專利名稱:卷曲性復(fù)合纖維及使用了該纖維的纖維集合物和纖維制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及彈性和體積回復(fù)性高的纖維集合物、特別是涉及適于無(wú)紡布的顯在卷曲性復(fù)合纖維、潛在卷曲性復(fù)合纖維及使用了該纖維的纖維集合物和纖維制品。
背景技術(shù):
在衛(wèi)生材料、包裝材料、濕巾、濾器、刮擦器等中使用的無(wú)紡布、或者在硬棉、椅子等中使用的無(wú)紡布、成形體等各種用途中,使用熱粘接無(wú)紡布,該熱粘接無(wú)紡布中使用了由至少一部分露出至纖維表面的低熔點(diǎn)成分和熔點(diǎn)高于低熔點(diǎn)成分的高熔點(diǎn)成分所構(gòu)成的熱熔融粘合性復(fù)合纖維。特別是無(wú)紡布的彈性和體積回復(fù)性、即厚度方向上的體積回復(fù)性優(yōu)異的無(wú)紡布作為發(fā)泡聚氨酯的代替材料的要求增多,對(duì)體積回復(fù)性優(yōu)異的無(wú)紡布及適于體積回復(fù)性優(yōu)異的無(wú)紡布的復(fù)合纖維進(jìn)行了各種探討。另外,適于上述用途中使用的無(wú)紡布的復(fù)合纖維由于纖維本身的彈性、形狀回復(fù)性優(yōu)異,因而探討了將復(fù)合纖維本身作為填塞用棉用于被子或褥子等各種寢具或衣料用品中。對(duì)于這種纖維本身的彈性優(yōu)異的復(fù)合纖維、以及制成無(wú)紡布等纖維集合物時(shí)顯示優(yōu)異的體積回復(fù)性的熱粘接性復(fù)合纖維而言,之前進(jìn)行了很多探討。下述專利文獻(xiàn)1 2 提出了由熔點(diǎn)為200°C以上的聚酯成分和熔點(diǎn)為180°C以下的聚醚酯嵌段共聚物成分、即所謂的彈性體成分構(gòu)成的復(fù)合纖維。通過(guò)在鞘成分中使用彈性體成分,在承受壓縮變形時(shí), 由于提高了粘接部分的自由度及耐久性,因而可獲得體積回復(fù)性高的纖維。專利文獻(xiàn)3提出了由含有聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)系聚合物的第一成分和含有聚烯烴系聚合物、特別是聚乙烯的第二成分構(gòu)成且通過(guò)在纖維截面上使第一成分的重心位置從纖維的重心位置錯(cuò)開而使卷曲顯在化的顯在卷曲性復(fù)合纖維。通過(guò)含有在第一成分中使用彎曲彈性大且彎曲硬度小的聚合物并使纖維截面偏心、使卷曲形狀為波浪形狀的該顯在卷曲性復(fù)合纖維,可獲得體積回復(fù)性高、柔軟且初期體積大的無(wú)紡布。專利文獻(xiàn)4 5提出了含有含聚丁烯-1 (以下也記為PB-1)的鞘成分的卷曲性復(fù)合纖維及使用了該纖維的體積回復(fù)性優(yōu)異且初期體積回復(fù)性也有所改善的無(wú)紡布。專利文獻(xiàn)1 2中,在鞘成分中使用聚酯醚彈性體,想要利用該聚合物具有橡膠狀彈性且相對(duì)于粘接點(diǎn)變形的自由度大這一點(diǎn),獲得體積回復(fù)性高的無(wú)紡布。但是,該聚酯醚彈性體是硬質(zhì)的聚酯和軟質(zhì)的醚的共聚物,含有耐熱性低的軟質(zhì)成分,因而在熱的作用下容易變得柔軟,發(fā)生在熱加工時(shí)無(wú)紡布的體積減小的所謂凹沉。結(jié)果,在鞘成分中使用了聚酯醚彈性體的復(fù)合纖維在制成無(wú)紡布時(shí)的初期體積小,只能獲得高密度的無(wú)紡布,具有用途受限的問(wèn)題。另外,在施加了熱的狀態(tài)下將其壓縮后或者反復(fù)壓縮后的無(wú)紡布具有纖維之間的粘接點(diǎn)和纖維本身被破壞或彎折、纖維強(qiáng)度降低等與原來(lái)的無(wú)紡布相比無(wú)紡布硬度大大降低的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)3中,想要通過(guò)使芯中所使用的聚合物及纖維截面為特定情況且使卷曲狀態(tài)為特定情況來(lái)獲得體積回復(fù)性高的無(wú)紡布,但雖然初期的無(wú)紡布厚度(初期體積)大, 但體積回復(fù)性、特別是剛除重后的初期體積回復(fù)性不足,具有用途受限的問(wèn)題。
另外,對(duì)于專利文獻(xiàn)4 5所提出的復(fù)合纖維,在將使用了該復(fù)合纖維的纖維網(wǎng)通過(guò)熱加工加工成使構(gòu)成纖維間發(fā)生熱粘接的無(wú)紡布時(shí)或者將所得無(wú)紡布之間熱加工以使其粘接時(shí),由于占纖維表面大部分的所謂鞘成分是由聚丁烯-1和熔點(diǎn)高于聚丁烯-1的聚丙烯構(gòu)成,因而發(fā)生鞘成分的表觀熔點(diǎn)提高的現(xiàn)象,具有在低溫下的熱處理中熱粘接性或熱粘接后的無(wú)紡布強(qiáng)度不足、另外熱粘接加工的溫度條件很難的問(wèn)題。除了專利文獻(xiàn)1 5之外,還探討了各種體積回復(fù)性優(yōu)異的無(wú)紡布及適于體積回復(fù)性優(yōu)異的無(wú)紡布的復(fù)合纖維和使用了該纖維的無(wú)紡布等,但具有在反復(fù)施加負(fù)荷時(shí)可見體積回復(fù)性的降低、無(wú)法獲得對(duì)緩沖材料等需要在反復(fù)壓縮后也具有很高體積回復(fù)性的用途來(lái)說(shuō)適合的纖維及無(wú)紡布的問(wèn)題。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平4-M0219號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開平5-M77M號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開2003-3334號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開2007-U6806號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 日本特開2008-248421號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有問(wèn)題,提供彈性或體積回復(fù)性、反復(fù)壓縮時(shí)的耐久性高、 而且高溫下使用時(shí)的彈性、體積回復(fù)性、其耐久性高的卷曲性復(fù)合纖維及使用了該纖維的纖維集合物和纖維制品。用于解決技術(shù)問(wèn)題的手段本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維是含有第一成分和第二成分的復(fù)合纖維,其特征在于, 上述第一成分含有聚丁烯-1和直鏈狀低密度聚乙烯,上述第一成分中的直鏈狀低密度聚乙烯的含量為2 25質(zhì)量%,上述第二成分含有具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C 以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為120°C以上的聚合物,從纖維截面觀察時(shí), 上述第一成分占據(jù)上述復(fù)合纖維表面的至少20%、上述第二成分的重心位置偏離上述復(fù)合纖維的重心位置,上述復(fù)合纖維是已表現(xiàn)出立體卷曲的顯在卷曲或是通過(guò)加熱將表現(xiàn)出立體卷曲的潛在卷曲。需要說(shuō)明的是,本發(fā)明中,熔化開始溫度是指由JIS-K-7121規(guī)定的示差掃描熱量(DSC)測(cè)定法測(cè)定的外推熔化開始溫度。另外,本發(fā)明中,熔化峰值溫度是指由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的熔化峰值溫度。本發(fā)明的纖維集合物的特征在于含有30質(zhì)量%以上的卷曲性復(fù)合纖維,上述卷曲性復(fù)合纖維是含有第一成分和第二成分的復(fù)合纖維,其中,上述第一成分含有聚丁烯-1 和直鏈狀低密度聚乙烯,上述第一成分中的直鏈狀低密度聚乙烯的含量為2 25質(zhì)量%, 上述第二成分含有具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為120°C以上的聚合物,從纖維截面觀察時(shí),上述第一成分占據(jù)上述復(fù)合纖維表面的至少20%,上述第二成分的重心位置偏離上述復(fù)合纖維的重心位置,上述復(fù)合纖維是已表現(xiàn)出立體卷曲的顯在卷曲或是通過(guò)加熱將表現(xiàn)出立體卷曲的潛在卷曲。
