專利名稱:復(fù)合非織造片材的制作方法
背景技術(shù):
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及非織造織物,更具體地說,涉及包含熔噴細(xì)纖維防滲層的復(fù)合非織造織物。本發(fā)明的非織造織物適用于服裝、揩布、衛(wèi)生用品、和醫(yī)用制品如外科用長衫和簾幕、繃帶、殺菌外衣頭巾及繃帶。
相關(guān)技術(shù)敘述將熱塑性樹脂擠出制造纖維已經(jīng)多年。這些樹脂包括聚烯烴、聚酯、聚酰胺和聚氨酯。將擠出纖維制造成各種非織造織物,包括復(fù)合層合制品如紡粘-熔噴-紡粘(“SMS”)復(fù)合片材。在SMS復(fù)合制品中,外層是紡粘纖維層,對整個復(fù)合制品提供強(qiáng)度,而芯層是熔噴纖維層,提供防滲性能。習(xí)慣上,SMS復(fù)合制品的紡粘層和熔噴層由聚丙烯纖維制造。
在某些應(yīng)用中,如醫(yī)用長衫,希望SMS復(fù)合片材具有良好的強(qiáng)度和防滲性能,同時還是盡可能柔軟和可懸垂的。在聚丙烯基SMS織物提供良好強(qiáng)度和防滲性能時,其往往不象對服裝制品所希望的那樣柔軟和可懸垂。聚丙烯基SMS織物還有不能用γ射線殺菌的限制,因為在用γ射線殺菌時這種織物會褪色和變?nèi)?,還因為聚丙烯基SMS織物在γ射線殺菌時產(chǎn)生令人不愉快的氣味。在聚合物纖維或織物以γ射線殺菌時,纖維或織物的強(qiáng)度顯著降低、纖維或織物外觀明顯改變、或者產(chǎn)生有害氣味,通常認(rèn)為其不能輻射殺菌。對于聚丙烯基SMS織物而言,不能經(jīng)受γ射線殺菌是一個大問題,因為醫(yī)藥工業(yè)普遍應(yīng)用輻射方法殺菌。
美國專利No.5,484,645和5,498,463公開了具有夾在紡粘層之間的聚乙烯熔噴層SMS復(fù)合織物。在美國專利No.5,484,645中,紡粘層由自聚乙烯和諸如聚酯的熔點較高的聚合物熔紡的雙組分纖維組成。在美國專利No.5,498,463中,紡粘層由聚乙烯、聚丙烯或兩個組分聚乙烯/聚丙烯熔紡纖維組成。已經(jīng)證明,當(dāng)熔噴纖維芯由聚乙烯纖維制造時,難以始終如一地制造出具有所希望的防滲性能的SMS織物。這大概因為聚乙烯纖維沒有制造具有許多最終應(yīng)用所需要的防滲性能的纖維網(wǎng)所要求的那么細(xì)。
美國專利No.5,616,408公開了一種SMS復(fù)合織物,其中熔噴纖維由聚乙烯和聚乙烯加工穩(wěn)定組分的共混物組成。穩(wěn)定組分加到聚乙烯中,這樣使柔軟的高伸長聚乙烯樹脂增強(qiáng),結(jié)果樹脂能被熔噴,不會大量形成硬粒、聚合物珠等。公開的穩(wěn)定組分是其它聚合物如聚烯烴、聚酯或聚酰胺,加入到聚乙烯中的量為聚乙烯聚合物重量的約1~15%(重量)。還有,公開的穩(wěn)定組分是加入聚乙烯的交聯(lián)劑,交聯(lián)劑的量是聚乙烯聚合物重量的0.05~1%(重量)。在發(fā)現(xiàn)自聚乙烯和諸如聚酯穩(wěn)定組分的共混物形成的熔噴纖維產(chǎn)生較少飛毛和硬粒時,由這種聚乙烯共混物組成的熔噴層所具有的防滲性能小于旨在防滲性能是重要的最終應(yīng)用SMS織物熔噴層所希望的防滲性能。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,多組分熔噴纖維網(wǎng)的第二聚合物組分是聚酯聚合物,優(yōu)選自聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯,及其共聚物和三元共聚物。
