的幾層的織 物，而且本發(fā)明的方法還是比目前已知的方法更簡單和經(jīng)濟的方法。作為可以提及的例子，所述長絲例如可以被制造成重0.3分特 30分特，即10.000米的長絲分別重0.3 30g，并且用這些長絲制造的 織物提供具有以前從相應(yīng)織物不知道的特性和質(zhì)量的織物。本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括將短切的人造短纖維和劑量超吸收 劑或其它粉末朝向并進(jìn)料到一個或多個成形頭中。這些材料可以在形 成系統(tǒng)內(nèi)懸浮于空氣中，并沉積在移動的成形屏或旋轉(zhuǎn)的有孔的圓筒 上。由于所述長絲的外皮組分包含熱塑性聚合物，所以在隨后的熱粘 合步驟過程中該聚合物將被活化。在所述步驟過程中，所述織物可以 例如通過透氣的烘箱，所述烘箱活化經(jīng)纖維分切的長絲的熱塑性外皮 組分，將所述織物組分粘合在一起。由于所述外皮組分以所述長絲總重量的至少20重量％的量存在， 即外皮組分的量比傳統(tǒng)雙組分纖維中的量更高，所以熱粘合步驟將確 保所述經(jīng)纖維分切的長絲比目前己知的長絲更有效地粘合在一起，和 可以最佳地利用所述外皮組分和芯組分的性能。在活化之后，產(chǎn)品可以在巻繞成大巻之前被砑光至恰當(dāng)?shù)暮穸炔?冷卻。所述熱粘合和砑光可以有利地在一個步驟中用加熱的砑光機實 施。為具有經(jīng)濟的方法，所述外皮組分的熔融溫度應(yīng)優(yōu)選比所述芯組 分更低，并且在優(yōu)選實施方案中，所述熱塑性聚合物是具有很低熔點 的聚酰胺，例如聚酯或聚烯烴。具體熔點取決于所選擇的聚合物和例如支化的程度，但是優(yōu)選選擇熔點在約6(TC至220。C范圍的聚酰胺。所述聚酯的熔點有利地在約 180'C至22(TC范圍中，所述聚烯烴的熔點在約6(TC至約115"C范圍中。在所述熱粘合步驟過程中，所述外皮聚合物將熔融，并濃集在所 述纖維之間的連接處，從而至少部分地暴露所述芯組分。然后可以最 佳地利用所述外皮組分和所述芯組分兩者的性能，同時得到堅韌的織 物。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，本發(fā)明的方法可以利用雙組分或多組 分長絲。另外，所述芯組分并非必須是單個單元，而是可以由幾個獨 立的元構(gòu)成，這給該長絲賦予了海島結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選實施方案中，所述 不同的元可以由相同或不同聚合物/彈性體構(gòu)成。另外，所述不同的元 可以或者均勻地或者隨機地分布在所述外皮組分之內(nèi)。類似地，所述 外皮組分可以由幾個不同的層構(gòu)成或可以是不同熱塑性聚合物的混合 物。所述最終織物的性質(zhì)由所述長絲的性質(zhì)確定，這樣當(dāng)所述芯組分 是彈性體時，所述最終織物將是彈性織物，并且當(dāng)所述芯組分是水溶性聚合物和/或生物可降解性聚合物時，所述織物將例如能溶解在水中。
根據(jù)最終用途，所得到的織物的最終重量優(yōu)選在20 500 g/n 范 圍中，并且可以包含多個不同層。根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，所述芯組分是彈性體。彈性體是指 無定形交聯(lián)高聚物，該高聚物在張力下將在低阻尼下迅速拉伸，達(dá)到 高的延長率(500% 1000%)。當(dāng)完全拉伸時，它具有高的抗張強度 和高的模量。在釋放應(yīng)力時，它將迅速收縮，表現(xiàn)出彈回或回彈現(xiàn)象， 恢復(fù)其原始尺寸。彈性體不像熱塑性塑料，彈性體經(jīng)加熱和冷卻可以 重復(fù)地軟化和硬化，性能基本沒有變化。當(dāng)所述芯組分是相對廉價的彈性體例如聚烯烴如聚丙烯或者苯乙 烯類彈性體時，所得到的織物可以有利地用作一次性物品如尿布、訓(xùn) 練褲或失禁衣服。所述彈性體將給所述物品提供對于穿戴者緊身和舒 適的合身，并容納身體分泌液，同時維持皮膚健康。