本發(fā)明的纖維制品的特征在于,在至少一部分中具有本發(fā)明的纖維集合物,且被形成為硬棉、寢具、車輛用坐席、椅子、墊肩、胸罩墊、衣料、衛(wèi)生材料、包裝材料、濕巾、濾器、 海綿狀的多孔質(zhì)擦拭材料、片狀的擦拭材料或填塞用棉。發(fā)明效果本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維通過(guò)在第一成分中含有聚丁烯-1和直鏈狀低密度聚乙烯、在第二成分中含有具有比上述聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為120°C以上的聚合物,成為紡絲性、拉伸性、卷曲表現(xiàn)性等優(yōu)異的纖維。而且,通過(guò)使用本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維,可獲得體積回復(fù)性優(yōu)異、即便是低溫下的熱粘接加工纖維之間也可牢固地?zé)嵴辰拥臒峒庸ば詢?yōu)異的復(fù)合纖維及使用了該纖維的纖維集合物和纖維制品。使用了本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維的無(wú)紡布的初期體積和體積回復(fù)性均優(yōu)異,可優(yōu)選用于緩沖材料等硬棉、衛(wèi)生材料、包裝材料、濾器、化妝品用材料、女性的胸罩墊、墊肩等低密度的無(wú)紡布制品。另外,本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維發(fā)揮了纖維本身的適度彈性、回彈性,可優(yōu)選用作在褥子或被子等各種寢具或各種衣料用品中所用的填塞用棉。
圖1表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的卷曲性復(fù)合纖維的纖維截面。圖2A C表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的卷曲性復(fù)合纖維的卷曲形態(tài)。圖3表示現(xiàn)有的機(jī)械卷曲的形態(tài)。圖4表示在本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中波浪狀卷曲和鋸齒狀卷曲混合存在的卷曲形態(tài)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維的彈性或體積回復(fù)性、反復(fù)壓縮時(shí)的耐久性高,而且高溫下使用時(shí)的彈性、體積回復(fù)性、其耐久性高。特別是,使用了本發(fā)明的具有顯在卷曲的卷曲性復(fù)合纖維(以下也記為顯在卷曲性復(fù)合纖維)的纖維集合物的初期體積增高。另外, 使用了本發(fā)明的具有潛在卷曲的卷曲性復(fù)合纖維(以下也記為潛在卷曲性復(fù)合纖維)的纖維集合物在層疊多層進(jìn)行加熱成形時(shí),由于潛在卷曲得以表現(xiàn)出來(lái),因而層間的纖維的交織性變得良好、彈性和體積回復(fù)性進(jìn)一步提高。(第一成分)本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,第一成分含有聚丁烯-1和直鏈狀低密度聚乙烯。另外,通過(guò)按照上述第一成分占據(jù)上述復(fù)合纖維表面的至少20 %的方式進(jìn)行配置,可獲得發(fā)揮了聚丁烯-1所具有的柔軟性及形狀維持性(相對(duì)于變形的回復(fù)原狀)的卷曲性復(fù)合纖維。另外,本發(fā)明發(fā)現(xiàn),通過(guò)第一成分除了聚丁烯-1之外還含有直鏈狀低密度聚乙烯,熔融紡絲時(shí)的均勻纖維的形成或拉伸性等可紡性、原棉的解纖性或原棉卷曲表現(xiàn)性等得以改善。即,僅用聚丁烯-ι進(jìn)行熔融紡絲時(shí),噴嘴噴吐聚合物的粘度難以穩(wěn)定、難以獲得均勻的纖維,而且聚丁烯-1為高分子量、缺乏分子鏈的自由度,因而難以進(jìn)行拉伸工序,且由于熱收縮性非常大,因此在熱加工時(shí)纖維會(huì)收縮、難以獲得質(zhì)地良好的無(wú)紡布,但通過(guò)使
5第一成分除了聚丁烯-ι之外還含有直鏈狀低密度聚乙烯,可以克服上述聚丁烯-ι所具有的可紡性差或難拉伸性等問(wèn)題。認(rèn)為由于聚丁烯-1的分子量大、即構(gòu)成聚丁烯-1的分子鏈長(zhǎng)、分子之間的纏繞大,因而會(huì)引起上述難以拉伸的問(wèn)題。這里,如本發(fā)明所示,當(dāng)聚合物成分除了聚丁烯-1之外還含有直鏈狀低密度聚乙烯時(shí),直鏈狀低密度聚乙烯進(jìn)入高分子量的聚丁烯-1的分子鏈之間、適度地抑制了聚丁烯-1的分子鏈之間的纏繞,因而可預(yù)想拉伸性會(huì)提高。而且,通過(guò)在占據(jù)卷曲性復(fù)合纖維的表面部的大半的第一成分中使用含直鏈狀低密度聚乙烯的聚合物,使用了所得卷曲性復(fù)合纖維的纖維集合物通過(guò)上述卷曲性復(fù)合纖維的第一成分中所含的直鏈狀低密度聚乙烯而顯示優(yōu)異的熱加工性(更短時(shí)間的熱處理、 均勻的構(gòu)成纖維之間的熱粘接)。即,通過(guò)使占據(jù)卷曲性復(fù)合纖維的纖維表面的大部分的第一成分為以聚丁烯-1為主成分并添加占第一成分的2 25質(zhì)量%的直鏈狀低密度聚乙烯這樣的構(gòu)成,難以發(fā)生在將熔點(diǎn)高于聚丁烯-1的聚合物(例如聚丙烯)添加至聚丁烯-ι 時(shí)會(huì)發(fā)生的由于高熔點(diǎn)聚合物的添加而使第一成分的表觀熔化峰值溫度上升的現(xiàn)象。由此,本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維即便是在更低溫、更短時(shí)間內(nèi)的熱加工,也可進(jìn)行具有充分粘接強(qiáng)度的熱粘接,提高了含上述卷曲性復(fù)合纖維的纖維集合物的后加工性。而且,由于直鏈狀低密度聚乙烯的耐沖擊性優(yōu)異,因而通過(guò)本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中含有直鏈狀低密度聚乙烯的第一成分而使構(gòu)成纖維間發(fā)生了熱粘接的本發(fā)明的纖維集合物即便在重復(fù)施以加重的用途中使用,也難以發(fā)生纖維之間的粘接點(diǎn)的脫落、難以發(fā)生剝離,成為耐反復(fù)壓縮殘留變形性、耐壓縮殘留變形性優(yōu)異的纖維集合物。作為上述直鏈狀低密度聚乙烯并無(wú)特別限定,例如可使用利用齊格勒系催化劑、 金屬茂系催化劑進(jìn)行聚合得到的與α-烯烴的共聚物。從分子量范圍窄、支鏈均勻地分布的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使用利用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的與α-烯烴的共聚物。使用金屬茂系催化劑進(jìn)行聚合得到的直鏈狀低密度聚乙烯具有分子量、組成、結(jié)晶性分布均勻的特征。由上述特征出發(fā),使用金屬茂系催化劑進(jìn)行聚合得到的直鏈狀低密度聚乙烯即便是 2 25質(zhì)量%的添加量,也容易均勻地分散在PB-I內(nèi)部,因而可預(yù)見會(huì)有效地提高PB-I的拉伸性。作為上述α-烯烴并無(wú)特別限定,例如可舉出1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、1-戊烯、3, 3-二甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、4,4_ 二甲基-1-戊烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十八碳烯等。作為使用上述金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的與α-烯烴的共聚物,例如可以使用日本Polyethylene公司制“Harmorex” (注冊(cè)商標(biāo))NJ744N、“Kernel” (注冊(cè)商標(biāo))KS560T或KC571、宇部丸善Polyethylene公司制420SD等市售品。