按照本發(fā)明,在多組分熔噴纖維網(wǎng)中至少10%纖維是具有長度的雙組分纖維,在這種雙組分纖維中第一和第二聚合物組分的排列方式,使第一和第二聚合物組分分別基本上在雙組分纖維整個長向延伸。優(yōu)選,雙組分纖維的第一和第二聚合物組分以并列配置方式排列,其中第一和第二聚合物組分分別基本上在第一層纖維的整個長度延伸。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,第二層纖維是平均有效直徑至少5μm的基本連續(xù)的熔紡纖維。優(yōu)選,第二層纖維是多組分熔紡纖維,其包含聚乙烯聚合物和另一種截然不同的第二聚合物組分,其中聚乙烯聚合物組分占所述第二層纖維的至少5%(重量)。第二層纖維的第二聚合物組分優(yōu)選自聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚丙烯和聚苯乙烯聚合物。第二層纖維的熔紡纖維優(yōu)選平均有效直徑為6~10μm,機(jī)器方向和橫向抓樣拉伸強(qiáng)度為至少35牛頓,靜壓頭至少3cm。第二層纖維的熔紡纖維可以是皮芯雙組分纖維,其具有聚乙烯皮和聚酯芯。本發(fā)明復(fù)合片材優(yōu)選包含粘合到所述第一纖維層的第二側(cè)上的第三纖維層。第三纖維層優(yōu)選由平均有效直徑至少5μm的基本連續(xù)的熔紡纖維組成。優(yōu)選,第一纖維層熱粘合到所述第二和第三纖維層上。
按照本發(fā)明的一個實施方案,復(fù)合片材由可γ射線殺菌的纖維層組成。所優(yōu)選的復(fù)合片材的織物單位重量為30~90g/m2,機(jī)器方向和橫向抓樣拉伸強(qiáng)度為至少40N,靜壓頭為至少20cm。進(jìn)一步優(yōu)選復(fù)合片材具有織物單位重量70g/m2以下,水沖擊力5g以下。本發(fā)明的更優(yōu)選的復(fù)合片材具有靜壓頭至少35cm,水沖擊力2g以下,F(xiàn)razier空氣滲透率至少1m3/min/m2。
本發(fā)明還涉及自上述復(fù)合片材制造的服裝和制造上述復(fù)合片材的方法。
圖1是按照本發(fā)明的一個實施方案的復(fù)合非織造織物的橫截面略圖。
圖2是按照本發(fā)明的另一個實施方案的復(fù)合非織造織物的橫截面略圖。
圖3是用來制造用于本發(fā)明復(fù)合非織造織物的熔噴纖維的部分設(shè)備的示意圖。
圖4是用來制造用于本發(fā)明復(fù)合非織造織物的紡粘非織造層的設(shè)備的示意說明圖。
圖5是用來制造本發(fā)明復(fù)合非織造織物的設(shè)備的示意說明圖。
圖6是采用具有聚酯和聚乙烯組分的各種組合的熔噴雙組分纖維網(wǎng)制造的許多非織造復(fù)合片材的靜壓防滲性能圖。
圖7是用來制造用于本發(fā)明復(fù)合非織造織物的熔噴纖維的部分設(shè)備的示意圖。
定義在本文中所用的術(shù)語“聚合物”一般包括但不限于均聚物、共聚物(例如嵌工段、接枝、無規(guī)和交替共聚物)、三元共聚物等、及其共混物和改性物。另外,除非另有具體限定,術(shù)語“聚合物”應(yīng)當(dāng)包括材料的所有幾何構(gòu)型。這些構(gòu)型包括但不限于全同立構(gòu)、間同立構(gòu)和無規(guī)對稱性。
本文所用術(shù)語“聚烯烴”意指一系列的僅由碳和氫組成的高度飽和的開鏈聚合烴類的任何品種。典型聚烯烴包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚甲基戊烯、以及乙烯、丙烯和甲基戊烯單體的各種組合。
本文所用術(shù)語“聚乙烯”意欲不僅包括乙烯均聚物,而且也包括其中至少85%重復(fù)單元是乙烯單元的共聚物。
