專利名稱:適合于紡粘非織造織物的聚丙烯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包含丙烯聚合物組合物的可熱粘合纖維、從所述纖維獲得的紡粘非織造織物和用于生產(chǎn)所述纖維的聚丙烯組合物。
纖維的定義包括紡粘纖維和/或長(zhǎng)絲。
用烯烴共聚物或者聚烯烴組合物形成的纖維在本領(lǐng)域中是已知的。特別地,僅僅為了改善纖維的可熱粘合性(即粘合強(qiáng)度)和/或砑光速度,已經(jīng)考慮了使用丙烯的無(wú)規(guī)共聚物。
丙烯無(wú)規(guī)共聚物纖維還通常被用于非織造織物,以改善非織造織物的柔軟性,并且在提高的可溶組分含量下通常獲得了良好的性能。然而,缺點(diǎn)是提高的溶劑-可溶性物質(zhì)的含量大大地降低了非織造織物的強(qiáng)度。
用烯烴共聚物和聚烯烴共混物形成的纖維的實(shí)例描述于歐洲專利416620中。具有低于45%的結(jié)晶度的所述聚合物,與由更具結(jié)晶性的丙烯聚合物形成的那些相比,具有較低的強(qiáng)度和較低的模量,但是具有改善的柔軟性并且能夠保持織物特性。
另一個(gè)實(shí)例提供在美國(guó)專利4,211,819中,其中描述了通過(guò)將結(jié)晶聚(丙烯-共聚-乙烯-共聚-1-丁烯)紡絲制備的熱熔粘合劑纖維。這類具有較低的熱熔粘合溫度的纖維僅僅被用作粘結(jié)劑材料,因此機(jī)械性能由其它材料提供。事實(shí)上,當(dāng)在實(shí)施例中制備非織造織物時(shí),在砑光之前將所述纖維與人造絲纖維混合。
申請(qǐng)人現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn),特殊的烯烴共聚物和烯烴共聚物組合物提供了具有改善的可熱粘合性連同良好的機(jī)械性能平衡的纖維,以及具有較好的熱粘合特性和物理性能的平衡的非織造織物。因此,在相同的或甚至較低的熱粘合溫度下,與眾所周知的由具有類似的熔體流動(dòng)速率(MFR)的丙烯均聚物和共聚物構(gòu)成的紡粘非織造織物相比,本發(fā)明的非織造織物具有改善的性能,例如強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率。
所述紡粘非織造織物的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是改善的柔軟性。較高的柔軟性,即具有柔軟的手感,能夠改善非織造織物的最終質(zhì)量,尤其是對(duì)于衛(wèi)生應(yīng)用更是如此,其中市場(chǎng)上更歡迎具有布一樣外觀的非常柔軟的非織造織物。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇某些丙烯聚合物材料的內(nèi)在性質(zhì),制備了具有優(yōu)異的性能的非織造織物,所述性能例如是強(qiáng)度,甚至是同時(shí)具有高伸長(zhǎng)率,以及低的溶劑-可溶物質(zhì)含量。
因此本發(fā)明提供了用于紡粘非織造織物的纖維,其包含丙烯聚合物組合物(A),該丙烯聚合物組合物(A)具有6到150g/10min、優(yōu)選10到60、更優(yōu)選15到35的MFR值(MFR(1)),選自i)結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物或者結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其選自a)共聚物或者聚合物組合物,其包含至少0.8%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴,并且具有155℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于5%重量,借助于使用二甲苯的溫度上升洗脫分級(jí)(TREF)在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8;和b)共聚物或者聚合物組合物,其包含大于2.5wt%的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴,并且具有153℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于10%重量、優(yōu)選低于8%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下二甲苯可溶級(jí)分的比值大于4,優(yōu)選大于4.5;和ii)結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其包含至少0.64wt%的乙烯和/或C4-C10α-烯烴重復(fù)單元,并且包含(重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%、優(yōu)選30-70%的結(jié)晶丙烯均聚物或者結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%、優(yōu)選最高0.5%重量的乙烯和/或C4-C10α-烯烴;和II)20-80%、優(yōu)選30-70%的結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到10%重量的乙烯的結(jié)晶共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間,乙烯含量的差值為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位、優(yōu)選1百分?jǐn)?shù)單位、更優(yōu)選2百分?jǐn)?shù)單位,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;IIb)丙烯與1.5到18%重量的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的結(jié)晶共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIb)之間,共聚單體含量的差值是至少1.5百分?jǐn)?shù)單位、優(yōu)選2百分?jǐn)?shù)單位,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;和IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物。
在本發(fā)明中,術(shù)語(yǔ)“共聚物”指具有兩種或多種不同的重復(fù)單元的聚合物,例如二元共聚物和三元共聚物。
在本公開(kāi)中,室溫指大約25℃的溫度。
上述結(jié)晶聚合物具有全同立構(gòu)類型的立構(gòu)規(guī)整性。
當(dāng)乙烯作為唯一的共聚單體存在于組分(i)(a)中時(shí),所述組分近似具有相對(duì)于全部組分的重量為0.8到3%重量的乙烯含量。
當(dāng)乙烯作為唯一的共聚單體存在于組分(i)(b)中時(shí),所述組分近似具有最高5%重量的乙烯含量。
當(dāng)C4-C10α-烯烴也存在于組分(i)中時(shí),它們通常相對(duì)于全部組分(i)的重量為1到6%重量。
優(yōu)選,所述聚合物組合物(A)的組合物(ii)具有以下特征1)153℃或者更高的熔融溫度;和2)在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于10%、優(yōu)選低于9%重量。