上述第一成分中的直鏈狀低密度聚乙烯優(yōu)選重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn) 之比⑴值)為6以下。更優(yōu)選的Q值為2 5、特別優(yōu)選的Q值為2. 2 3. 5。第一成分通過(guò)除了聚丁烯-1之外還含有直鏈狀低密度聚乙烯、優(yōu)選滿足上述Q值范圍的使用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的直鏈狀低密度聚乙烯,對(duì)于第一成分中含聚丁烯-ι的本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維而言,拉伸性提高。而且,通過(guò)占據(jù)纖維表面的大半的第一成分含有直鏈狀低密度聚乙烯,可在纖維表面上發(fā)揮潤(rùn)滑效果,可提高所得卷曲性復(fù)合纖維的卷曲機(jī)通過(guò)性或者截?cái)喑伤枥w維長(zhǎng)的原棉(化纖短纖維)后的原棉解纖性,因而優(yōu)選。另外,從與PB-I的相容性良好的觀點(diǎn)出發(fā),上述直鏈狀低密度聚乙烯的根據(jù) JIS-K-7112測(cè)定的密度優(yōu)選為0. 930g/cm3以下、更優(yōu)選為0. 920g/cm3以下、特別優(yōu)選為 0.915g/cm3以下。為上述范圍內(nèi)時(shí),則與PB-I的相容性也良好、耐熱性也高。上述直鏈狀低密度聚乙烯的密度的下限并無(wú)特別限定,優(yōu)選為0. 870g/cm3以上、更優(yōu)選為0. 880g/cm3 以上、特別優(yōu)選為0. 890g/cm3以上。上述直鏈狀低密度聚乙烯的密度小于0. 870g/cm3時(shí), 則有可能構(gòu)成卷曲性復(fù)合纖維的第一成分的耐熱性容易降低、例如在40 80°C范圍的比室溫高的高溫下的體積回復(fù)性、耐壓縮殘留變形性降低。另外,從與PB-I的相容性或所得纖維的彈性、使用所得卷曲性復(fù)合纖維制作的纖維集合物的體積回復(fù)性或耐壓縮殘留變形性良好的觀點(diǎn)出發(fā),上述直鏈狀低密度聚乙烯的根據(jù)JIS-K-7171測(cè)定的彎曲彈性模量?jī)?yōu)選為SOOMPa以下、更優(yōu)選為20 650MPa、特別優(yōu)選為25 300MPa、最優(yōu)選為30 180MPa。為上述范圍內(nèi)時(shí),與PB-I的相容性也良好、耐熱性也高、所得纖維集合物的體積回復(fù)性、耐壓縮殘留變形性優(yōu)異。上述直鏈狀低密度聚乙烯的彎曲彈性模量增高時(shí),則失去聚合物的柔軟性、有使所得卷曲性復(fù)合纖維的彈性降低的傾向,當(dāng)直鏈狀低密度聚乙烯的彎曲彈性模量超過(guò)SOOMPa時(shí),則有可能使用所得卷曲性復(fù)合纖維制作的纖維集合物的體積回復(fù)性、耐壓縮殘留變形性降低。另外,當(dāng)上述直鏈狀低密度聚乙烯的彎曲彈性模量增高時(shí),則有聚合物的熔化峰值溫度降低的傾向,當(dāng)直鏈狀低密度聚乙烯的彎曲彈性模量小于20MPa時(shí),則有可能耐熱性降低、所得纖維集合物的高溫下的體積回復(fù)性降低。上述直鏈狀低密度聚乙烯的由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的熔化峰值溫度優(yōu)選為70 130°C。更優(yōu)選為80 125°C、進(jìn)一步優(yōu)選為90°C 123°C。熔化峰值溫度為70 130°C時(shí),耐熱性高、高溫下的體積回復(fù)性良好。本發(fā)明中,熔化峰值溫度是指由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的熔化峰值溫度。另外,本發(fā)明中,將由上述DSC曲線求得的熔化峰值溫度也稱作熔點(diǎn)。另外,上述直鏈狀低密度聚乙烯優(yōu)選根據(jù)JIS-K-7210在190°C下測(cè)定的熔體流動(dòng)速率(MFR ;測(cè)定溫度為190°C、負(fù)荷為2. 16kgf(21. 18N)、以下記為MFR190)為1 30g/10 分鐘。更優(yōu)選的MFR190為3 25g/10分鐘、進(jìn)一步優(yōu)選為5 20g/10分鐘。當(dāng)MFR190 為1 30g/10分鐘時(shí),耐熱性良好、高溫下的體積回復(fù)性高、且紡絲牽引性及拉伸性變得良好。本發(fā)明中使用的聚丁烯-1優(yōu)選由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的熔化峰值溫度為115 130°C。更優(yōu)選為120 130°C。熔化峰值溫度為115 130°C時(shí),耐熱性高、高溫下的體積回復(fù)性良好。另外,上述聚丁烯-1優(yōu)選根據(jù)JIS-K-7210測(cè)定的熔體流動(dòng)速率(MFR ;測(cè)定溫度為190°C、負(fù)荷為2. 16kgf (21. 18N)、以下記為MFR190)為1 30g/10分鐘。更優(yōu)選的MFR190 為3 25g/10分鐘、進(jìn)一步優(yōu)選為3 20g/10分鐘。MFR190為1 30g/10分鐘時(shí),由于聚丁烯-1變成高分子量,因而耐熱性良好、施加熱時(shí)的體積回復(fù)性高,從而優(yōu)選。另外,紡絲牽引性及拉伸性變得良好。上述第一成分中,聚丁烯-1為主成分,相對(duì)于第一成分整體含70質(zhì)量%以上。從生產(chǎn)率或緩沖性及高溫下的體積回復(fù)性良好的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選含有75 98質(zhì)量%、更優(yōu)選含有80 97質(zhì)量%、特別優(yōu)選含有85 97質(zhì)量%、最優(yōu)選含有87 96質(zhì)量%。如上所述,通過(guò)在聚丁烯-1中混合發(fā)揮適度相容化效果的直鏈狀低密度聚乙烯, 可以解決對(duì)聚丁烯-1的相容化效果過(guò)低時(shí)所發(fā)生的因聚丁烯-1的可紡性及拉伸性未改良因而難以獲得均勻復(fù)合纖維的問(wèn)題。
上述第一成分中,上述直鏈狀低密度聚乙烯的添加量在以第一成分整體為100質(zhì)量%時(shí)為2 25質(zhì)量%、更優(yōu)選為3 20質(zhì)量%、特別優(yōu)選為3 15質(zhì)量%、最優(yōu)選為 4 12%。為上述范圍內(nèi)時(shí),提高了 PB-I的流動(dòng)特性、可穩(wěn)定進(jìn)行均勻的紡絲,而且拉伸性也有所改善。上述第一成分除了如上所述含有聚丁烯-1及直鏈狀低密度聚乙烯之外,還可在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi)進(jìn)一步含有乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物。乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物與直鏈狀低密度聚乙烯同樣,由于顯示與聚丁烯-ι的相容性,因而通過(guò)使上述第一成分進(jìn)一步含有乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物,可以改善熔融紡絲時(shí)的均勻纖維的形成或拉伸性等可紡性。另外,對(duì)于上述第一成分除了聚丁烯-1及直鏈狀低密度聚乙烯之外還含有乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物的卷曲性復(fù)合纖維,在對(duì)含有該纖維的纖維網(wǎng)或無(wú)紡布進(jìn)行熱粘接等熱加工時(shí),即便在高溫下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間熱加工,也難以發(fā)生在構(gòu)成纖維之間發(fā)生熱粘接的點(diǎn)(以下也記為熱粘接點(diǎn))處鞘成分變薄、從而熱粘接點(diǎn)縮小的現(xiàn)象、即所謂的“粘接點(diǎn)變瘦”(以下也僅記為粘接點(diǎn)變瘦),因而可以牢固地將構(gòu)成纖維之間熱粘接,可獲得粘接強(qiáng)度更大的熱粘接無(wú)紡布。