本文所用術(shù)語“聚丙烯”意欲不僅包括丙烯的均聚物,而且也包括其中至少85%重復(fù)單元是丙烯單元的共聚物。
本文所用術(shù)語“聚酯”意欲包括其中至少85%重復(fù)單元是羧酸和二羥基醇的縮合產(chǎn)物的聚合物,其中聚合物鍵通過形成酯單元來產(chǎn)生。其包括但不限于芳族、脂族、飽和和不飽和酸和二醇。本文所用術(shù)語“聚酯”也包括共聚物(如嵌工段、接枝、無規(guī)和交替共聚物)、共混物及其改性物。聚酯的一般例子是聚對苯二甲酸乙二酯,它是乙二醇和對苯二甲酸的縮合產(chǎn)物。
本文所用術(shù)語“熔噴纖維”意指通過將熔融熱塑性聚合物擠壓經(jīng)過許多細(xì)的通常是圓形的毛細(xì)管成為熔融線或絲進(jìn)入高速氣(如空氣)流所形成的纖維。高速氣流使熔融熱塑性聚合物材料的絲拉細(xì),使其直徑減少到0.5~10μm。熔噴纖維一般是不連續(xù)的纖維。熔噴纖維被高速氣流攜帶著一般置于收集表面上,形成無規(guī)分散的纖維的纖維網(wǎng)。
本文所用術(shù)語“熔紡纖維”意指小直徑纖維,它是通過將熔融熱塑性聚合物材料從噴絲板的大量、細(xì)的通常是圓形的毛細(xì)孔中以絲的形式擠出,然后擠出的絲的直徑快速下降而形成的。熔紡纖維一般是連續(xù)的,其平均直徑高于約5μm。
本文所用術(shù)語“非織造織物、片材或纖維網(wǎng)”意指一種以無規(guī)方式放置的單纖維或線的結(jié)構(gòu),其形成不具有象在針織織物中那樣的可認(rèn)別圖形的平面材料。
本文所用的術(shù)語“多組分熔噴纖維網(wǎng)”意指熔噴纖維,它是自細(xì)毛細(xì)孔以含有許多截然不同的聚合物組分的熔融長絲的形式紡出的,熔融絲被高速氣流拉細(xì)并以無規(guī)分散纖維的纖維網(wǎng)形式置于收集表面上。
本文所用術(shù)語“機(jī)器方向”是片材平面中的長向,即,生產(chǎn)片材的方向?!皺M向”是在片材平面中垂直于機(jī)器方向的方向。檢驗方法在上述敘述和如下非限制性的實施例中,使用如下檢驗方法測定所報告的各種特性和性能。ASTM指美國材料試驗協(xié)會,AATCC指美國紡織化學(xué)家和染色家協(xié)會。
織物單位重量是單位面積織物或片材的質(zhì)量的一種度量,采用ASTM D-3776進(jìn)行測定,該方法在此引入供作參考,以g/m2為單位來報告。
抓樣拉伸強(qiáng)度是片材斷裂強(qiáng)度的一種度量,采用ASTM D 5034進(jìn)行測定,該方法在此引入作為參考,以牛頓為單位來報告。
片材伸長率是在抓樣拉伸強(qiáng)度試驗中在破壞(斷裂)之前片材伸長數(shù)量的一種度量,采用ASTM D 5034進(jìn)行檢驗,該方法在此引入作為參考,以百分?jǐn)?shù)報告。
靜壓頭是片材在靜壓下抗液態(tài)水滲透的一種度量。試驗按AATCC-127進(jìn)行,該方法在此引入作為參考,以厘米為單位報告。
Frazier空氣滲透率是空氣流在片材表面之間的固定壓力差下流過片材的一種度量,按照ASTM D 737進(jìn)行檢驗,在此引入作為參考,以m3/min/m2為單位報告。
