包含卷曲的雙組分或多組分纖維的制氈毛層的制作方法
【專利說明】包含卷曲的雙組分或多組分纖維的制氈毛層 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及包含由至少兩種材料組成的卷曲的雙組分或多組分纖維的制氈毛層 (batt)，所述材料包含作為主要組分的聚合物，并且使所述材料以適于促進(jìn)在定型工藝期 間該纖維卷曲的方式跨該纖維的截面進(jìn)行排列，并且該主要聚合物組分在結(jié)晶熱（dHc)方 面不同。本文所述的制氈毛層類型旨在特別用于生產(chǎn)非紡織織品，其主要被用于衛(wèi)生行業(yè) 中的應(yīng)用。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 非紡織織品的蓬松性可以由于許多原因而具有重要意義。非紡織織品常常被用于 衛(wèi)生產(chǎn)品的一部分，其中利用材料的蓬松性可以是由于功能性原因（例如作為由鉤和環(huán)組 成的緊固系統(tǒng)中環(huán)部分的一部分，或例如用于改善吸收性產(chǎn)品核心中液體的分布）以及感 官原因一一除了其它物品，材料的蓬松性提供柔軟性并在與皮膚的接觸中被積極接受。在 某些情況下，非紡織織品可以被用作清潔產(chǎn)品的一部分，例如擦巾和抹布。提高這樣的非紡 織織品的蓬松性也可以增加其作為清潔用元件的功效。
[0004] 在許多情況下，有意付出努力以產(chǎn)生或修改非紡織織品材料的某些性質(zhì)用于對其 進(jìn)行改善的目的。這些努力包括挑選和/或修改纖維的各種化學(xué)組成、基重、纖維分層方 法、纖維密度、各種擠出模式、各種粘合類型的使用等。
[0005] 非紡織織品的蓬松性直接與形成其的纖維性質(zhì)有關(guān)。均勻連續(xù)的纖維通常用于紡 熔法非紡織織品。通過使用粘合法隨后可提高蓬松性。一種方法由使用這樣的熱粘合法組 成，其保持被用于實現(xiàn)最終材料所需強度的單個粘合點之間的散纖維段的最大比重。另一 種方法由在砑光粘合之后將非紡織織品暴露于噴射水（增水或水刺法），以使纖維蓬松并 提尚其具體厚度組成。
[0006] 另一種方法由從"雙組分"聚合物纖維生產(chǎn)非紡織織品組成，包括以下步驟：其中 在噴絲頭下產(chǎn)生這些纖維、鋪放以制作制氈毛層，并隨后采用被挑選用于實現(xiàn)某種圖案效 果目的的印花砑光進(jìn)行粘合。使用配備有兩個毗鄰的部分的噴絲頭可以生產(chǎn)這樣的雙組分 纖維，其中第一聚合物通過第一部分進(jìn)行遞送，并且第二聚合物通過第二部分進(jìn)行遞送，以 產(chǎn)生具有由第一聚合物形成的截面的一個部分和由第二聚合物形成的所述截面的第二部 分的纖維（因此稱為"雙組分"）?？梢蕴暨x各自的聚合物以使其具有不同的特征性質(zhì)，使 其在以并列型或不對稱的芯/皮型幾何體組合時，在紡絲過程中當(dāng)它們被冷卻和從噴絲頭 下拉出時雙組分纖維能夠卷曲。
[0007] 已知存在各種文獻(xiàn)涉及處理用于實現(xiàn)卷曲纖維的單個差異應(yīng)用。例如來自金伯利 克拉克（KimberleyClark)的歐洲專利EP0685579描述了聚丙烯和聚乙烯的組合。來自同 一公司的另一歐洲專利EP1129247描述了不同聚丙烯的組合。本文的關(guān)鍵是單個所述性質(zhì) 的差異程度。
[0008] 然后可以將所得到的卷曲纖維鋪放以制作制氈毛層，隨后使用各種方法粘合所述 制氈毛層以制作蓬松的非紡織織品。
[0009]發(fā)明概述
[0010] 本發(fā)明的制氈毛層包含由至少兩種聚合物組分組成的卷曲的雙組分或多組分纖 維，所述聚合物組分跨纖維的截面相互交叉排列使得其促進(jìn)在定型工藝期間所述纖維的卷 曲，并且所述聚合物組分在結(jié)晶熱方面不同，其中本發(fā)明的實質(zhì)是其在結(jié)晶熱（dHc)方面 的不同為在從30J/g至5J/g的范圍，并且所述聚合物組分在選自熔體流動指數(shù)、多分散性 程度和撓曲模量的其它參數(shù)中至少一個不同，而聚合物組分的相對差異為：
[0011] 對于流動指數(shù)在從100g/10min至5g/10min的范圍，和/或
[0012] 對于多分散性程度在從1至0. 3的范圍，和/或
[0013] 對于撓曲模量在從300MPa至50MPa的范圍；
[0014] 其中在熔體流動指數(shù)中的相對差異不大于100g/10min，在多分散性程度中的相對 差異不大于1，在結(jié)晶熱中的相對差異不大于300MPa;以及
[0015] 其中所述纖維具有每20mm纖維至少5個卷曲的卷曲程度。