在其它更耐用產(chǎn)品如腰部松緊帶、腿松緊帶、彈性襯套和彈性外 套，即具有多用途應(yīng)用的彈性產(chǎn)品中，可以有利地使用彈性縮聚物如 聚氨酯和共聚多酯。使用這些彈性組分幫助產(chǎn)生和維持所述物品對于 穿戴者的身體輪廓的合身，從而導(dǎo)致改進(jìn)的容納和舒適。本發(fā)明實施方案的彈性織物可以與一種或多種織物組合，以提供 在一些應(yīng)用中可以更有用或吸引人的軟質(zhì)地。這樣的織物實際上可以 是纖維，例子是無紡和紡織材料。本發(fā)明的一個實施方案包括包含前 面描述的彈性織物和另外織物的復(fù)合材料。所述復(fù)合材料可以通過將 所述織物層壓在一起、共擠出或任何其它合適的制備所述復(fù)合材料的 方法而制備。本發(fā)明的實施方案提供含有孔的彈性材料，其在拉伸時可透氣， 特別是當(dāng)以材料在最終使用條件中(例如，當(dāng)圍住穿戴者的腰部時通 常經(jīng)歷尿布腰部帶的環(huán)形應(yīng)力的尿布側(cè)接頭中)經(jīng)歷的力的方向作用
的張力拉伸時可透氣。材料在最終使用條件中經(jīng)歷的力的方向中應(yīng)力 的另一個例子包括包裹在身體部分的繃帶所經(jīng)歷的應(yīng)力或拉伸和然后 附著的應(yīng)力。在本發(fā)明的另一個實施方案中，所述芯組分是水溶性聚合物和/或生物可降解性聚合物，其確保所述織物當(dāng)接觸水時分解。所述芯組分 可以是具有足夠可溶性和對最終產(chǎn)品賦予合適性能的任意材料。優(yōu)選其在干燥時具有低的氧滲透性。其可以是例如聚環(huán)氧乙垸(PEO)或聚乙烯醇(PVOH)。PVOH —般通過從聚乙酸乙烯酯的水解制得，并且水解的程度影 響溶解度。因此，可以根據(jù)最終產(chǎn)品的應(yīng)用選擇水解程度。完全水解的PVOH (例如水解至至少約98%的程度)僅容易溶解 在溫水或熱水中。因此，如果要將所述最終產(chǎn)品用作例如水溶性衛(wèi)生 紙，優(yōu)選使用不是這樣完全水解的聚乙烯醇的等級，這是由于較低的 水解等級將更容易溶解在冷水和室溫如1(TC至25'C的水中。因此，當(dāng) 要將所述產(chǎn)品用在日常必需品中時，優(yōu)選使用部分水解的PVOH，優(yōu)選 具有聚乙酸乙烯酯水解度為70% 95%，最優(yōu)選73% 93%的PVOH。在傳統(tǒng)技術(shù)中單獨用作水溶性織物形成用的基礎(chǔ)聚合物的PVOH 具有幾個缺點。由于PVOH的熔點高和熱穩(wěn)定性差，所以很難熱處理。 需要擠出機，而不是僅僅熔融罐將所述PVOH處理成織物。另外，一 旦所述織物被形成，其具有差的熱密封性能，從而需要在不利地影響 基質(zhì)整體性的溫度下進(jìn)行熱密封。本發(fā)明解決了這些問題，這是由于 PVOH被熱塑性聚合物覆蓋，確保所述PVOH可以被容易地處理成熱 穩(wěn)定的織物。包含根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的水溶性和/或可降解性聚合物的產(chǎn)品具有 修正的水溶解速率，即它們可以承受暴露于在濕和干狀態(tài)下極端變化1的強度要求、并且同時在特定時間之后溶解在水中。由于在熱粘合步 驟過程中所述熱外皮聚合物熔融并且濃集在纖維之間的連接處，從而 至少部分地暴露所述芯組分，所以水溶性芯組分也就直接接觸水。然 后可以最佳地利用所述芯組分的特點，同時得到了堅韌的織物。為了確保本發(fā)明的織物暴露于水性液體或含水份食品時保持其強 度至少特定的時間，可大膽地考慮在本發(fā)明中包含當(dāng)所述物品接觸水 時延遲分解的用具。這可以例如與家庭紙(廚房紙巾)的情況相關(guān)。 另一方面，為了防止下水道系統(tǒng)堵塞，衛(wèi)生紙必須在使用后一段時間 溶解在水中。同時，濕衛(wèi)生紙不能因為明顯原因在使用過程中立即喪 失它的強度性能。