水沖擊力是片材抵抗沖擊水滲透的一種度量,按照AATCC 42-1989進(jìn)行檢驗,在此引入作為參考,以克為單位報告。發(fā)明詳述作為參考下文詳述本發(fā)明現(xiàn)優(yōu)選的實施方案,其實施例在下文中舉例說明。本發(fā)明復(fù)合非織造片材示于圖1中。片材10是三層復(fù)合的織物,其中內(nèi)層14由很細(xì)的聚合物纖維組成,夾在外層12和16之間,這兩層均由較粗的較堅固的粘合纖維組成。內(nèi)層14的很細(xì)的纖維,在形成內(nèi)層14時,形成具有極細(xì)通道的防滲層。層14起防止流體滲透的作用,但是不能防止水蒸氣通過。粘合纖維層12和16由較粗的較強(qiáng)的纖維組成,其賦予復(fù)合片材強(qiáng)度,在某些情況下還賦予防滲性。本發(fā)明的復(fù)合片材還可以以兩層復(fù)合制品18的形式形成,如圖2所示。在雙層的復(fù)合片材中,細(xì)纖維層14附著在較粗的較強(qiáng)的粘合層12的僅僅一側(cè)上。按照本發(fā)明的另一個供選擇的實施方案,復(fù)合片材可以由諸如層14的多層細(xì)纖維層制成,或者其可以由諸如層12和16的兩層以上的較粗的較強(qiáng)的纖維層制成。
細(xì)纖維層14包含多組分熔噴纖維網(wǎng)。多組分熔噴纖維網(wǎng)由至少兩種同時自一系列紡絲孔紡出的聚合物形成。優(yōu)選,多組分熔噴纖維網(wǎng)是由兩種聚合物制成的雙組分纖維網(wǎng)。在雙組分纖維網(wǎng)中纖維的結(jié)構(gòu)優(yōu)選為并列排列,其中大多數(shù)纖維由兩種并列的聚合物組分構(gòu)成,這些組分基本上沿著每根纖維的整個長度延伸。或者,這些雙組分纖維可以具有皮/芯排列,其中一種聚合物由另一種聚合物所圍繞;還可以具有海島排列,其中許多一種聚合物條嵌在另一種聚合物中;或者具有任何其它多組分纖維結(jié)構(gòu)。不希望受理論的束縛,認(rèn)為,實際上熔噴纖維的拉細(xì)可以將多組分絲破裂成更細(xì)的絲,其中一些可能含有僅僅一種聚合物組分。在層14的多組分熔噴纖維網(wǎng)中的纖維一般是非連續(xù)的纖維,其平均有效直徑為約0.5μm~10μm,更優(yōu)選為約1~6μm,最優(yōu)選為約2~4μm。在本文中所用的不規(guī)則橫截面纖維的“有效直徑”等于具有相同橫截面積的假想圓形纖維的直徑。
按照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案,層14的多組分熔噴纖維網(wǎng)的第一聚合物組分包含至少85%聚乙烯。優(yōu)選地,聚乙烯是線性低密度聚乙烯,其熔體指數(shù)至少10g/10min(按照ASTM D-1238測定,2.16kg,在190℃下),熔融范圍上限為約120°~140℃,密度0.86~0.97g/cm3。特別優(yōu)選的聚乙烯是熔體指數(shù)為150g/10min(按照ASTM D-1238)的線性低密度聚乙烯,可以ASPUN 6831 A得自Dow Chemical公司。按照本發(fā)明的另一個實施方案,第一聚合物組分可以是乙烯共聚物,例如乙烯醋酸乙烯酯(“EVA”)、乙烯丙烯酸甲酯(“EMA”)或者SURLYN乙烯共聚物(可得自杜邦公司,Wilmington,DE)。層14的熔噴纖維網(wǎng)的聚乙烯組分優(yōu)選占在細(xì)纖維層14中纖維網(wǎng)的約20%~98%(重量),更優(yōu)選占在細(xì)纖維層14中纖維網(wǎng)的約55%~98%(重量),最優(yōu)選占細(xì)纖維層14中纖維網(wǎng)的約65%~97%(重量)?;蛘?,層14的熔噴纖維網(wǎng)的聚乙烯組分可以優(yōu)選占細(xì)纖維層14中的纖維網(wǎng)的約10%~20%(重量)那么少。