[0016] 本發(fā)明的優(yōu)選和/或具體的實施方案被定義在從屬權(quán)利要求中。在另一方面，本 發(fā)明涉及生產(chǎn)這樣的制氈毛層的方法。
【附圖說明】
[0017] 圖1A-跨多組分纖維的截面的組分部分的不對稱（促進(jìn)卷曲）排列的例子；
[0018] 圖1B-在多組分纖維的截面中的組分部分的對稱排列的例子；
[0019] 圖2-紡熔法生產(chǎn)線的例子。
[0020] 發(fā)明詳述
[0021]
[0022] 本文的術(shù)語"制氈毛層"是指在粘合之前的狀態(tài)中所發(fā)現(xiàn)的纖維形式的材料，所述 粘合是在例如專利申請W02012130414中所述的砑光過程期間進(jìn)行的。所述"制氈毛層"由 單獨的纖維組成，即使它們被以某種方式進(jìn)行預(yù)粘合，在其之間通常還沒有形成相互固定 的粘合，其中該預(yù)粘合可以發(fā)生在紡絲過程中鋪放纖維期間或鋪放纖維之后不久。然而，該 預(yù)粘合仍然允許大量的纖維自由移動以致它們可以被重新布置。本文所述"制氈毛層"可 以由若干層組成，其由來自紡絲過程中幾個紡織經(jīng)軸（beam)的纖維的沉積所產(chǎn)生。
[0023] 在該情況下可互換地使用術(shù)語"纖維"和"絲"。
[0024] 術(shù)語"單組分纖維"是指由單一聚合物或共混聚合物形成的纖維，這與雙組分或多 組分纖維不同。
[0025] "雙組分"是指具有這樣的截面的纖維，該截面包含兩種獨立的聚合物部分、兩種 獨立的共混聚合物部分或一種獨立的聚合物部分和一種獨立的共混聚合物部分。術(shù)語"雙 組分纖維"包含于術(shù)語"多組分纖維"中。雙組分纖維可以具有總的分為由任何形狀或排列 的不同部分組成的兩個或多個部分的截面，包括例如同軸排列、芯和皮排列、并列型排列、 放射狀排列等。
[0026] 術(shù)語"多組分"是指具有這樣的截面的纖維，該截面包含多于一種獨立的聚合物部 分、或多于一種共混聚合物部分、或至少一種獨立的聚合物組分和至少一種共混聚合物部 分。術(shù)語"多組分纖維"因此包括但不限于"雙組分纖維"。多組分纖維可以具有分為由任 何形狀或排列的不同部分（sections)組成的部分（parts)的總截面，包括例如同軸排列、 芯和皮排列、并列型排列、放射狀排列、海島型排列等。
[0027] 如本文所使用的術(shù)語"非紡織織品"是指由定向或隨機朝向的纖維形成的毛狀織 物或帶狀織物形式的結(jié)構(gòu)，首先將這些纖維形成制氈毛層并且其隨后被合并，并且纖維通 過摩擦力、粘著力的作用、粘合或通過類似方法相互粘合，制作單個或多個由粘合印記組成 的粘合圖案，所述粘合印記由有界壓緊和/或壓力、高溫、超聲波或熱能的作用或如果有必 要的話這些作用的組合形成。該術(shù)語不指通過編織或針織形成的織物，或使用紗或纖維形 成縫合線的織物。纖維可以是天然或合成來源的，并且可以是短纖維、連續(xù)的纖維或在加工 位置直接生產(chǎn)的纖維。通?？捎玫睦w維具有從大約0. 0001mm至大約0. 2_范圍的直徑，并 且以下面幾種形式供應(yīng)：短纖維（也稱為短纖維或碎纖維）、連續(xù)單纖維（絲或單絲）、解開 的連續(xù)絲束（也稱為束）和扭曲的連續(xù)絲束（紗）?？梢允褂迷S多方法生產(chǎn)非紡織織品， 包括以下技術(shù)諸如：熔噴法、紡粘法、紡熔法、從溶劑紡絲法、靜電紡絲法（電紡法）、梳理法 (carding)、薄膜成纖法、熔膜成纖法、氣流成網(wǎng)法、干法成網(wǎng)、短纖維濕法成網(wǎng)，以及本領(lǐng)域 已知的這些方法的各種組合。非紡織織品的基重通常以克每平方米（gsm)表示。
[0028] 相對于纖維截面的垂直平面使用時，術(shù)語"不對稱"是指纖維部分的排列不是對稱 的，尤其是相對于中心對稱，其中所述中心被認(rèn)為是纖維截面的中心。該術(shù)語也可以涉及軸 對稱，其中必須評估至少與存在的聚合物部分一樣多的通過所述纖維截面的中心的軸。
[0029] 術(shù)語"熱"被理解為是指"熔融熱"或"結(jié)晶熱"，并且總是理解為是指"潛熱"。
[0030] 優(yōu)詵實施方案的說明
[0031] 本發(fā)明的制氈毛層可以由例如來自紡熔過程所生產(chǎn)的連續(xù)的多組分纖維組成。在 噴絲頭下擠出纖維并隨后衰減、冷卻并鋪放于帶上，以形成纖維的制氈毛層。在該過程進(jìn)程 期間，這些纖維可以自動卷曲?？梢詫⑺鲋茪置珜愚D(zhuǎn)換成非紡織織物。
[0032] 單纖維由至少兩個聚合物組分A和B組成，其中將所述聚合物組分分別傳遞