當(dāng)乙烯也作為共聚單體存在于無(wú)規(guī)共聚物(ii)(IIb)中時(shí),乙烯含量通常相對(duì)于所述共聚物的重量在1%重量?jī)?nèi)。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述聚合物組合物(ii)包含(基于重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%、優(yōu)選30-70%的結(jié)晶丙烯均聚物或者結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%、優(yōu)選最高0.5%的乙烯和/或C4-C10α-烯烴;和II)20-80%、優(yōu)選30-70%的結(jié)晶無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到5%的乙烯的共聚物;條件是聚合物(I)和聚合物(IIa)之間的乙烯含量差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量,為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位;IIb)丙烯與1.5到12%的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的共聚物;條件是聚合物(I)和聚合物(IIb)之間的共聚單體含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量,為至少1.5百分?jǐn)?shù)單位;和IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物。
所述組合物(ii)優(yōu)選具有155℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于5%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8。
構(gòu)成聚合物組合物(ii)的兩種丙烯聚合物的MFR值可以是相似的或者不同的。
尤其優(yōu)選的是結(jié)晶丙烯聚合物組合物(ii),其中組分(I)是丙烯均聚物,并且組分(II)是乙烯-丙烯無(wú)規(guī)共聚物。
具有尤其高的強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率兩個(gè)值的紡粘型非織造織物通常從用組合物(A)制備的纖維制備,該組合物(A)具有的MFR(1)值為10到40g/10min、優(yōu)選20到40g/10min。優(yōu)選,所述組合物(A)具有的多分散指數(shù)值通常為3到6、更優(yōu)選3.5到6。用包含所述組合物(A)的纖維生產(chǎn)的紡粘型非織造織物通常具有的強(qiáng)度值,在縱向測(cè)定為90N/5cm,和在橫向測(cè)定為60N/5cm。在所述兩個(gè)方向中測(cè)定的斷裂伸長(zhǎng)率通常為至少90%、優(yōu)選100%。
本發(fā)明的纖維,在標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)量下,通常具有的強(qiáng)度值大于22cN/特、優(yōu)選大于23cN/特。
本發(fā)明的纖維顯示的斷裂伸長(zhǎng)率,在標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)量下,為通常大于140%、優(yōu)選至少150%。
本發(fā)明的纖維通常具有的纖度為0.8到8分特。
用于紡粘織物的適合的纖維也用所述聚丙烯組合物(A)制備,該聚丙烯組合物(A)能通過(guò)將前體聚合物組合物(B)經(jīng)受化學(xué)降解來(lái)獲得,所述前體聚合物組合物(B)具有0.5到50g/10min的MFR值(MFR(2)),條件是MFR(1)與MFR(2)的比為1.5到60、優(yōu)選6到30。
前體聚合物(B)的聚合物鏈的化學(xué)降解通過(guò)使用合適的和眾所周知的技術(shù)來(lái)進(jìn)行。
所述技術(shù)之一是基于使用過(guò)氧化物,該過(guò)氧化物在擠出機(jī)中被加入聚合物材料,其用量是能夠獲得希望的化學(xué)降解程度的用量。這類降解是通過(guò)在聚合物材料處于至少等于過(guò)氧化物的分解溫度的溫度下和機(jī)械剪切應(yīng)力條件下來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
對(duì)于化學(xué)降解,最方便可用的過(guò)氧化物具有優(yōu)選為150到250℃的分解溫度。所述過(guò)氧化物的實(shí)例是二叔丁基過(guò)氧化物、過(guò)氧化二枯基、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過(guò)氧)己炔和2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過(guò)氧)己烷,其以商品名LuperoxTM101在市場(chǎng)上出售。
優(yōu)選,所述化學(xué)降解的組合物(A)具有的多分散指數(shù)值為2到6、更優(yōu)選2到3。
可以作為共聚單體存在于所述丙烯共聚物或者聚合物組合物中的C4-C10α-烯烴由通式CH2=CHR表示,其中R是直鏈或支鏈的、具有2-8個(gè)碳原子的烷基或者芳基(尤其是苯基)基團(tuán)。所述C4-C10α-烯烴的實(shí)例是1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。尤其優(yōu)選的是1-丁烯。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案是化學(xué)降解的丙烯聚合物組合物(A),其MFR(1)值為6到150g/10min、優(yōu)選10到60、更優(yōu)選15到35,并且選自i)結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物或者結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其選自a)共聚物或者聚合物組合物,其包含至少0.8%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴,并且具有155℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于5%重量,借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8;和b)共聚物或者聚合物組合物,其包含大于2.5wt%的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴,并且具有153℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于10%重量、優(yōu)選低于8%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下二甲苯可溶級(jí)分的比值大于4,優(yōu)選大于4.5;和ii)結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其包含至少0.64wt%的乙烯和/或C4-C10α-烯烴重復(fù)單元,并且由以下組成(重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%、優(yōu)選30-70%的結(jié)晶丙烯均聚物或者結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%、優(yōu)選最高0.5%重量的乙烯和/或C4-C10α-烯烴;和II)20-80%、優(yōu)選30-70%的結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到5%的乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間,乙烯含量的差值為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位、優(yōu)選1百分?jǐn)?shù)單位、更優(yōu)選2百分?jǐn)?shù)單位,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;IIb)丙烯與1.5到12%的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIb)之間,共聚單體含量的差值是至少1.5百分?jǐn)?shù)單位、優(yōu)選2百分?jǐn)?shù)單位,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;和
IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物。
所述聚合物組合物可以通過(guò)將前體聚合物組合物(B)經(jīng)受化學(xué)降解來(lái)制備,所述前體聚合物組合物(B)具有的MFR(2)值為0.5到50g/10min,條件是MFR(1)與MFR(2)的比為1.5到60、優(yōu)選6到30。
所述聚合物組合物(A)優(yōu)選具有以下特征1)155℃或者更高的熔融溫度;2)在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于4%重量、優(yōu)選低于3%重量、更優(yōu)選低于2.5%重量;和3)借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8、優(yōu)選大于10、更優(yōu)選大于12,基于重量。
優(yōu)選,所述組合物(A)的多分散指數(shù)值為2.0到4.5、更優(yōu)選2.0到3.0。
丙烯聚合物組合物(A)可以利用包括以下步驟的方法制備1)通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)順序步驟中聚合單體制備前面所述的前體組合物(B),其中在每個(gè)步驟中在前面步驟中形成的聚合物和使用的催化劑存在下進(jìn)行操作,并且以這樣的量加入分子量調(diào)節(jié)劑(優(yōu)選氫),使得前體組合物的MFR(2)值為0.5到50g/10min;和2)使在步驟(1)中獲得的前體組合物(B)經(jīng)受降解處理,以便使最終組合物的所述MFR(1)值為6到150g/10min、更優(yōu)選10到60g/10min,降解比,以MFR(1)與MFR(2)的比表示,為1.5到60、優(yōu)選6到30。
前體組合物(B)按照本領(lǐng)域眾所周知的方法經(jīng)受聚合物鏈的化學(xué)降解。例如,降解過(guò)程借助于自由基引發(fā)劑、例如過(guò)氧化物來(lái)進(jìn)行。可以用于所述目的的過(guò)氧化物的實(shí)例是2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過(guò)氧化物)己烷和二枯基過(guò)氧化物。降解通過(guò)使用合適量的自由基引發(fā)劑來(lái)進(jìn)行,并且優(yōu)選在惰性氣氛、例如氮?dú)庵羞M(jìn)行。本領(lǐng)域已知的方法、設(shè)備和操作條件可用于實(shí)施這類方法。
從以上描述可以清楚地看到,在前體組合物(B)中,共聚單體含量和相對(duì)量與最終組合物(A)中的(在降解之后)相同。降解處理具有將組合物的MFR值從MFR(2)提高到MFR(1)的作用,使得MFR(1)與MFR(2)的比值為1.5到60、優(yōu)選6到30。
本發(fā)明的組合物可以通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)聚合步驟中聚合進(jìn)行制備。這類聚合在立體有擇的齊格勒-納塔催化劑存在下進(jìn)行。所述催化劑的主要組分是固體催化劑組分,其包括具有至少一個(gè)鈦-鹵鍵的鈦化合物,和電子-給體化合物,兩者均負(fù)載在活性形式的鹵化鎂上。另一個(gè)主要組分(助催化劑)是有機(jī)鋁化合物,例如鋁烷基化合物。
任選地加入外部給體。
通常用于本發(fā)明方法中的催化劑能夠生產(chǎn)等規(guī)度指數(shù)(正如在下文中公開(kāi)的,作為在25℃下在二甲苯中不溶的級(jí)分來(lái)測(cè)定)大于90%、優(yōu)選大于95%的聚丙烯。
具有上述特性的催化劑在專利文獻(xiàn)中是眾所周知的;尤其有利的是描述于美國(guó)專利4,399,054和歐洲專利45977中的催化劑。其它實(shí)例可以見(jiàn)于美國(guó)專利4,472,524。
用于所述催化劑的固體催化劑組分,包括選自以下的作為電子-給體(內(nèi)部給體)的化合物醚、酮、內(nèi)酯、琥珀酸酯,包含N、P和/或S原子的化合物,和單-和二羧酸的酯。
尤其適合的電子-給體化合物是不可萃取的琥珀酸酯;尤其優(yōu)選的是以下通式(I)的琥珀酸酯 其中,基團(tuán)R1和R2彼此相同或者不同地是C1-C20直鏈或支鏈烷基、鏈烯基、環(huán)烷基、芳基、芳基烷基或者烷基芳基基團(tuán),任選地包含雜原子;并且基團(tuán)R3和R4彼此相同或者不同地是C1-C20烷基、環(huán)烷基、芳基、芳基烷基或者烷基芳基基團(tuán),任選地包含雜原子,條件是它們的至少一個(gè)是支鏈烷基;所述化合物,就在通式(I)結(jié)構(gòu)中標(biāo)出的兩個(gè)不對(duì)稱碳原子而言,是(S,R)或者(R,S)類型的立體異構(gòu)體,它們以純式或者混合物存在。
R1和R2優(yōu)選是C1-C8烷基、環(huán)烷基、芳基、芳基烷基和烷基芳基基團(tuán)。
尤其優(yōu)選的是這樣的化合物,其中R1和R2選自伯烷基,并且特別是支鏈伯烷基。適合的R1和R2基團(tuán)的例子是甲基、乙基、正丙基、正丁基、異丁基、新戊基、2-乙基己基。尤其優(yōu)選的是乙基、異丁基和新戊基。
尤其優(yōu)選的是這樣的化合物,其中R3和/或R4基團(tuán)是仲烷基,如異丙基、仲丁基、2-戊基、3-戊基,或者環(huán)烷基,如環(huán)己基、環(huán)戊基、環(huán)己基甲基。
上述化合物的例子是純的或者混合的、任選地消旋形式的、(S,R)(S,R)形式的下述化合物2,3-雙(三甲基甲硅烷基)琥珀酸二乙基酯、2,3-雙(2-乙基丁基)琥珀酸二乙基酯、2,3-二芐基琥珀酸二乙基酯、2,3-二異丙基琥珀酸二乙基酯、2,3-二異丙基琥珀酸二異丁基酯、2,3-雙(環(huán)己基甲基)琥珀酸二乙基酯、2,3-二異丁基琥珀酸二乙基酯、2,3-二新戊基琥珀酸二乙基酯、2,3-二環(huán)戊基琥珀酸二乙基酯、2,3-二環(huán)己基琥珀酸二乙基酯。
其它適合的電子-給體化合物是以下通式的1,3-二醚 其中R1和R11是相同的或者不同的,并且是C1-C18烷基、C3-C18環(huán)烷基或者C7-C18芳基;RIII并且RIV是相同的或者不同的,并且是C1-C4烷基;或者是1,3-二醚,其中在2位的碳原子屬于環(huán)狀或者多環(huán)結(jié)構(gòu),該環(huán)狀或者多環(huán)結(jié)構(gòu)由5、6或者7個(gè)碳原子構(gòu)成,或者由5-n或者6-n’個(gè)碳原子和分別地n個(gè)氮原子和n’個(gè)選自N、O、S和Si的雜原子構(gòu)成,其中n是1或者2,并且n’是1、2或者3,所述結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)或三個(gè)不飽和度(環(huán)多烯結(jié)構(gòu)),并且任選地是與其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)縮合的,或者被一個(gè)或多個(gè)選自直鏈或支鏈烷基;環(huán)烷基、芳基、芳烷基、烷芳基基團(tuán)和鹵素的取代基取代,或者是與其它環(huán)狀結(jié)構(gòu)縮合并且被一個(gè)或多個(gè)上述的取代基取代的,所述取代基也可以鍵接到縮合的環(huán)狀結(jié)構(gòu)上;一個(gè)或多個(gè)上述的烷基、環(huán)烷基、芳基、芳烷基或者烷芳基基團(tuán),并且縮合的環(huán)狀結(jié)構(gòu)任選地包含一個(gè)或多個(gè)雜原子以代替碳或者氫原子或者兩者。