相應(yīng)地，現(xiàn)有技術(shù)在干強度和濕強度性能之間具有差別，后者根 據(jù)在重新潤濕干綿紙之后測定濕強度的時間點進(jìn)一步分成如初始濕強 度、暫時濕強度和永久濕強度等類別。在一個實施方案中，延遲在水中分解的用具是通過常規(guī)技術(shù)應(yīng)用 于所述最終物品的薄表面涂層。這確保所述物品既能夠在使用過程中 保持強度性能，同時又能使所述物品在水中分解。這樣表面的例子是 膠乳涂層，但是也可以同樣使用其它提供相同或類似性能的涂層。這 種類型的涂層對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是公知的。作為表面涂層的替換性方案，所述產(chǎn)品可以例如用不能溶解所述 芯組分或外皮聚合物的穩(wěn)定溶液和/或濕強度添加劑預(yù)先濕潤。如果所述織物包含PVOH，則該織物可以有利地用具有低鹽濃度 的穩(wěn)定溶液預(yù)先濕潤，這是由于所述鹽將使在所述織物中的粘合穩(wěn)定。 而當(dāng)將所述織物與具有較低鹽濃度的水接觸時，所述鹽將被洗滌出， 并且所述物品將分解。
或者，所述物品可以用鈣離子穩(wěn)定化，所述鈣離子也使在織物中 的粘合穩(wěn)定化。當(dāng)將所述物品浸在具有較少鈣離子或過量鈉離子的水 中時，該物品的溶解性增加。如果所述聚合物是PEO和/或PVOH，所述試劑可優(yōu)選為具有相對 低鹽濃度，例如1 MNaCl的鹽水。在制備本發(fā)明的預(yù)先濕潤的物品中，可以使用許多合適方法中的 任一種。例如，所述織物可以用穩(wěn)定化溶液飽和，然后包封或以其他 方式密封在氣密的液體不滲透性包裝中。本發(fā)明的預(yù)先濕潤的物品理想地適于人們在袋或錢包中攜帶，'并 且因為其被預(yù)先濕潤，所以可立即在一步清洗操作中用于擦拭。濕強度是無紡產(chǎn)品的重要特性。使用濕強度添加劑可以增加此類 產(chǎn)品的濕強度。用于無紡工業(yè)的最廣泛使用的濕強度添加劑是三聚氰 胺-甲醛和尿素-甲醛，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，也可以使 用具有類似效果的其它市售濕強度添加劑。干和濕強度性能例如可以 使用用于紙強度試驗的Hercules方法確定。在本發(fā)明的一個實施方案中，將液體消毒劑和/或除臭劑加到預(yù)先 濕潤的穩(wěn)定溶液中，從而所述物品起有效地清洗、消毒和除臭的作用?？梢詢?yōu)選使用本發(fā)明的長絲來生產(chǎn)用于例如吸收和容納體液和/ 或提供這些流體的物理阻隔的物品，例如尿布、個人衛(wèi)生產(chǎn)品或衛(wèi)生 巾。本發(fā)明的無紡織物可以進(jìn)一步用在繃帶材料、衣服和支撐服的制 造中。1
下面更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，其中參照實施例和附圖來描述進(jìn)一步 有利的性能和例示性實施方案


圖1A-B示意地表示本發(fā)明的長絲的兩個不同實施方案的結(jié)構(gòu)。圖2是本發(fā)明的彈性織物的電子顯微鏡照片。圖3是本發(fā)明的生物可降解性織物的電子顯微鏡照片。下面，基于所述芯組分和外皮組分是圓形的假定描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于該特定結(jié)構(gòu)。因此，根據(jù)得到的織物，所述芯組分和/或外皮組分可以具有其它結(jié)構(gòu)，例如六邊形或三角形或海島結(jié)構(gòu)， 其具有類似的或在一些情況中更好的技術(shù)優(yōu)點。圖1A是本發(fā)明的長絲1的示意圖。該長絲1被設(shè)計成具有芯組分 2和外周外皮組分3。根據(jù)所述最終產(chǎn)品所期望的特點，所述外皮組分3包含熱塑性聚 合物，所述芯組分2可以是彈性體、水溶性聚合物和/或生物降解性聚 合物。在圖1B中，芯組分2分為均勻地分布在外皮組分3的中心的許多 芯元4、 5。在本情況中，部分元是彈性體4，并且其它元是水可降解 性聚合物5。外皮組分3在元4、 5之間分布。當(dāng)所述外皮聚合物在熱 粘合步驟過程中熔融時，不同芯元4、 5將暴露，得到的織物將既有彈 性也有水可降解性。圖2和圖3分別是本發(fā)明的彈性和生物可降解性織物的電子顯微 鏡照片。如所述圖中箭頭所示，明顯看到，在熱粘合步驟過程中己經(jīng)熔融