構(gòu)成本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中所使用的乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物的烯鍵式不飽和羧酸并無(wú)特別限定,例如可舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、2-乙基丙烯酸、富馬酸、馬來(lái)酸、衣康酸、馬來(lái)酸單甲酯、馬來(lái)酸單乙酯、馬來(lái)酸酐、衣康酸酐等。作為乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物,具體地可舉出乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、 乙烯-甲基丙烯酸共聚物(EMAA)、乙烯-2-乙基丙烯酸共聚物、乙烯-馬來(lái)酸共聚物、乙烯-富馬酸共聚物、乙烯-衣康酸共聚物、乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、乙烯-衣康酸酐共聚物等。其中優(yōu)選乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物及乙烯-馬來(lái)酸共聚物,更優(yōu)選乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物。另外,上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物不僅是由乙烯和烯鍵式不飽和羧酸構(gòu)成的共聚物,還可以是包含例如使含烯鍵式不飽和羧酸的2種以上的成分與乙烯共聚而成的3元共聚物(三聚物=Terp0Iymer)的共聚有其他成分的共聚物。作為上述其他共聚成分使用的單體例如可舉出包含醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯等乙烯酯,丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸異辛酯等丙烯酸酯,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異丁酯等甲基丙烯酸酯,馬來(lái)酸二甲酯、馬來(lái)酸二乙酯等馬來(lái)酸酯等的烯鍵式不飽和羧酸酯、一氧化碳、二氧化硫等。作為共聚有乙烯、烯鍵式不飽和羧酸及任意的其他共聚成分的共聚物并無(wú)特別限定,例如可舉出共聚有乙烯與馬來(lái)酸酐及丙烯酸酯的乙烯-丙烯酸酯-馬來(lái)酸的聚合物 (Arkema Japan 制 “Bondine” (注冊(cè)商標(biāo)))等。上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物中的烯鍵式不飽和羧酸含量為1 50質(zhì)量%、優(yōu)選為1 四質(zhì)量%。特別是為丙烯酸時(shí),優(yōu)選為5 25質(zhì)量%,為甲基丙烯酸時(shí), 優(yōu)選為5 20質(zhì)量%。另外上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物中的其他共聚成分的含量為0 30質(zhì)量%、優(yōu)選為0 20質(zhì)量%的范圍。另外,本發(fā)明中,作為乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物,除了上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物本身以外,還可使用將其羧基的一部分或全部轉(zhuǎn)化成金屬鹽的離子鍵聚合物。作為構(gòu)成離子鍵聚合物的金屬種,可舉出鋰、鈉、鉀等一價(jià)金屬、鎂、鈣、鋅、銅、鈷、錳、鉛、鐵等多價(jià)金屬等,其中優(yōu)選一價(jià)金屬或鋅。另外,本發(fā)明中,上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物可單獨(dú)使用,也可組合使用 2種以上。上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物并無(wú)特別限定,例如可通過(guò)高壓自由基共聚獲得。另外,上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物離子鍵聚合物可通過(guò)利用常規(guī)方法將上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物離子化而獲得。如上所述,本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中的第一成分通過(guò)含有對(duì)聚丁烯-1發(fā)揮適度相容化效果的乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物,可以解決在對(duì)聚丁烯-1的相容化效果過(guò)低時(shí)發(fā)生的由于聚丁烯-1的可紡性低所導(dǎo)致的難以獲得均勻復(fù)合纖維的問(wèn)題。另外,可以解決在對(duì)聚丁烯-1的相容化效果過(guò)高時(shí)發(fā)生的雖可獲得由主要含有聚丁烯-1的第一成分所構(gòu)成的復(fù)合纖維、但由所得復(fù)合纖維制作熱粘接無(wú)紡布時(shí)由于熱加工而發(fā)生粘接點(diǎn)變瘦的問(wèn)題。即通過(guò)混合對(duì)聚丁烯-1發(fā)揮適度相容化效果的乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物, 可以獲得含有它們的均勻復(fù)合纖維,而且所得復(fù)合纖維的熱粘接性得以改善,可以解除在高于聚丁烯-1的熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行熱加工以使其粘接時(shí)會(huì)發(fā)生的粘接點(diǎn)變瘦。上述第一成分中,當(dāng)添加乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物時(shí),其添加量在以第一成分整體為100質(zhì)量%時(shí)優(yōu)選為0.5 20質(zhì)量%、更優(yōu)選為1 15質(zhì)量%、進(jìn)一步優(yōu)選為 3 10質(zhì)量%、特別優(yōu)選為4 9質(zhì)量%。上述添加量為0. 5質(zhì)量%以上時(shí),可獲得熱粘接性優(yōu)異的卷曲性復(fù)合纖維,即便在很高的溫度、例如190°C以上的溫度下纖維之間的粘接強(qiáng)度也不會(huì)降低、也不會(huì)發(fā)生上述的粘接點(diǎn)變瘦。另外,通過(guò)上述添加量為20質(zhì)量%以下,可獲得硬度保持性(體積回復(fù)性)也良好的無(wú)紡布等纖維結(jié)構(gòu)物。另外,上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物的根據(jù)JIS-K-7210測(cè)定的MFR190優(yōu)選為3 60g/10分鐘。更優(yōu)選的MFR190為5 40g/10分鐘、進(jìn)一步優(yōu)選為5 30g/10 分鐘。通過(guò)MFR190為60g/10分鐘以下,可提高抑制對(duì)含所得卷曲性復(fù)合纖維的纖維網(wǎng)實(shí)施熱加工時(shí)會(huì)發(fā)生的粘接點(diǎn)變瘦的效果。另外,通過(guò)MFR190為3g/10分鐘以上,容易獲得紡絲工序、拉伸工序時(shí)的操作性優(yōu)異的均勻的卷曲性復(fù)合纖維。另外,上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物優(yōu)選由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的熔化峰值溫度為60°C以上、更優(yōu)選為70°C以上、進(jìn)一步優(yōu)選為70 120°C。通過(guò)熔化峰值溫度為60°C以上,抑制粘接點(diǎn)變瘦的效果高、難以發(fā)生由于熱加工所導(dǎo)致的體積回復(fù)性的降低或壓縮變形率的增加等緩沖性能的降低。