這類醚描述于公開(kāi)的歐洲專利申請(qǐng)361493和728769。
所述二醚的代表性的實(shí)例是2-甲基-2-異丙基-1,3-二甲氧基丙烷、2,2-二異丁基-1,3-二甲氧基丙烷、2-異丙基-2-環(huán)戊基-1,3-二甲氧基丙烷、2-異丙基-2-異戊基-1,3-二甲氧基丙烷、9,9-雙(甲氧基甲基)芴。
其他適合的電子-給體化合物是鄰苯二甲酸酯,例如二異丁基、二辛基、二苯基和芐基丁基鄰苯二甲酸酯。
上述的催化劑組分的制備按照不同的方法進(jìn)行。
例如,將MgCl2·nROH加成物(尤其是球形顆粒的形式),其中n一般是1到3和ROH是乙醇、丁醇或者異丁醇,與包含電子-給體化合物的過(guò)量的TiCl4反應(yīng)。反應(yīng)溫度通常為80到120℃。然后分離出固體,并且在電子-給體化合物的存在下或者在沒(méi)有電子-給體化合物的情況下使其與TiCl4再一次反應(yīng),然后將其分離并且用烴的等分試樣洗滌,直到除去全部氯離子。
在固體催化劑組分中,鈦化合物,以Ti表示,通常以0.5到10%重量的量存在。以固定在固體催化劑組分上的形式保留的電子-給體化合物的量通常相對(duì)于鹵化鎂為5到20%摩爾。
可以用于制備固體催化劑組分的鈦化合物是鈦的鹵化物和鹵醇鹽。四氯化鈦是優(yōu)選的化合物。
上述反應(yīng)形成了活性形式的鹵化鎂。
從文獻(xiàn)中還已知其他的反應(yīng),這些反應(yīng)能從非鹵化物的鎂化合物、例如羧酸鎂開(kāi)始形成活性形式的鹵化鎂。
固體催化劑組分中的鹵化鎂的活性形式可以通過(guò)以下事實(shí)來(lái)辨別,即在催化劑組分的X射線譜中,見(jiàn)于非活性鹵化鎂(表面面積小于3m2/g)光譜中的最大強(qiáng)度反射不再存在,但是在其位置中存在暈圈,其最大強(qiáng)度相對(duì)于非活性二鹵化鎂的最大強(qiáng)度反射的位置發(fā)生了變化,或者通過(guò)這樣的事實(shí)來(lái)辨別,即最大強(qiáng)度反射顯示的半峰寬度與見(jiàn)于非活性鹵化鎂光譜中的最大強(qiáng)度反射的半峰寬度相比,大至少30%。最具活性的形式是其中上述暈圈出現(xiàn)在固體催化劑組分的X射線譜中的那些。
在鹵化鎂當(dāng)中,氯化鎂是優(yōu)選的。在氯化鎂的最具活性的形式中,固體催化劑組分的X射線譜顯示暈圈,而不是反射,其在非活性氯化物的光譜中出現(xiàn)在2.56埃處。
用作助催化劑的烷基鋁化合物包括三烷基鋁,例如三乙基鋁、三異丁基鋁、三正丁基鋁和包含兩個(gè)或多個(gè)經(jīng)由O或者N原子或者SO4或者SO3基團(tuán)彼此鍵接的鋁原子的線性或者環(huán)狀的烷基鋁化合物。
烷基鋁化合物通常以Al/Ti比為1到1000的量使用。
可以用作外部給體的電子-給體化合物包括芳香酸酯例如苯甲酸烷基酯,尤其是包含至少一個(gè)Si-OR鍵的硅化合物,其中R是烴基團(tuán)。
硅化合物的實(shí)例是(叔丁基)2Si(OCH3)2、(環(huán)己基)(甲基)Si(OCH3)2、(苯基)2Si(OCH3)2和(環(huán)戊基)2Si(OCH3)2。還可以有利地使用具有如上所述通式的1,3-二醚。如果內(nèi)部給體是這些二醚中的一種,則外部給體可以省去。
特別地,即使前面所述催化劑組分的許多其它的混合物可能能夠獲得具有前面所述特征1)和2)的聚合物和聚合物組合物,無(wú)規(guī)共聚物優(yōu)選通過(guò)使用這樣的催化劑來(lái)制備,該催化劑包含鄰苯二甲酸酯作為內(nèi)部給體和(環(huán)戊基)2Si(OCH3)2作為外部給體,或者所述1,3-二醚作為內(nèi)部給體和(環(huán)戊基)2Si(OCH3)2作為外部給體。
正如前面所述,所述聚合方法可以在一個(gè)或多個(gè)步驟中進(jìn)行。在組合物(ii)的情況下,其可以在至少兩個(gè)順序的步驟中進(jìn)行,其中第一丙烯(共)聚合物和第二丙烯無(wú)規(guī)共聚物在獨(dú)立的連續(xù)步驟中制備,除了第一個(gè)步驟,在每個(gè)步驟中在于前面的步驟中形成的聚合物和使用的催化劑存在下進(jìn)行操作。顯然,當(dāng)組合物(ii)包含附加的(共)聚合物時(shí),必需增加另一個(gè)聚合步驟以生產(chǎn)它們。所述聚合步驟可以在分離的反應(yīng)器中進(jìn)行,或者在一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行,其中形成了單體濃度和聚合條件的梯度。催化劑通常僅僅在第一步中加入,然而其所具有的活性使得它在全部隨后的步驟中仍然是活性的。
分子量的調(diào)控通過(guò)使用已知調(diào)節(jié)劑、尤其是氫來(lái)進(jìn)行。
通過(guò)適當(dāng)?shù)卦谟嘘P(guān)的步驟中調(diào)節(jié)分子量調(diào)節(jié)劑的濃度,能夠獲得前面描述的MFR(2)值。
全部聚合過(guò)程,其可以是連續(xù)的或者間歇的,按照已知技術(shù)并且在惰性稀釋劑存在或不存在下在液相中或者在氣相中來(lái)進(jìn)行,或者通過(guò)混合的液體-氣體技術(shù)來(lái)進(jìn)行。
兩步的反應(yīng)時(shí)間、壓力和溫度不是關(guān)鍵的,然而最好是溫度為20到100℃。壓力可以是大氣壓或者較高的壓力。
催化劑可以預(yù)先與少量的烯烴接觸(預(yù)聚合)。
還可以使用在至少兩個(gè)互連的聚合區(qū)中進(jìn)行的氣相催化聚合方法,該方法包括在催化劑存在下,在反應(yīng)條件下,將一種或多種單體進(jìn)料到所述聚合區(qū)和從所述聚合區(qū)收集聚合物產(chǎn)品,在該方法中,增長(zhǎng)的聚合物粒子在快速流態(tài)化條件下經(jīng)由所述聚合區(qū)之一(提升器)向上流動(dòng),離開(kāi)所述提升器并且進(jìn)入另一個(gè)聚合區(qū)(降液管),經(jīng)由該另一個(gè)聚合區(qū)它們?cè)谥亓ψ饔孟孪蛳铝鲃?dòng),離開(kāi)所述降液管并且再引入所述提升器,因此在所述提升器和所述降液管之間建立了聚合物的循環(huán),該方法的任選特征在于-提供了能夠完全或者部分地防止提升器中存在的氣體混合物進(jìn)入降液管的手段,和-將具有與存在于提升器中的氣體混合物不同的組成的氣體和/或液體混合物引入降液管。
這類聚合方法在WO00/02929中被舉例。
按照該方法的尤其有利的實(shí)施方案,將具有不同于存在于提升器中的氣體混合物的組成的所述氣體和/或液體混合物引入降液管,在防止前一混合物進(jìn)入降液管中是有效的。
用于本發(fā)明的纖維和非織造織物的丙烯聚合物組合物還可以包含通常用于本領(lǐng)域的添加劑,例如抗氧劑、光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑、抗靜電劑、阻燃劑、填料、成核劑、顏料、防污劑、光敏劑。
正如以上所述,本發(fā)明的實(shí)施方案是非織造織物。其通常具有低于200g/m2的重量。
