[發明專利]包含結晶聚烯烴和烴增粘劑樹脂的纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 201880048644.4
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN110945165A
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 尤金·G·約瑟夫;紹拉布·巴特拉;任麗赟;薩欽·塔瓦爾;邁克爾·D·羅馬諾;邁克爾·R·貝里甘
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: D01D5/08
• 分類號: D01D5/08;D04H3/007;D04H5/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王潛;郭國清

本發明提供了非織造纖維幅材，其包含由混合物制成的多種(共)聚合物纖維，該混合物包含約50％w/w至約99％w/w的至少一種結晶聚烯烴(共)聚合物，和約1％w/w至約40％w/w的至少一種烴增粘劑樹脂。用于制備非織造纖維幅材的方法包括將上述混合物加熱至混合物的至少熔融溫度以形成熔融混合物，將該熔融混合物通過至少一個孔擠出以形成至少一根長絲，施加氣體流以使該至少一根長絲變細以形成多根離散的不連續纖維，并將該多根離散的不連續纖維冷卻至低于熔融溫度的溫度并收集離散的不連續纖維作為非織造纖維幅材。非織造纖維幅材表現出使用差示掃描量熱法測量的大于50焦耳/克的熔化熱。

技術領域

本公開涉及(共)聚合物纖維，其包含結晶聚烯烴(共)聚合物和烴增粘劑樹脂，并且更具體地涉及包含此類纖維的非織造纖維幅材，以及用于制備此類幅材的方法。

背景技術

熔噴是一種用于形成熱塑性(共)聚合物纖維的非織造纖維幅材的方法。在典型的熔噴工藝中，一種或多種熱塑性(共)聚合物流通過包含密集布置的孔的模頭擠出，并通過高速熱空氣流的匯聚而變細，以形成微纖維，所述微纖維被收集以形成熔噴非織造纖維幅材。

通常用于形成常規熔噴非織造纖維幅材的熱塑性(共)聚合物包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)。熔噴非織造纖維幅材適用于多種應用，包括隔音和隔熱、過濾介質、外科蓋布和擦拭物等等。

發明內容

簡而言之，在一個方面，本公開描述了多種(共)聚合物纖維，其包含約50％w/w至約99％w/w的至少一種結晶聚烯烴(共)聚合物和約1％w/w至約40％w/w的至少一種烴增粘劑樹脂，其中非織造纖維幅材表現出使用差示掃描量熱法測量的大于50焦耳/克的熔化熱。

在一些示例性實施方案，該至少一種結晶聚烯烴(共)聚合物選自聚乙烯、全同立構聚丙烯、間同立構聚丙烯、全同立構聚丁烯、間同立構聚丁烯、聚-4-甲基戊烯以及它們的混合物。在某些目前優選的實施方案中，該至少一種結晶聚烯烴(共)聚合物表現出使用差示掃描量熱法測量的大于50焦耳/克的熔化熱。在一些此類目前優選的實施方案中，該至少一種結晶聚烯烴(共)聚合物被選擇為全同立構聚丙烯、間同立構聚丙烯以及它們的混合物。

在某些示例性實施方案中，該至少一種烴增粘劑樹脂為飽和烴。在某些目前優選的示例性實施方案中，該至少一種烴增粘劑樹脂選自C₅戊間二烯衍生物、C₉樹脂油衍生物以及它們的混合物。在另外的目前優選的示例性實施方案中，該至少一種烴增粘劑樹脂構成(共)聚合物纖維的2重量％至40重量％，更優選地構成(共)聚合物纖維的5重量％至30重量％，甚至更優選地構成(共)聚合物纖維的7重量％至20重量％。

在另外的目前優選的示例性實施方案中，多種(共)聚合物纖維表現出約100納米至約10微米，更優選地100納米至1微米，包括端值在內的平均實際纖維直徑。在其他示例性實施方案中，多種(共)聚合物纖維表現出介于約1微米和約100微米之間，更優選地大于1微米至約20微米的平均有效纖維直徑。

在某些示例性實施方案中，(共)聚合物纖維還包含介于約0至30％w/w之間的至少一種增塑劑。在一些此類實施方案中，至少一種增塑劑選自C₅至C₁₄烯烴的低聚物以及它們的混合物。

在另一方面，本公開描述了用于一種制備非織造纖維幅材的方法，該方法包括將約50％w/w至約99％w/w的至少一種結晶聚烯烴(共)聚合物和約1％w/w至約40％w/w的至少一種烴增粘劑樹脂的混合物加熱至混合物的至少熔融溫度以形成熔融混合物；將熔融混合物通過至少一個孔擠出以形成至少一根長絲；向該至少一根長絲施加氣體流以使該至少一根長絲變細以形成多根離散的不連續纖維；以及將多根離散的不連續纖維冷卻至低于熔融混合物的熔融溫度的溫度以形成非織造纖維幅材，其中結晶聚烯烴(共)聚合物或非織造纖維幅材中的至少一者表現出使用差示掃描量熱法測量的大于50焦耳/克的熔化熱。