按照本發(fā)明,層14的多組分熔噴纖維網(wǎng)的第二聚合物組分包含熔融溫度高于140℃或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高于40℃的一種或多種成纖合成聚合物。優(yōu)選,另一種聚合物或另外的多種聚合物是改善聚乙烯纖維組分紡絲的對γ射線輻射穩(wěn)定的聚合物,如聚酯、聚酰胺、聚氨酯或聚苯乙烯聚合物?;蛘?,細(xì)纖維層14的第二聚合物組分能夠是諸如聚丙烯的非輻射殺菌聚合物,如果片材最終應(yīng)用不需要可輻射殺菌片材的話。層14的多組分熔噴纖維網(wǎng)的第二聚合物組分用的最優(yōu)選聚合物是聚酯聚合物,例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯,以及其共聚物和三元共聚物。在層14的熔噴纖維網(wǎng)的第二聚合物組分中可有利地使用的聚酯有特性粘度為0.53的聚對苯二甲酸乙二酯(按照美國專利4,743,504中進(jìn)行測定),其可以Crystar聚酯(Merge 3947)得自杜邦公司。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,層14的細(xì)纖維是按照熔噴方法制造的熔噴纖維。在熔噴法中,一臺或多臺擠出機(jī)將熔融聚合物送到模頭末端,在那里聚合物通過細(xì)毛細(xì)管口成為纖維,形成絲帷幕。得到的絲被圍繞著模頭中細(xì)毛細(xì)管口的空氣射流所氣流拉伸并且通常斷裂。所得纖維置于運動皮帶或篩網(wǎng)、稀松布、或其它纖維層上。通過熔噴生產(chǎn)的纖維一般是不連續(xù)的纖維,其有效直徑為約0.5~約10μm。
層14的多組分熔噴纖維網(wǎng)的纖維能夠采用具有如圖7所示毛細(xì)管模頭口的熔噴設(shè)備來熔噴制造。在如圖7所示的熔噴紡絲組件20的截面圖中,兩種不同的聚合物組分在并聯(lián)擠出機(jī)(未示出)中熔融,分別以齒輪泵(未示出)計量進(jìn)入導(dǎo)管25和26,彼此由板27所隔開。然后聚合物組分喂入毛細(xì)管孔21的管線中?;蛘?,層14的多組分熔噴纖維網(wǎng)的纖維能夠采用具有圖3所示的毛細(xì)管模頭口的熔噴設(shè)備熔噴制造,該設(shè)備較完整地敘述在美國專利No.4,795,668中,在此引入作為參考。在圖3所示的熔噴模頭20′的截面圖中,兩種不同的聚合物組分在并聯(lián)擠出機(jī)23和24中熔融,分別經(jīng)齒輪泵(未示出)計量,經(jīng)導(dǎo)管25′和26′進(jìn)入模頭腔22中。聚合物組分自模頭腔經(jīng)毛細(xì)孔21′的管線擠出。按照另一種可供選擇的方案,聚合物組分能夠以已經(jīng)分層的形式喂入到紡絲組件腔中,多組分聚合物流自紡絲組件腔送入毛細(xì)孔。
在出毛細(xì)孔之后,自通道28(圖7)或通道28′(圖3)供應(yīng)的熱空氣射流將所冒出的聚合物絲拉細(xì)。不希望被理論束縛,認(rèn)為空氣射流可以將絲斷裂成為更細(xì)的絲。認(rèn)為所得的絲包括雙組分絲,其中每根絲由兩種不同的聚合物組分構(gòu)成,這兩種組分沿著熔噴纖維的長向以并列結(jié)構(gòu)延伸。還認(rèn)為一些斷裂的絲可能含有僅僅一種聚合物組分。層14的細(xì)纖維能夠換種方法通過其它已知的熔噴方法制造,例如通過單個空氣噴咀圍繞著每個聚合物毛細(xì)管的方法,正如美國專利No.4,380,570中所公開的。
層14的優(yōu)選的多組分熔噴纖維網(wǎng)是由聚乙烯和聚酯所組成的雙組分熔噴纖維網(wǎng)。聚乙烯組分可以占熔噴纖維網(wǎng)的10%~98%(重量)。優(yōu)選,聚乙烯組分占熔噴纖維網(wǎng)的20%~98%(重量),聚酯組分占熔噴纖維網(wǎng)的2%~80%(重量)。更優(yōu)選,聚乙烯組分占熔噴纖維網(wǎng)的55%~98%(重量),聚酯組分占熔噴纖維網(wǎng)的2%~45%(重量)。甚至更優(yōu)選,聚乙烯組分占熔噴纖維網(wǎng)的65%~97%(重量),聚酯組分占熔噴纖維網(wǎng)的3%~35%。最優(yōu)選,聚乙烯組分占熔噴纖維網(wǎng)的80%~95%(重量),聚酯組分占熔噴纖維網(wǎng)的5%~20%(重量)。