的外皮組分流向所述纖維之間的連接處，在這里濃集，從而至少部分 地暴露出芯組分2。然后能最佳地利用芯組分的性能，同時得到堅韌的 織物。實施例實施例1:長絲的制造由各外皮-芯聚合物的熔融聚合物制備具有外皮-芯布置的普通構(gòu) 造的纖維材料。以間歇方法形成熔融聚合物，強迫它們通過擠出頭，形成實心面 條型產(chǎn)物，將其冷卻，并通過切片機，在那里將其切成所謂的碎片。為了制造所述雙組分纖維材料，將不同碎片供應(yīng)到兩個單獨的擠 出機上， 一個用于所述外皮組分，另一個用于所述芯組分。在所述擠 出機中的圓筒周圍的電加熱區(qū)和由螺桿作用引起的高壓將所述碎片熔 融并形成相當(dāng)稠的液體。該加熱系統(tǒng)將它保持在熔融狀態(tài)，同時以控 制的速率通過紡絲或計量泵供應(yīng)到噴絲組件中。使所述熔融聚合物以預(yù)定的速度通過在噴絲組件上的噴絲頭孔。 為得到恰當(dāng)?shù)睦w維厚度，用輥裝置施加恒定的拉力，將纖維拉下紡絲 甬道。通過所述噴絲頭形成的纖維仍然是液體，可以大膽地迅速冷卻以 使其固化。為了這些目的，將驟冷空氣吹過纖維束。實施例2:織物的氣流鋪置在纖維分切單元中使得到的長絲纖維化，此后用纖維傳輸風(fēng)扇將 得到的纖維供應(yīng)給氣流鋪置設(shè)備的成形頭。該設(shè)備可以是多個成形頭 系統(tǒng)。當(dāng)每個頭被供應(yīng)其自身獨特的原料的混合物時，可以生產(chǎn)多層 產(chǎn)品，其中在該產(chǎn)品中每一層都被設(shè)計成具有特定的功能，例如獲得-
分布層、吸收層、阻擋層等。實施例3:彈性和/或水溶性無紡織物如實施例1所述制備包含65重量％聚烯烴作為所述外皮組分和35 重量％聚環(huán)氧乙烷作為所述芯聚合物的雙組分聚乙烯長絲(PEO-l)。 該長絲的總重量為15分特。如實施例1所述制備包含65重量％聚烯烴作為所述外皮組分和35 重量％聚丙烯作為所述芯聚合物的雙組分聚丙烯纖維材料(PP-1)。該 長絲的總重量為30分特。使用PEO-l和PP-1單獨地、與其它材料和/或纖維如SAP、纖維 素纖維組合或共混而生產(chǎn)許多不同的織物。根據(jù)實施例1和2所述的方法制造所有的織物，形成具有下列特 性的織物織物1制備包含15 25重量％的PE0-1、 0 15重量％的液體粘合劑和 60 85重量％的纖維素纖維的擦拭布(120g/m2)。這些擦拭布都表現(xiàn) 出顯著低的濕強度，在自來水中僅幾分鐘后就完全分解。因此認(rèn)為這 些織物完全是可從馬桶中沖走的?？椢?用包含15 50重量％的PE0-1和50 85重量％纖維素纖維的均 質(zhì)織物制備擦拭布(220 g/m2)。這些擦拭布不僅軟，而且也能在自來 水中分解?？椢?但是，具有100重量。/。PEO-1的均質(zhì)織物(140g/m2)，不僅在水也很有彈性。 織物4具有50重量。/。PEO-l和50重量n/。彈性PP-l的均質(zhì)織物(80 g/m2)。 該織物既是彈性的，并且能夠在水中分解。織物5包含35 65重量％纖維素纖維、35 65重量％吸收層(SAP)和 3 15重量。/。PEO-l的織物(360 g/m2)。同樣，當(dāng)該織物包含SAP時， 該織物能在水中分解。織物7上層(20g/m2) 100重量％合成PEO-1中間層(350 g/m2) 35 65重量％纖維素纖維、35 65重量％ 吸收層和3重量％ 15重量％ PEO-l。底層(30g/m2) 100重量％很細(xì)分特的PEO-l。 該織物具有低的濕強度，確保它在自來水中很少幾分鐘后完全分解?？椢?上層(40g/m2) 100重量％合成PEO-l中間層(220 g/m2) 35 65重量％纖維素纖維、35 65重量％吸收層和3 15重量。/。PEO-l。