本發(fā)明的織物可以使用眾所周知的用于生產(chǎn)紡粘非織造織物的方法來(lái)制備,使用該方法,纖維被分布成直接形成纖維網(wǎng),然后砑光以獲得非織造織物。
在典型的紡粘方法中,聚合物在擠出機(jī)中被加熱到聚合物或者聚合物組合物的熔點(diǎn),然后熔融聚合物在壓力下被泵送通過(guò)包含許多具有希望的直徑的噴嘴的紡絲頭,由此生產(chǎn)熔融聚合物的長(zhǎng)絲,而不使該長(zhǎng)絲經(jīng)受隨后的拉伸。
該設(shè)備的特征在于,其包括擠出機(jī),在其噴絲頭上具有模頭,冷卻塔,使用文丘里管的吸氣收集裝置。在使用風(fēng)速來(lái)控制卷取速度的這種裝置的下面,長(zhǎng)絲通常被收集在傳送帶上,其中它們被分布形成纖網(wǎng),該纖網(wǎng)用于在砑光機(jī)中進(jìn)行熱粘合。
當(dāng)使用典型的紡粘機(jī)器時(shí),通常應(yīng)用以下工藝條件是方便的-每孔的輸出量為0.1到2克/分鐘、優(yōu)選0.2到1克/分鐘;-從紡絲頭表面進(jìn)料的熔融聚合物長(zhǎng)絲一般借助于空氣流進(jìn)行冷卻,并且作為冷卻的結(jié)果被固化;-紡絲溫度一般在200到300℃、優(yōu)選220到250℃之間。
所述織物可以由單層或者多層非織造織物構(gòu)成。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中,非織造織物是多層的,并且至少一個(gè)層和至少一個(gè)層包含由所述丙烯聚合物組合物(A)形成的纖維。另一個(gè)層可以通過(guò)不同于紡粘的紡絲方法獲得,并且可以包含其它類型的聚合物。
通常,由包含本發(fā)明的化學(xué)地降解的組合物(A)的纖維構(gòu)成的紡粘型非織造織物,在縱向(MD)中測(cè)量具有至少30N的強(qiáng)度,在橫向(CD)中測(cè)量具有至少7.7N的強(qiáng)度,并且在縱向中測(cè)量時(shí)具有至少38%的斷裂伸長(zhǎng)率,在橫向中測(cè)量時(shí)具有至少58%的斷裂伸長(zhǎng)率。
具有改善的強(qiáng)度、柔軟性和斷裂伸長(zhǎng)率的本發(fā)明的非織造織物可用于許多應(yīng)用。例如,所述非織造織物可以被轉(zhuǎn)化為覆蓋材料(coverstock)和尿布。
為了舉例說(shuō)明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明,給出以下實(shí)施例。
與說(shuō)明書(shū)和實(shí)施例的聚合物材料和纖維有關(guān)的數(shù)據(jù)通過(guò)以下報(bào)導(dǎo)的方法測(cè)定。
-MFRISO方法1133(230℃,2.16kg)。
-熔融和結(jié)晶溫度通過(guò)DSC測(cè)定,溫度變化為20℃/分鐘。
-乙烯含量借助于紅外光譜。
-多分散指數(shù)(PI)測(cè)定聚合物的分子量分布。
為了測(cè)定PI值,使用RMS-800型平板流變儀(Rheometrics(美國(guó))出售),在從0.01弧度/秒增加到100弧度/秒的振蕩頻率下操作,在200℃溫度下測(cè)定低模量值下、例如500Pa下的模量分離。根據(jù)模量分離值,可以使用以下方程得出PIPI=54.6×(模量分離)-1.76
其中模量分離(MS)被定義為MS=(在G’=500Pa下的頻率)/(在G”=500Pa下的頻率)其中,G’是貯能模量,G”是所述低模量。
-在25℃下在二甲苯中的可溶性級(jí)分和不溶性級(jí)分在135℃下,在攪拌下,將2.5克聚合物溶于250毫升的二甲苯中。在20分鐘之后,仍然在攪拌下,將溶液冷卻到25℃,然后放置30分鐘。將沉淀用濾紙過(guò)濾,在氮?dú)饬髦姓舭l(fā)溶液,將殘余物在真空下在80℃干燥,直到達(dá)到恒重。這樣計(jì)算在室溫下的可溶性和不溶性聚合物的重量百分?jǐn)?shù)。
-使用二甲苯的溫度上升洗脫分級(jí)將大約1克樣品溶于200毫升鄰二甲苯中,用0.1克/升Iragnox1010(季戊四醇(pentaerytrityl)四3-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯)穩(wěn)定。溶解溫度在125-135℃范圍之內(nèi)。將得到的溶液傾倒到用玻璃珠填充的柱子中,隨后在16.5h中緩慢地冷卻到25℃。
用鄰二甲苯洗脫,在室溫下獲得了第一級(jí)分。在將柱溫提高達(dá)到95℃之后,收集第二級(jí)分。在25和95℃之間可溶的聚合物組分作為單一級(jí)分收集。
當(dāng)溫度在95到125℃之間線性地提高時(shí),用鄰二甲苯洗脫相繼的級(jí)分。在1℃的溫度升高值下,作為200毫升溶液,收集每個(gè)級(jí)分。隨后將聚合物級(jí)分用丙酮沉淀,在0.5μm聚四氟乙烯過(guò)濾器上過(guò)濾,在真空下在70℃下干燥,然后稱重。
-長(zhǎng)絲的纖度在10厘米長(zhǎng)的粗紗中隨機(jī)地選擇50根纖維,然后稱重。所述50根纖維的總重量,用毫克表示,乘以2,由此獲得纖度,單位分特。
-長(zhǎng)絲的強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率(斷裂)在500米粗紗中剪下100毫米長(zhǎng)的部分。從該部分中隨機(jī)地選擇要被測(cè)試的單根纖維。將要被測(cè)試的每根單一纖維固定到Instron dinamometer(1122型)的夾具上,然后,對(duì)于低于100%的伸長(zhǎng)率,使用20毫米/分鐘的牽引速度,和對(duì)于大于100%的伸長(zhǎng)率,使用50毫米/分鐘的牽引速度,進(jìn)行拉伸直到斷裂,夾具之間的初始距離為20毫米。測(cè)定了極限強(qiáng)度(斷裂時(shí)的荷載)和斷裂伸長(zhǎng)率。
強(qiáng)度使用以下方程得出強(qiáng)度=極限強(qiáng)度(cN)×10/纖度(分特)。
-粘合力當(dāng)制備了非織造織物樣品時(shí),在20厘米長(zhǎng)和5厘米寬的樣品上測(cè)定粘合強(qiáng)度。將5厘米寬的末端(extremities)固定到測(cè)力計(jì)的夾具上,并且以100毫米/分鐘(夾具之間的初始距離為10厘米)的夾具速度拉伸。對(duì)于砑光步驟,在縱向中和在橫向中測(cè)定的最大力值表示纖維的強(qiáng)度。
實(shí)施例1和2通過(guò)在連續(xù)條件下,在包含氣相聚合設(shè)備的裝置中聚合丙烯和乙烯,制備了聚合物。
使用的催化劑包含催化劑組分,該催化劑組分的制備類似于EPA728769的實(shí)施例5,但是使用微球狀的MgCl2·1.7C2H5OH代替MgCl2·2.1C2H5OH。
催化劑體系和預(yù)聚合處理在將催化劑組分引入聚合反應(yīng)器中之前,將如上所述的固體催化劑組分在12℃下與三乙基鋁(TEAL)和二環(huán)戊基二甲氧基硅烷(DCPMS)接觸24分鐘,它們的量是TEAL與固體催化劑組分的重量比等于5,TEAL與DCPMS的重量比是4。
然后,在將催化劑體系引入第一個(gè)聚合反應(yīng)器之前,通過(guò)將催化劑體系保持懸浮在20℃下的液體丙烯中大約5分鐘,進(jìn)行預(yù)聚合。
聚合聚合試驗(yàn)以連續(xù)方式在一系列的兩個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行,所述反應(yīng)器裝備有將產(chǎn)品從一個(gè)反應(yīng)器轉(zhuǎn)移到僅隨其后的另一個(gè)反應(yīng)器的裝置。所述兩個(gè)反應(yīng)器是液相反應(yīng)器。聚合物(I)在第一個(gè)反應(yīng)器中制備,而聚合物(II)在第二個(gè)中制備。
氫被用作分子量調(diào)節(jié)劑。
通過(guò)氣體色譜連續(xù)地分析氣相(丙烯、乙烯和氫)。