另外,當(dāng)熔化峰值溫度為70 120°C 時(shí),可更為良好地發(fā)揮抑制粘接點(diǎn)變瘦的效果或抑制緩沖性能降低的效果等。另外,上述乙烯-烯鍵式不飽和羧酸共聚物優(yōu)選根據(jù)JIS-K-7206測(cè)定的軟化溫度 (維卡軟化點(diǎn))為40°C以上、更優(yōu)選為50°C以上、特別優(yōu)選為50 100°C。通過(guò)軟化溫度為40°C以上,抑制粘接點(diǎn)變瘦的效果高、難以發(fā)生由于熱加工所導(dǎo)致的體積回復(fù)性的降低或壓縮變形率的增加等緩沖性能的降低。當(dāng)軟化溫度為50 100°C時(shí),可更為良好地發(fā)揮抑制粘接點(diǎn)變瘦的效果或抑制緩沖性能降低的效果等。作為可以進(jìn)一步混合于第一成分中的聚合物,在不損害本發(fā)明效果的范圍內(nèi),除了上述聚烯烴系聚合物以外的聚烯烴系聚合物之外,例如可舉出與具有乙烯基、羧基、馬來(lái)酸酐等極性基團(tuán)的烯烴等的共聚物、聚烯烴系、苯乙烯系、聚酯系等各種熱塑性彈性體等。另外,只要是在不阻礙本發(fā)明的效果、不會(huì)對(duì)纖維生產(chǎn)率、無(wú)紡布生產(chǎn)率、熱粘接性、觸感產(chǎn)生影響的范圍內(nèi),上述第一成分中可以添加公知的各種添加劑。第一成分中,例如可根據(jù)用途等混合其他的聚合物、有機(jī)物或無(wú)機(jī)物(例如碳酸鈣、滑石等)等公知的晶核齊U、防靜電劑、顏料、消光劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑(例如鹵素系、磷系、無(wú)鹵系、三氧化銻等無(wú)機(jī)化合物系等)、抗菌劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、柔軟劑等。作為上述添加劑,當(dāng)添加晶核劑時(shí),具有可以進(jìn)一步提高紡絲時(shí)的纖維間熔融粘合防止效果、可獲得觸感柔軟的無(wú)紡布的優(yōu)點(diǎn)。晶核劑的添加量并無(wú)特別限定,但考慮到纖維的生產(chǎn)率時(shí),相對(duì)于第一成分的整體質(zhì)量,優(yōu)選以20質(zhì)量%以下的比例進(jìn)行添加、更優(yōu)選以10質(zhì)量%以下的比例進(jìn)行添加。構(gòu)成本發(fā)明卷曲性復(fù)合纖維的第一成分具有上述特征,即作為第一成分的主成分含有70質(zhì)量%以上、優(yōu)選75質(zhì)量%以上的PB-1,含有2 25質(zhì)量%的直鏈狀低密度聚乙烯。由此,紡絲后的第一成分的熔點(diǎn)變?yōu)楹艿偷臏囟?,難以發(fā)生在PB-I中并非添加直鏈狀低密度聚乙烯而是添加聚丙烯時(shí)會(huì)發(fā)生的第一成分的表觀熔點(diǎn)上升的現(xiàn)象。這可通過(guò)使用所得卷曲性復(fù)合纖維進(jìn)行利用示差掃描型熱量計(jì)(DSC)的測(cè)定,由通過(guò)該測(cè)定獲得的熔化熱量曲線計(jì)算紡絲后的各成分的熔點(diǎn)來(lái)進(jìn)行確認(rèn)。即,本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維由根據(jù) JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的紡絲后的第一成分的熔點(diǎn)(Tfl)為140°C以下、優(yōu)選為 90 i:35°C、更優(yōu)選為100 130°C、特別優(yōu)選為115 130°C、最優(yōu)選為120°C 125°C。 紡絲后的第一成分的熔點(diǎn)(Tfl)為該范圍時(shí),則在進(jìn)行熱粘接加工來(lái)制造無(wú)紡布等纖維集合物時(shí),可在更低溫、更短時(shí)間內(nèi)獲得具有充分粘接強(qiáng)度的熱粘接性的纖維集合物。紡絲后的第一成分的熔點(diǎn)越高則越難獲得上述效果,當(dāng)?shù)谝怀煞志哂性诩徑z后的第一成分的熔點(diǎn) (Tfl)超過(guò)140°c或者添加熔化峰值溫度高的聚烯烴系聚合物(例如聚丙烯)時(shí)所發(fā)生的在低于第二成分的紡絲后的熔點(diǎn)(Tf2)的溫度下出現(xiàn)多個(gè)由第一成分所導(dǎo)致的熔點(diǎn)峰、即所謂的雙峰時(shí),缺乏低溫下的熱粘接性,有可能無(wú)法獲得具有充分粘接強(qiáng)度的纖維集合物。 紡絲后的第一成分的熔點(diǎn)(Tfl)的下限并無(wú)特別限定,當(dāng)小于90°C時(shí),耐熱性、高溫下的體積回復(fù)性有可能降低。如上所述,在本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,當(dāng)紡絲后的復(fù)合纖維的第一成分的熔點(diǎn)在熔化熱量曲線中是具有由第一成分所導(dǎo)致的多個(gè)峰、即所謂的雙峰的形狀時(shí),在進(jìn)行熱粘接加工時(shí)并不優(yōu)選,因此優(yōu)選容易與作為上述第一成分的主成分的PB-I的紡絲后熔點(diǎn)相重疊、在熔化熱量曲線中僅具有一個(gè)由第一成分所導(dǎo)致的峰、即所謂單峰的直鏈狀低密度聚乙烯。(第二成分)作為本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維的第二成分,只要是具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或者是熔化開始溫度為120°C以上的聚合物即可,并無(wú)特別限定,優(yōu)選彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性優(yōu)異的聚合物,例如可舉出聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乳酸等聚酯系聚合物,尼龍6、尼龍66、尼龍11、尼龍12等聚酰胺,聚丙烯、聚甲基戊烯等聚烯烴系聚合物,聚碳酸酯、聚苯乙烯等。使用上述的聚合物作為第二成分時(shí),可單獨(dú)使用聚合物,還可組合使用2種以上。本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,作為第二成分中使用的聚合物,優(yōu)選聚酯系聚合物或聚烯烴系聚合物。作為第二成分,通過(guò)使用聚烯烴系聚合物、如上所述與第一成分一并使用聚烯烴系聚合物,本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維的再利用變得容易。另外,作為第二成分使用了上述聚酯系聚合物的本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維由于構(gòu)成復(fù)合纖維中心附近的第二成分與占據(jù)纖維表面大部分的第一成分的熔點(diǎn)差增大,因而即便在第一成分充分發(fā)生熱粘接的溫度下使復(fù)合纖維、纖維網(wǎng)、無(wú)紡布熱粘接,由于第二成分維持其形狀,因而難以發(fā)生由于熱加工所導(dǎo)致的凹沉,因此熱加工工序中的加工溫度的管理容易、并且可容易獲得具有高粘接強(qiáng)度的纖維集合物。首先,在本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,對(duì)在構(gòu)成第二成分的聚合物中使用了聚酯系聚合物的復(fù)合纖維進(jìn)行說(shuō)明。使用聚酯系聚合物作為本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維第二成分時(shí),只要是具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚酯系聚合物、 或者是熔化開始溫度為120°C以上的聚酯系聚合物即可,并無(wú)特別限定,優(yōu)選彎曲強(qiáng)度、彎曲彈性優(yōu)異的聚合物,因此優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(以下也記為PET)或聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(以下也記為PTT)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(以下也記為PBT),更優(yōu)選為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯。從容易選擇并獲得具有適于纖維用途的物性的聚合物、纖維的體積回復(fù)性高的特征出發(fā),本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,在第二成分中使用聚酯系聚合物時(shí),最優(yōu)選使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。上述聚酯系聚合物的極限粘度[η]優(yōu)選為0. 4 1. 2。更優(yōu)選為0. 5 1. 1。極限粘度小于0. 4時(shí),由于聚合物的分子量過(guò)低,因而不僅紡絲性差,而且纖維強(qiáng)度也很低、 缺乏實(shí)用性。極限粘度超過(guò)1. 2時(shí),由于聚合物的分子量增大、熔融粘度變得過(guò)高,因此會(huì)發(fā)生單絲斷裂等、難以進(jìn)行良好的紡絲,從而不優(yōu)選。另外,通過(guò)使極限粘度[η]為上述范圍,可獲得生產(chǎn)率優(yōu)異、體積彈性優(yōu)異的復(fù)合纖維。這里所說(shuō)的極限粘度[n]是指制成 35°C的鄰-氯苯酚溶液后利用奧氏(Ostwald)粘度計(jì)進(jìn)行測(cè)定并根據(jù)下述式1求得的值。數(shù)學(xué)式1[η] = Iim -rr--—~
C-O (C X(η r 一 1)1上述式1中,nr是用純度為98%以上的鄰-氯苯酚溶解后的試樣的稀釋溶液在 35°C下的粘度除以同一溫度下測(cè)定的上述溶劑整體濃度而得到的值、C是上述溶液IOOml 中的以克為單位的溶質(zhì)重量值。上述聚酯的由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC曲線求得的熔化峰值溫度優(yōu)選為 180°C 300°C。更優(yōu)選為200°C 270°C。當(dāng)熔化峰值溫度為180 300°C時(shí),耐候性高, 可以提高所得復(fù)合纖維的彎曲彈性模量。接著,對(duì)本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中在構(gòu)成第二成分的聚合物中使用聚烯烴系聚合物的復(fù)合纖維進(jìn)行說(shuō)明。使用聚烯烴系聚合物作為本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維的第二成分時(shí),只要是具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°c以上的熔化峰值溫度的聚烯烴系聚合物或者熔化開始溫度為120°C以上的聚烯烴系聚合物即可,并無(wú)特別限定,優(yōu)選彎曲強(qiáng)度、 彎曲彈性優(yōu)異的聚合物,因而優(yōu)選聚丙烯(以下也記為PP)。上述聚丙烯并無(wú)特別限定,例如可以使用均聚物、無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物、或它們的混合物,只要是在不損害耐熱性、體積回復(fù)性等無(wú)紡布或緩沖材料所需的特性的范圍內(nèi),還可使用在聚丙烯中分散或混合有合成橡膠等彈性體成分的聚丙烯,但考慮到熱收縮性時(shí),優(yōu)選為均聚物(均聚丙烯)或嵌段共聚物。特別是均聚丙烯對(duì)體積回復(fù)性有利,從而優(yōu)選。作為上述無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物,例如可舉出丙烯與乙烯及選自碳數(shù)為4以上的α-烯烴中的至少一種α-烯烴的共聚物。上述碳數(shù)為4以上的α-烯烴并無(wú)特別限定,例如可舉出1-丁烯、1-戊烯、3,3_ 二甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、4,4_ 二甲基-1-戊烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十八碳烯等。其中,從體積回復(fù)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為選自丙烯均聚物、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯-1-丙烯三聚物中的一種,如果考慮到所得卷曲性復(fù)合纖維的耐熱性、使用后的再利用性及經(jīng)濟(jì)性(制造成本),當(dāng)在第二成分中使用聚烯烴系聚合物時(shí),特別優(yōu)選聚烯烴系聚合物為均聚丙烯。另外,從體積回復(fù)性的觀點(diǎn)出發(fā),當(dāng)使用聚丙烯的均聚物、無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物的混合物時(shí),如果以第二成分整體為100質(zhì)量%時(shí),均聚丙烯的含量為 73 100質(zhì)量%、更優(yōu)選為75 100質(zhì)量%、特別優(yōu)選為85 100質(zhì)量%。當(dāng)在上述第二成分中使用聚丙烯時(shí),上述聚丙烯的根據(jù)JIS-K-7210測(cè)定的熔體流動(dòng)速率(MFR ;測(cè)定溫度為230°C、負(fù)荷為2. 16kgf(21. 18N)、以下也記為MFR230)優(yōu)選為 3 40g/10分鐘。更優(yōu)選的MFR230為5 35g/10分鐘。當(dāng)MFR230為3 40g/10分鐘時(shí),耐熱性良好、高溫下的體積回復(fù)性高、且紡絲牽引性及拉伸性變得良好。當(dāng)在上述第二成分中使用聚丙烯時(shí),優(yōu)選上述聚丙烯的重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn)之比⑴值)為2以上。更優(yōu)選的Q值為3 12。而且,上述第二成分中的聚丙烯的重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn)之比⑴值)可根據(jù)所得卷曲性復(fù)合纖維表現(xiàn)出的立體卷曲的種類選擇更為優(yōu)選的值。例如,在想要獲得在卷曲性復(fù)合纖維中立體卷曲顯在化的顯在卷曲性復(fù)合纖維時(shí),優(yōu)選上述第二成分中的聚丙烯的Q值為4 12、更優(yōu)選為 5 9。在想要獲得通過(guò)加熱將表現(xiàn)出立體卷曲的潛在卷曲性復(fù)合纖維時(shí),Q值優(yōu)選為3 5。使用聚丙烯等聚烯烴系聚合物作為上述第二成分時(shí),除了具有比上述聚丁烯-1 的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚烯烴系聚合物之外,還可含有熱塑性彈性體。即,對(duì)于適于緩沖材料或衣料用墊等要求優(yōu)異體積回復(fù)性或?qū)Ψ磸?fù)加重的耐變形性的用途的纖維集合物的構(gòu)成纖維、或者作為填塞用棉用于要求纖維其本身的彈性、形狀回復(fù)性、輕量性的被子或褥子等各種寢具或衣料用品中的卷曲性復(fù)合纖維,優(yōu)選含有對(duì)卷曲性復(fù)合纖維本身或含有卷曲性復(fù)合纖維的纖維集合物的硬度或體積回復(fù)性、耐變形性有幫助的第二成分,換而言之,優(yōu)選在芯鞘型復(fù)合纖維中存在于更靠?jī)?nèi)側(cè)的成分(在包含偏心型的芯鞘型復(fù)合纖維中也稱作芯成分)中含有熱塑性彈性體。作為熱塑性彈性體,可使用公知品,可使用苯乙烯系彈性體、烯烴系彈性體、酯系彈性體、酰胺系彈性體、聚氨酯系彈性體、氯乙烯系彈性體。其中,在本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,當(dāng)?shù)诙煞种惺褂镁巯N系聚合物時(shí),考慮到使用后的再利用性時(shí),優(yōu)選使具有比上述聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C 以上的熔化峰值溫度的聚烯烴系聚合物為聚丙烯的均聚物、無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物或它們的混合物,并使用烯烴系熱塑性彈性體作為上述熱塑性彈性體。