按照本發(fā)明,層12和16的較粗的、較強(qiáng)的粘合纖維是傳統(tǒng)熔紡纖維或一些其它類型強(qiáng)力的紡粘纖維。優(yōu)選,熔紡纖維是基本連續(xù)的纖維。或者,層12和16能夠是氣流成網(wǎng)或濕法成網(wǎng)短纖維網(wǎng)或梳理纖維網(wǎng),其中纖維彼此結(jié)合形成堅牢的纖維網(wǎng)結(jié)構(gòu)。層12和16的纖維應(yīng)當(dāng)由芯層14的含聚乙烯的細(xì)纖維能夠易于粘合其上的聚合物構(gòu)成。層12和16的纖維優(yōu)選是可用γ射線殺菌的,即,其具有由除聚丙烯之外的聚合物組成的外層,例如聚酯、聚乙烯、聚酰胺、或其一些組合。在復(fù)合織物不應(yīng)用于采用輻射殺菌的最終應(yīng)用中時,層12和16的纖維也能夠由諸如聚丙烯的不可γ射線殺菌的聚合物組成。
層12和16的優(yōu)選熔紡纖維是由聚酯和聚乙烯組成的雙組分纖維。聚酯組分賦予織物強(qiáng)度,而聚乙烯組分使織物較軟和較可懸垂。此外,聚乙烯組分的熔融溫度低于纖維的聚酯組分,結(jié)果使纖維層12和16更容易采用熱粘合法粘合到芯層14的細(xì)纖維上?;蛘撸瑢?2和16能夠由單一聚合物組分纖維的共混物組成,例如,其中一部分纖維是聚乙烯纖維而一部分纖維是聚酯纖維的紡粘纖維網(wǎng)。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,層12和16的較粗的較強(qiáng)的纖維是采用高速熔紡工藝制造的基本連續(xù)的紡粘纖維,例如在美國專利No.3,802,817、5,545,371和5,885,909中公開的高速紡絲工藝,在此引入供作參考。按照優(yōu)選的高速熔紡工藝,一臺或多臺擠出機(jī)將熔融聚合物送到紡絲組件中,在此聚合物通過出口而被纖維化形成絲幕。絲在空氣驟冷區(qū)被部分地冷卻。然后,絲經(jīng)氣流拉伸,使其尺寸下降并使強(qiáng)度增加。將絲置于運動皮帶、稀松布或其它纖維層上。采用優(yōu)選的高速熔紡工藝生產(chǎn)的纖維是基本連續(xù)的,其直徑為5~30μm。這些纖維能夠以單組分纖維的形式、多組分纖維的形式或其某些組合的形式來制造。多組分纖維能夠以各種已知橫截面結(jié)構(gòu)的形式制造,包括并列、皮芯、嵌工段芯或海島結(jié)構(gòu)。
在高速下制造高強(qiáng)度雙組分熔紡纖維的設(shè)備示意說明在圖4中。在這種設(shè)備中,兩種熱塑性聚合物分別喂入料斗40和42中。料斗40的聚合物喂入擠出機(jī)44,料斗42的聚合物喂入擠出機(jī)46中。擠出機(jī)44和46分別將聚合物熔融并加壓,并分別將其推壓經(jīng)過過濾器48和50以及計量泵52和54。自料斗40的聚合物與自料斗42的聚合物以已知方法在紡絲組件56中相結(jié)合,生產(chǎn)所需要的、橫截面如上所述的多組分絲,例如采用美國專利No.5,162,074所公開的多組分紡絲組件,在此引入作為參考。在絲為皮芯橫截面時,熔點較低的聚合物一般用于皮層,以提高熱粘合性。如果需要,能夠從圖4中所示的多組分設(shè)備紡制單組分纖維,其方法為簡單地在兩個料斗40和42中放入相同的聚合物。