在試驗(yàn)的結(jié)尾,將粉末排出并且在氮?dú)饬飨赂稍铩?br>
主要的聚合條件和與在兩個(gè)反應(yīng)器中生產(chǎn)的聚合物有關(guān)的分析數(shù)據(jù)報(bào)告在表1中。
將如此獲得的聚合物組合物,在由CibaSpeciality Chemicals出售的大約0.05%重量的LuperoxTM101(即2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過(guò)氧)己烷、0.05%重量的硬脂酸鈣和0.15%重量的Irganox B215(即50wt%的季戊四醇-四[3(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基]丙酸酯和50wt%的雙(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯))存在下,在雙螺桿擠出機(jī)(L/D=35)中進(jìn)行擠出/造粒。操作條件如下頭溫度為250℃,熔體溫度為239℃,輸出為21kg/小時(shí)。
在化學(xué)降解之后,聚合物組合物的性能報(bào)告在表1中。
對(duì)比實(shí)施例1和2(1c和2c)在與實(shí)施例1和2中的相同的條件下和使用相同的試劑,將具有在表1中報(bào)告的特征的用于紡粘加工的商業(yè)結(jié)晶丙烯均聚物進(jìn)行化學(xué)降解。降解的均聚物的主要性能報(bào)告在表1中。
表1
注解分離=生產(chǎn)的聚合物的量。
實(shí)施例3和4和對(duì)比實(shí)施例3(3c)在Leonard 25紡絲試生產(chǎn)線上,將實(shí)施例1和2的聚合物組合物和對(duì)比實(shí)施例1的均聚物紡絲,所述紡絲試生產(chǎn)線具有的螺桿長(zhǎng)度/直徑比為25,螺桿直徑為25毫米,和壓縮比為1∶3。該生產(chǎn)線由CostruzioniMeccaniche Leonard-Sumirago(VA))出售。
如此生產(chǎn)的長(zhǎng)絲的紡絲特性和性能報(bào)告在表2中。
表2
相對(duì)于對(duì)比實(shí)施例3的長(zhǎng)絲,本發(fā)明的長(zhǎng)絲顯示提高的強(qiáng)度。生產(chǎn)具有較高拉伸強(qiáng)度的長(zhǎng)絲的能力可以有利地用于生產(chǎn)紡粘非織造織物。
實(shí)施例5和對(duì)比實(shí)施例4(4c)在紡粘生產(chǎn)線中加工實(shí)施例1的聚合物組合物和對(duì)比實(shí)施例1的均聚物。試驗(yàn)以全線能力進(jìn)行。
如此生產(chǎn)的非織造織物具有15g/m2的重量。
實(shí)施例6重復(fù)實(shí)施例5,除了砑光機(jī)溫度被降低5℃。
實(shí)施例7重復(fù)實(shí)施例6,除了通過(guò)增加壓力拖曳空氣使長(zhǎng)絲在更苛刻的條件下加工。
在實(shí)施例5到7和對(duì)比實(shí)施例4中的操作條件和獲得的非織造織物的性能報(bào)告在表3中。
表3
1)柔軟性等級(jí)1=差;2=低于參考;3=等于參考;4=好于參考;5=很好上述數(shù)據(jù)顯示,實(shí)施例3的長(zhǎng)絲具有良好的加工性能、高的一致性并且在所有試驗(yàn)條件下沒(méi)有斷裂。如此生產(chǎn)的本發(fā)明的非織造織物,與對(duì)比非織造織物相比,顯示較高的柔軟性和較高的織物強(qiáng)度。
實(shí)施例8和對(duì)比實(shí)施例5(5c)在紡粘生產(chǎn)線中,在相同的條件下測(cè)試實(shí)施例2的聚合物組合物和對(duì)比實(shí)施例2的均聚物。
擠出機(jī)、紡絲和砑光的主要條件報(bào)告在表4中。
實(shí)施例9在與實(shí)施例8中的相比較高的拉伸空氣和較低的砑光溫度下,將實(shí)施例2的聚合物組合物紡絲。
表4
表4中的數(shù)據(jù)顯示,本發(fā)明的非織造織物與對(duì)比非織造織物相比具有提高的斷裂伸長(zhǎng)率和相當(dāng)?shù)幕蛏踔凛^好的強(qiáng)度。特別地,實(shí)施例9的非織造織物顯示了較高的在MD和CD兩者中的強(qiáng)度,與實(shí)施例8的非織造織物相比,仍然在MD和CD兩者中保持良好的斷裂伸長(zhǎng)率值。
實(shí)施例10與在實(shí)施例1中一樣制備和擠出聚合物組合物,除了在擠出期間不加入過(guò)氧化物。
聚合條件和聚合物的主要特征報(bào)告在表5中。
對(duì)比實(shí)施例6(6c)正如在實(shí)施例1中一樣,將常規(guī)的具有表5中報(bào)告的特征的用于紡粘加工的丙烯均聚物進(jìn)行化學(xué)降解,過(guò)氧化物和添加劑的量和類型與在實(shí)施例1中相同。前體和造粒聚合物的主要性能報(bào)告在表5中。
表5
注解分離=生產(chǎn)的聚合物的量。
實(shí)施例11和對(duì)比實(shí)施例7(7c)在紡粘生產(chǎn)線中,在相同的條件下測(cè)試實(shí)施例10的聚合物組合物和對(duì)比實(shí)施例6的均聚物。
試驗(yàn)在標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)線能力下進(jìn)行。
如此生產(chǎn)的非織造織物的重量為35g/m2。
實(shí)施例11和對(duì)比實(shí)施例7中的操作條件和獲得的非織造織物的性能報(bào)告在表6中。
表6
實(shí)施例10的聚合物組合物顯示了良好的加工性能,高的一致性并且在測(cè)試期間沒(méi)有發(fā)生斷裂。如此生產(chǎn)的本發(fā)明的非織造織物與對(duì)比非織造織物相比顯示較高的伸長(zhǎng)率和強(qiáng)度。
實(shí)施例12使用與實(shí)施例1中的一樣的催化劑體系制備聚合物組合物。
將催化劑送入氣相聚合設(shè)備,其包含兩個(gè)互連的圓筒形反應(yīng)器,降液管1和提升器2。借助于來(lái)自氣體-固體分離器的再循環(huán)氣體在反應(yīng)器1中建立快速流態(tài)化條件。使兩個(gè)反應(yīng)器腿(leg)中的氣體組成產(chǎn)生差別的方法是“阻隔”進(jìn)料。該物流是輸入到降液管的較大的上部中的丙烯。
然后與在實(shí)施例1中一樣在以下物質(zhì)存在下將聚合物組合物擠出0.030%重量的硬脂酸鈣、0.19wt%的Irganox B501W和0.0730%重量的過(guò)氧化物(即Luperox 101,Akzo商標(biāo))。Irganox B501W是Irgafos 168和Irganox 1425WL的1∶1混合物,其中Irgafos 168是三(2,4-二-叔丁基苯基)亞磷酸酯和Irganox 1425WL是聚乙烯蠟和鈣雙(((3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥苯基)甲基)-乙基膦酸鹽的1∶1混合物,所有這些由Ciba Speciality Chemicals出售。
聚合條件和在化學(xué)降解之前和之后的聚合物組合物的性能報(bào)告在表7中。
表7
注解C2-=乙烯;C3-=丙烯;C2-/(C2-+C3-)=單體進(jìn)料比。
實(shí)施例13在Leonard 25紡絲試生產(chǎn)線上,將以上實(shí)施例12中制備的聚合物組合物紡絲,所述紡絲試生產(chǎn)線具有的螺桿長(zhǎng)度/直徑比為25,螺桿直徑為25毫米,和壓縮比為1∶3。該生產(chǎn)線由Costruzioni MeccanicheLeonard-Sumirago(VA)出售。
紡絲試驗(yàn)使用以下條件進(jìn)行孔徑為0.6毫米,輸出量為0.6克/分鐘x孔,并且在以2700米/分鐘纏繞速度下生產(chǎn)的長(zhǎng)絲上測(cè)定機(jī)械值,紡絲頭具有37個(gè)孔。紡絲是穩(wěn)定的,沒(méi)有任何困難。