烯烴系熱塑性彈性體是以聚乙烯或聚丙烯為代表的聚烯烴樹脂為硬鏈段、以乙烯-丙烯橡膠(EPM)、乙烯-丁烯橡膠(EBM)、乙烯-丙烯-二烯橡膠(EPDM)等乙烯丙烯系橡膠為軟鏈段的熱塑性彈性體,作為市售的烯烴系熱塑性彈性體,例如可使用三井化學(xué)株式會(huì)社制“Milastomer” (注冊(cè)商標(biāo)) 或“Notio” (注冊(cè)商標(biāo))、住友化學(xué)株式會(huì)社制“hpolex” (注冊(cè)商標(biāo))、三菱化學(xué)株式會(huì)社制“Thermorim”(注冊(cè)商標(biāo))或“klas”(注冊(cè)商標(biāo))等。本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,當(dāng)使構(gòu)成卷曲性復(fù)合纖維的第二成分為聚烯烴系聚合物時(shí),通過(guò)在上述第二成分中適量添加以烯烴系熱塑性彈性體為代表的熱塑性彈性體,可以使含聚烯烴系聚合物的上述第二成分具有認(rèn)為是來(lái)源于熱塑性彈性體的彎曲彈性,可預(yù)見在使上述第二成分僅為聚烯烴系聚合物的復(fù)合纖維中容易變得不足的彎曲回復(fù)性或耐反復(fù)彎曲疲勞性會(huì)有所提高、緩沖材料等
12所要求的反復(fù)壓縮耐久性會(huì)有所提高。而且,通過(guò)使所添加的熱塑性彈性體為烯烴系熱塑性彈性體,由于第一成分、第二成分均由聚烯烴系聚合物構(gòu)成,因而使用后的纖維集合物的再利用變得容易。本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,當(dāng)使第二成分為聚烯烴系聚合物時(shí),添加于上述第二成分中的烯烴系熱塑性彈性體優(yōu)選含有α-烯烴系橡膠狀聚合物作為軟鏈段的α-烯烴系熱塑性彈性體。另外,上述烯烴系熱塑性彈性體及α-烯烴系熱塑性彈性體優(yōu)選為使用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的烯烴系熱塑性彈性體。作為上述α-烯烴系橡膠狀聚合物并無(wú)特別限定,例如優(yōu)選使用乙烯與碳數(shù)為 3 20的α-烯烴的共聚物。作為上述α-烯烴,例如可舉出丙烯、1-丁烯、1-戊烯、3, 3-二甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、4,4_ 二甲基-1-戊烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十八碳烯等。作為上述烯烴系熱塑性彈性體中所含的硬鏈段并無(wú)特別限定,例如可使用聚丙烯、聚丙烯等聚烯烴系聚合物。作為上述聚丙烯并無(wú)特別限定,例如可使用均聚物、無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物或它們的混合物。作為上述無(wú)規(guī)共聚物、嵌段共聚物,例如可舉出丙烯與乙烯及選自碳數(shù)為4以上的α-烯烴中的至少一種α-烯烴的共聚物。作為上述碳數(shù)為4以上的α -烯烴并無(wú)特別限定,例如可舉出1- 丁烯、1-戊烯、3,3- 二甲基-1- 丁烯、4-甲基-1-戊烯、4,4_ 二甲基-1-戊烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十八碳烯等。使用聚丙烯等聚烯烴系聚合物作為上述第二成分時(shí),添加于第二成分中的上述烯烴系熱塑性彈性體的含量在以第二成分整體為100質(zhì)量%時(shí)優(yōu)選為3 25質(zhì)量%、更優(yōu)選為3 20質(zhì)量%、特別優(yōu)選為5 15質(zhì)量%。在上述第二成分中,當(dāng)上述烯烴系熱塑性彈性體的含量為3質(zhì)量%以上時(shí),通過(guò)在第二成分中添加彈性體成分而使第二成分整體顯示出彈性,可以提高使用了本發(fā)明卷曲性復(fù)合纖維的纖維集合物的耐反復(fù)壓縮殘留變形性、 耐壓縮殘留變形性。上述第二成分中,當(dāng)上述烯烴系熱塑性彈性體的含量為25質(zhì)量%以下時(shí),成為不會(huì)對(duì)卷曲性復(fù)合纖維的可紡性、拉伸性造成不良影響、可獲得耐反復(fù)壓縮殘留變形性、耐壓縮殘留變形性優(yōu)異的纖維集合物的卷曲性復(fù)合纖維。上述烯烴系熱塑性彈性體的密度優(yōu)選為0. 8 1. Og/cm3、更優(yōu)選為0. 85 0. 88g/ cm3。為上述范圍內(nèi)時(shí),由于可獲得耐熱性優(yōu)異、且對(duì)于使用了卷曲性復(fù)合纖維的纖維集合物如果是相同體積則更輕量的纖維集合物,因而優(yōu)選用于要求輕量化的用途。上述烯烴系熱塑性彈性體的根據(jù)ASTM D 2240使用A型硬度計(jì)測(cè)定的肖氏硬度A 優(yōu)選為50 95、更優(yōu)選為60 90、特別優(yōu)選為65 85。通過(guò)使添加于第二成分中的烯烴系熱塑性彈性體的肖氏硬度A滿足上述范圍,使用了所得卷曲性復(fù)合纖維的無(wú)紡布的對(duì)反復(fù)彎曲的耐久性或耐熱性獲得平衡。當(dāng)肖氏硬度A小于50時(shí),由于所添加的烯烴系熱塑性彈性體本身過(guò)于柔軟,因而所得卷曲性復(fù)合纖維及纖維集合物變得容易變形,變得缺乏彎曲回復(fù)性或體積回復(fù)性。另外,當(dāng)肖氏硬度A超過(guò)95時(shí),由于所添加的烯烴系熱塑性彈性體過(guò)硬,因而不會(huì)發(fā)揮在上述第二成分中添加烯烴系熱塑性彈性體所帶來(lái)的彎曲彈性,有彎曲回復(fù)性或反復(fù)壓縮時(shí)的體積回復(fù)性降低的傾向。本發(fā)明中使用的上述烯烴系熱塑性彈性體的熔化峰值溫度并無(wú)特別限定,但考慮到由所得卷曲性復(fù)合纖維制造纖維集合物時(shí)的熱處理或者纖維集合物的用途及纖維集合物的耐熱性時(shí),上述烯烴系熱塑性彈性體的熔化峰值溫度優(yōu)選為70°C以上且170°C以下。更優(yōu)選為100°C以上且160°c以下,特別優(yōu)選為第一成分中所含的聚丁烯-1的熔化峰值溫度以上且160°C以下。第二成分中所含的上述烯烴系熱塑性彈性體的熔化峰值溫度為70°C 以上且170°C以下時(shí),耐熱性高,在由所得卷曲性復(fù)合纖維獲得纖維集合物時(shí)所進(jìn)行的熱處理中體積也難以減少,容易獲得體積高的纖維集合物。另外,在實(shí)際使用纖維集合物時(shí),由于高溫下的體積回復(fù)性良好,因而成為特別適于要求耐熱性的用途的卷曲性復(fù)合纖維及纖維集合物。另外,上述烯烴系熱塑性彈性體的熔體流動(dòng)速率并無(wú)特別限定,根據(jù)JIS-K-7210 測(cè)定的熔體流動(dòng)速率(MFR ;測(cè)定溫度為230°C、負(fù)荷為2. 16kgf(21. 18N)、以下記為MFR230) 優(yōu)選為1 30g/10分鐘。更優(yōu)選的MFR230為3 20g/10分鐘、特別優(yōu)選的MFR230為5 15g/10分鐘。通過(guò)使烯烴系熱塑性彈性體的MFR230為上述的范圍內(nèi),紡絲牽引性及拉伸性變得良好。而且,通過(guò)熔化峰值溫度也與MFR230 —起滿足上述范圍,由于所使用的烯烴系熱塑性彈性體的耐熱性良好,因而在由所得卷曲性復(fù)合纖維獲得纖維集合物時(shí)所進(jìn)行的熱處理中體積也難以減少,容易獲得體積高的纖維集合物。另外,在實(shí)際使用纖維集合物時(shí), 由于高溫下的體積回復(fù)性良好,因而成為特別適于要求耐熱性的用途的卷曲性復(fù)合纖維及纖維集合物。雖然存在多種滿足上述密度、肖氏硬度A、熔化峰值溫度、熔體流動(dòng)速率的烯烴系熱塑性彈性體,但其中優(yōu)選使用利用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的烯烴系熱塑性彈性體。 當(dāng)為未使用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的烯烴系熱塑性彈性體時(shí),彈性體中的結(jié)晶結(jié)構(gòu)及非晶結(jié)構(gòu)的部分以300nm 1 μ m的大小進(jìn)行分散。