底層(40 g/m2) 50重量Q/q很細(xì)分特的PEO-l和50重量。/qPP-1。 該織物表現(xiàn)出低的濕強度，在自來水中僅很少幾分鐘后完全分解。該織物進(jìn)一步表現(xiàn)出優(yōu)異的彈性性能。盡管已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的特定實施方案，但本領(lǐng)域的技術(shù) 人員應(yīng)當(dāng)清楚的是，在不脫離本發(fā)明的范圍下可以作出許多其它變化 和修改。因此在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改將覆蓋在所附帶 的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種以外皮-芯的布置方式布置的復(fù)合長絲，其中所述外皮組分包含至少一種熱塑性聚合物，所述芯組分包含至少一種彈性體和/或至少一種水溶性聚合物和/或至少一種生物可降解性聚合物，其特征在于，所述外皮組分構(gòu)成所述長絲的至少20重量％，所述芯組分構(gòu)成所述長絲的至少10重量％。
2.如權(quán)利要求l所述的復(fù)合長絲，其特征在于，所述外皮組分構(gòu) 成所述長絲的至少30重量％，或者所述長絲的至少40重量％，或者所 述長絲的至少50重量％，或者所述長絲的至少60重量％，或者所述長 絲的至少70重量％，或者所述長絲的至少80重量。/。以及或者所述長絲 的至少卯重量°/0。
3. 如權(quán)利要求1或2中任一項所述的復(fù)合長絲，其特征在于，所 述外皮組分具有比所述芯組分更低的熔融溫度。
4. 如權(quán)利要求1 3中任一項所述的復(fù)合長絲，其特征在于，所 述至少一種熱塑性聚合物是聚酰胺。
5. 如權(quán)利要求4所述的復(fù)合長絲，其特征在于，所述聚酰胺是聚 酯或聚烯烴。
6. 如權(quán)利要求1 5中任一項所述的復(fù)合長絲，其特征在于，所 述彈性體選自聚丙烯、苯乙烯類彈性體、聚氨酯和共聚多酯。
7. 如權(quán)利要求1 4中任一項所述的復(fù)合長絲，其特征在于，所 述至少一種水溶性聚合物和/或所述至少一種生物可降解性聚合物選自 聚環(huán)氧乙烷或聚乙烯醇。
8. —種使用權(quán)利要求1 7中任一項所述的復(fù)合長絲制造無紡織 物的方法，所述方法包括下列步驟一對所述長絲進(jìn)行纖維分切，一將所述經(jīng)纖維分切的長絲傳送到至少一個成形頭上，和 一在無端成形網(wǎng)上分布所述經(jīng)纖維分切的長絲，所述成形網(wǎng)放在 所述至少一個成形頭的下方。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述經(jīng)纖維分切的長絲的纖維長度在約0.5 mm至約12mm之間，優(yōu)選在約1 mm至約10 mm 之間，最優(yōu)選在約3 mm至約9 mm之間。
10. 如權(quán)利要求8或9中任一項所述的方法，其特征在于，所述 方法進(jìn)一步包括熱粘合步驟。
11. 如權(quán)利要求IO所述的方法，其特征在于，所述熱粘合步驟的 溫度比所述外皮組分的熔融溫度更高，比所述芯組分的熔融溫度更低。
全文摘要
一種從幾乎無盡頭的復(fù)合長絲(1)制造無紡織物的方法。在所述方法中使用的長絲以外皮-芯的布置方式布置，其中所述外皮組分(3)包含熱塑性聚合物，所述芯組分(2，2’)選自彈性體、水溶性聚合物和/或生物可降解性聚合物。所述外皮組分構(gòu)成所述長絲的至少20重量％，所述芯組分構(gòu)成所述長絲的至少10重量％。本發(fā)明的方法提供一種使用幾乎無盡頭的長絲制造任意寬度的水溶性和/或彈性無紡織物的簡單和廉價方法。
文檔編號D04H1/559GK101151407SQ200680010808
公開日2008年3月26日 申請日期2006年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者延斯·奧勒·布勒克納·安德森 申請人:歐瑞康紡織有限及兩合公司