對(duì)比實(shí)施例7(7c)重復(fù)實(shí)施例13,除了聚合物是由丙烯均聚物構(gòu)成的商業(yè)樹(shù)脂,其MFR值為25g/10min,多分散指數(shù)為2.6,熔融溫度為161℃和二甲苯可溶級(jí)分的量為3.2克/毫升。
在表8中,報(bào)告了如此制備的長(zhǎng)絲的性能,與由商業(yè)均聚物制造的長(zhǎng)絲的性能進(jìn)行了對(duì)比。
表8
可以看到,與對(duì)比實(shí)施例7的商業(yè)產(chǎn)品相比,實(shí)施例13的長(zhǎng)絲具有良好的粘合力以及高強(qiáng)度?;乜s也是相對(duì)很高的。這些特征改善了所生產(chǎn)的非織造織物的質(zhì)量。
實(shí)施例14重復(fù)實(shí)施例12,除了制備與實(shí)施例1的聚合物組合物類似的聚合物組合物。然后與在實(shí)施例1中一樣將聚合物組合物擠出和造粒。聚合條件和聚合物組合物的性能報(bào)告在表9中。
表9
注解C2-=乙烯;C3-=丙烯;C2-/(C2-+C3-)=單體進(jìn)料比。
然后與在實(shí)施例3中一樣將聚合物組合物紡絲。如此生產(chǎn)的長(zhǎng)絲的性能報(bào)告在表10中。
表10
實(shí)施例15在與實(shí)施例7相同的條件下,以全生產(chǎn)線能力在紡粘生產(chǎn)線中加工實(shí)施例14的聚合物組合物。如此生產(chǎn)的非織造織物具有15g/m2的重量。
主要的紡粘生產(chǎn)線設(shè)定和非織造織物的主要性能總結(jié)在表11中。
表11
在實(shí)施例15中加工的長(zhǎng)絲具有良好的加工性能、高的一致性并且沒(méi)有斷裂。如此生產(chǎn)的非織造織物顯示高柔軟性和高強(qiáng)度。
權(quán)利要求
1.一種用于紡粘非織造織物的纖維,其包含丙烯聚合物組合物(A),該丙烯聚合物組合物(A)具有的MFR值(MFR(1))為6到150g/10min,并且選自i)結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物或者結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其選自a)共聚物或者聚合物組合物,其包含至少0.8%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴并且具有155℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于4%重量,并且借助于使用二甲苯的溫度上升洗脫分級(jí)(TREF)在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8;和b)共聚物或者聚合物組合物,其包含大于2.5%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴并且具有153℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于10%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于4;和ii)結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其熔融溫度為153℃或者更高,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于10%重量;所述組合物包含至少0.64wt%的乙烯和/或C4-C10α-烯烴重復(fù)單元,并且其包含(重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%的結(jié)晶丙烯均聚物或者結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%重量的乙烯和/或C4-C10α-烯烴;和II)20-80%的結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到10%重量的乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間乙烯含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量,為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位;IIb)丙烯與1.5到18%重量的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIb)之間,共聚單體含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;為至少1.5百分?jǐn)?shù)單位;和IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物。
2.權(quán)利要求1的纖維,其中組合物(A)是聚合物組合物(ii),其熔融溫度為155℃或者更高,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于5%重量,并且借助于使用二甲苯的分級(jí)在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8;所述組合物(ii)包含(重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%的結(jié)晶丙烯均聚物和/或結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%重量的乙烯和/或C4-C10α-烯烴;和II)20-80%的結(jié)晶無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到5%重量的乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間乙烯含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量,為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位;IIb)丙烯與1.5到12%重量的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIb)之間,共聚單體含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;為至少1.5百分?jǐn)?shù)單位;和IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物。
3.權(quán)利要求1和2的纖維,其中組合物(A)能夠通過(guò)將前體聚合物組合物(B)經(jīng)受化學(xué)降解來(lái)制備,所述前體聚合物組合物(B)的MFR值(MFR(2))為0.5到50g/10min,條件是MFR(1)與MFR(2)的比為1.5到60。
4.權(quán)利要求1到3的纖維,其中在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間,乙烯含量的差相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量為至少1百分?jǐn)?shù)單位。