當(dāng)為該硬鏈段和軟鏈段以上述大小分散于聚合物中的彈性體時(shí),有彈性體本身的彎曲彈性或含有上述彈性體的纖維及無(wú)紡布的彎曲彈性或體積回復(fù)性缺乏、而且熔融紡絲很難的傾向。相對(duì)于此,使用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的烯烴系熱塑性彈性體的彈性體中的結(jié)晶結(jié)構(gòu)及非晶結(jié)構(gòu)的部分以5 50nm的大小分散。通過(guò)將上述結(jié)構(gòu)的彈性體添加于卷曲性復(fù)合纖維的第二成分(芯成分)中,所得卷曲性復(fù)合纖維容易成為富有耐熱性、體積回復(fù)性或使其反復(fù)變形后的耐變形性優(yōu)異的復(fù)合纖維。作為上述使用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的烯烴系熱塑性彈性體,例如可舉出三井化學(xué)株式會(huì)社制“Notio”(注冊(cè)商標(biāo))等,但并不限定于此。在使用聚酯系聚合物作為上述第二成分的主成分時(shí)、以及使用聚烯烴系聚合物作為上述第二成分的主成分時(shí)的任一種情況下,可以在不阻礙本發(fā)明效果的范圍在第二成分中混合聚合物。而且,上述第二成分在不阻礙本發(fā)明效果、不對(duì)纖維生產(chǎn)率、無(wú)紡布生產(chǎn)率、 熱粘接性、觸感造成影響的范圍內(nèi)也可以添加公知的各種添加劑。作為可添加于第二成分中的添加劑,可根據(jù)用途等混合公知的晶核劑、防靜電劑、顏料、消光劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗菌劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、柔軟劑等。本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維中,第二成分的重心位置偏離復(fù)合纖維的重心位置。圖 1表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的卷曲性復(fù)合纖維的纖維截面的示意圖。在第二成分2的周圍配置第一成分1,第一成分1占據(jù)復(fù)合纖維10表面的至少20%。由此,第一成分1在熱粘接時(shí)表面發(fā)生熔融。第二成分2的重心位置3偏離復(fù)合纖維10的重心位置4,偏離的比例 (以下也記為偏心率)在利用電子顯微鏡等放大拍攝上述卷曲性復(fù)合纖維的纖維截面、并使第二成分2的重心位置3為Cl、復(fù)合纖維10的重心位置4為Cf、復(fù)合纖維10的半徑5 為rf時(shí),是指下述式2所示的數(shù)值。
數(shù)學(xué)式權(quán)利要求
1.一種卷曲性復(fù)合纖維,其為含有第一成分和第二成分的復(fù)合纖維,其特征在于,所述第一成分含有聚丁烯-1和直鏈狀低密度聚乙烯,所述第一成分中的直鏈狀低密度聚乙烯的含量為2 25質(zhì)量%,所述第二成分含有具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為120°C以上的聚合物,從纖維截面觀察時(shí),所述第一成分占據(jù)所述復(fù)合纖維表面的至少20%,且所述第二成分的重心位置偏離所述復(fù)合纖維的重心位置,所述復(fù)合纖維是已表現(xiàn)出立體卷曲的顯在卷曲或是通過(guò)加熱將表現(xiàn)出立體卷曲的潛在卷曲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述立體卷曲為選自波浪形狀卷曲及螺旋狀卷曲中的至少一種立體卷曲。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述直鏈狀低密度聚乙烯是使用金屬茂催化劑進(jìn)行聚合得到的與α-烯烴的共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述直鏈狀低密度聚乙烯的由根據(jù)JIS-K-7121測(cè)定的DSC求得的熔化峰值溫度為80 130°C、根據(jù)JIS-K-7112測(cè)定的密度為0. 88 0. 92g/cm3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述直鏈狀低密度聚乙烯的根據(jù)JIS-K-7171測(cè)定的彎曲彈性模量為20 300MPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述第二成分中所含的具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為 120°C以上的聚合物是聚烯烴系聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述第二成分中所含的聚烯烴系聚合物為均聚丙烯,所述第二成分中所含的均聚丙烯在以第二成分整體為100質(zhì)量%時(shí)為 75 100質(zhì)量%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述的卷曲性復(fù)合纖維,其中,所述第二成分中所含的具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為 120°C以上的聚合物是聚酯系聚合物。
9.一種纖維集合物,其特征在于,含有30質(zhì)量%以上的卷曲性復(fù)合纖維,所述卷曲性復(fù)合纖維為含有第一成分和第二成分的復(fù)合纖維,其中,所述第一成分含有聚丁烯-1和直鏈狀低密度聚乙烯,所述第一成分中的直鏈狀低密度聚乙烯的含量為2 25質(zhì)量%,所述第二成分含有具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20°C以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為120°C以上的聚合物,從纖維截面觀察時(shí),所述第一成分占據(jù)所述復(fù)合纖維表面的至少20%,且所述第二成分的重心位置偏離所述復(fù)合纖維的重心位置,所述復(fù)合纖維是已表現(xiàn)出立體卷曲的顯在卷曲或是通過(guò)加熱將表現(xiàn)出立體卷曲的潛在卷曲。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的纖維集合物,其中,所述纖維集合物除了所述卷曲性復(fù)合纖維之外,還含有0 70質(zhì)量%的選自合成纖維、化學(xué)纖維、天然纖維及無(wú)機(jī)纖維中的至少一種纖維。
11.一種纖維制品,其特征在于,在其至少一部分中具有權(quán)利要求9或10所述的纖維集合物,且被形成為硬棉、寢具、車輛用座位、椅子、墊肩、胸罩墊、衣料、衛(wèi)生材料、包裝材料、 濕巾、濾器、海綿狀多孔質(zhì)擦拭材料、薄片狀擦拭材料或填塞用棉。
全文摘要
本發(fā)明的卷曲性復(fù)合纖維為含有第一成分和第二成分的復(fù)合纖維,上述第一成分含有聚丁烯-1和直鏈狀低密度聚乙烯,直鏈狀低密度聚乙烯的含量為2~25質(zhì)量%,上述第二成分(2)含有具有比聚丁烯-1的熔化峰值溫度高20℃以上的熔化峰值溫度的聚合物或熔化開始溫度為120℃以上的聚合物,從纖維截面觀察時(shí),上述第一成分占據(jù)復(fù)合纖維(10)表面的至少20%,上述第二成分的重心位置偏離上述復(fù)合纖維的重心位置,上述復(fù)合纖維是已表現(xiàn)出立體卷曲的顯在卷曲或是通過(guò)加熱將表現(xiàn)出立體卷曲的潛在卷曲。由此提供彈性或體積回復(fù)性、反復(fù)壓縮時(shí)的耐久性高、以及高溫下使用時(shí)的彈性、體積回復(fù)性、其耐久性高的卷曲性復(fù)合纖維及使用了該卷曲性復(fù)合纖維的纖維集合物。
文檔編號(hào)D04H1/50GK102471945SQ20108003221
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月17日
發(fā)明者岡屋洋志 申請(qǐng)人:大和紡合纖株式會(huì)社, 大和紡控股株式會(huì)社