5.一種用于生產(chǎn)權(quán)利要求1到4的纖維的熔融紡絲方法,其特征在于,使丙烯聚合物組合物(A)經(jīng)受該方法,所述丙烯聚合物組合物(A)的MFR(1)值為6到150g/10min,并且選自i)結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物或者結(jié)晶聚合物丙烯聚合物組合物,其選自a)共聚物或者聚合物組合物,其包含至少0.8%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴并且具有155℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于4%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8;和b)共聚物或者聚合物組合物,其包含大于2.5到4.5%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴并且具有153℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于10%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于4;和ii)結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其熔融溫度為153℃或者更高,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于10%重量;所述組合物包含至少0.64wt%的乙烯和/或C4-C10α-烯烴重復(fù)單元,并且其包含(重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%的結(jié)晶丙烯均聚物和/或結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%重量的乙烯和/或C4-C10α-烯烴;和II)20-80%的結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到10%重量的乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間乙烯含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量,為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位;IIb)丙烯與1.5到18%重量的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIb)之間,共聚單體含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;為至少1.5百分?jǐn)?shù)單位;和IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物。
6.一種丙烯聚合物組合物,其MFR值為6到150g/10min,所述組合物包含(重量百分?jǐn)?shù))I)20-80%的結(jié)晶丙烯均聚物或者結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其包含最高1.5%重量的乙烯和/或C4-C10α-烯烴并且具有的熔融溫度為155℃或者更高,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于4%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下二甲苯可溶級(jí)分的比大于8;和II)20-80%的結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物,其選自IIa)丙烯與0.8到10%重量的乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIa)之間乙烯含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量,為至少0.8百分?jǐn)?shù)單位;IIb)丙烯與1.5到18%重量的C4-C10α-烯烴和任選地乙烯的共聚物;條件是在聚合物(I)和聚合物(IIb)之間,共聚單體含量的差,相對(duì)于所涉及的(共)聚合物的重量;為至少1.5百分?jǐn)?shù)單位;和IIc)共聚物(IIa)和共聚物(IIb)的混合物;所述聚合物組合物能夠通過(guò)前體聚合物組合物(B)的化學(xué)降解制備,所述前體聚合物組合物(B)的MFR(2)值為0.5到50g/10min,條件是MFR(1)與MFR(2)的比為1.5到60。
7.一種結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物或者結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其選自a)共聚物或者聚合物組合物,其包含至少0.8%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴并且具有155℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分含量低于4%重量,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于8;和b)共聚物或者聚合物組合物,其包含大于2.5到4.5%重量的乙烯和任選地一種或多種C4-C10α-烯烴并且具有153℃或者更高的熔融溫度,并且借助于使用二甲苯的TREF在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下的二甲苯可溶級(jí)分的比值大于4;所述共聚物或者組合物能夠通過(guò)前體聚合物組合物(B)的化學(xué)降解制備,所述前體聚合物組合物(B)的MFR(2)值為0.5到50g/10min,條件是MFR(1)與MFR(2)的比為1.5到60。
8.用于生產(chǎn)權(quán)利要求6或者7的聚合物組合物的方法,其包括以下步驟
1)通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)順序的步驟中聚合單體,制備前面所述前體組合物(B),其中在每個(gè)步驟中,在于前面步驟中形成的聚合物和使用的催化劑存在下進(jìn)行操作,并且以這樣的量計(jì)量分子量調(diào)節(jié)劑,使得所述前體組合物的MFR(2)值為0.5到50g/10min;和
2)使在步驟(1)中制備的前體組合物(B)經(jīng)受降解處理,其中降解比,以MFR(1)與MFR(2)的比表示,為1.5到60。
9.一種紡粘非織造織物,其包含權(quán)利要求1的纖維。
全文摘要
一種用于紡粘織物的纖維,其包含丙烯聚合物組合物(A),其具有6到150g/10min的MFR(1)值并且選自(i)結(jié)晶丙烯無(wú)規(guī)共聚物或者結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其包含至少0.8%重量的乙烯并且具有153℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于10%重量,并且在25到95℃的溫度范圍下收集的聚合物級(jí)分與在室溫下二甲苯可溶級(jí)分的比大于4;和(ii)結(jié)晶丙烯聚合物組合物,其具有153℃或者更高的熔融溫度,在室溫下可溶于二甲苯的級(jí)分的含量低于10%重量;所述組合物包含至少0.64wt%的乙烯或者C
文檔編號(hào)C08F10/06GK1685093SQ03822929
公開(kāi)日2005年10月19日 申請(qǐng)日期2003年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月25日
發(fā)明者F·薩托里, A·羅納多, P·赫爾本 申請(qǐng)人:巴塞爾聚烯烴意大利有限公司