熔融聚合物經(jīng)在噴絲板58板面上的許多毛細(xì)管口從紡絲組件56排出。毛細(xì)管口可以以普通圖形在噴絲板面上排列(矩形、交錯排列等),設(shè)計開口間隔以優(yōu)化生產(chǎn)率和纖維驟冷。開口密度一般為每米組件寬500~8000孔。一般每孔聚合物排出量為0.3~5.0g/min。
從紡絲組件56擠出的絲60先以驟冷空氣62冷卻,然后以氣流拉伸噴咀64拉伸,再鋪網(wǎng)。通過一個或多個傳統(tǒng)驟冷箱提供驟冷空氣,使空氣對準(zhǔn)絲,空氣速度為約0.3~2.5m/sec,溫度為5~25℃。典型地,絲路相對側(cè)彼此相向的兩個驟冷箱用于稱作共流空氣配置中。在毛細(xì)管口和拉伸噴咀之間的距離在任何地方均為30~130cm,依所需纖維性能而定。驟冷絲進(jìn)入氣流拉伸噴咀64,在那里絲被空氣66拉伸至纖維速度為2000~12,000m/min。這樣進(jìn)行絲的牽引,隨著絲通過驟冷區(qū),使絲得到拉伸延長。從拉伸噴咀64出來的絲67比自紡絲組件擠出的絲細(xì)而且堅固?;具B續(xù)的纖維的絲67是堅固的纖維,其拉伸強(qiáng)度至少1gpd,有效直徑優(yōu)選為5~30μm。絲67以基本連續(xù)纖維絲的形式置于鋪置帶或成形篩68上。拉伸噴咀64出口和鋪置帶之間的距離依所要求的非織造纖維網(wǎng)的性能變化,一般在13~76cm之間。通常通過鋪置帶施加真空吸力以助于固定纖維網(wǎng)。在需要的時候,所得纖維網(wǎng)12能夠通過熱粘合輥72和74,然后收集在輥78上。
本發(fā)明復(fù)合非織造織物能夠采用圖5示意的設(shè)備來連續(xù)生產(chǎn)?;蛘?,能夠單獨地生產(chǎn)復(fù)合片材層,然后復(fù)合和粘合形成復(fù)合片材。圖5所示的設(shè)備包括紡粘纖維網(wǎng)的生產(chǎn)工段80和94,優(yōu)選其相似于圖4所描述的高速熔紡設(shè)備。圖5的設(shè)備還包括熔噴纖維網(wǎng)的生產(chǎn)工段82,其包括上述圖3或7所描述的熔噴設(shè)備。為說明起見,兩個紡粘纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段80和94表示制造雙組分纖維。預(yù)計,紡粘纖維網(wǎng)的生產(chǎn)工段80和94能夠代之以為生產(chǎn)含有僅僅一種聚合物組分或者含有三種或多種聚合物組分的紡粘纖維網(wǎng)所設(shè)計的設(shè)備。還預(yù)計,能夠串聯(lián)使用1個以上紡粘纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段,以生產(chǎn)由不同的單組分纖維或多組分纖維的混合物構(gòu)成的纖維網(wǎng)。另外預(yù)計,工段94所用的聚合物能夠不同于工段80所用的聚合物。在需要制造含有僅僅一種紡粘層和一種細(xì)纖維層的復(fù)合片材時(如圖2所示),能夠?qū)⒌诙徴忱w維網(wǎng)生產(chǎn)工段94關(guān)閉或者取消。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,在圖5所示設(shè)備的紡粘纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段80和94中,如上圖4所描述,使兩種熱塑性聚合物組分A和B經(jīng)熔融、過濾和計量(未示出)進(jìn)入紡絲組件56和96。如上圖4所描述,熔融聚合物絲60和100分別經(jīng)噴絲板設(shè)備58和98自紡絲組件擠出。絲可以以具有所需橫截面如皮芯絲橫截面的雙組分絲的形式擠出。優(yōu)選熔融溫度較低的聚合物用于皮部分,而熔融溫度較高的聚合物用于芯部分。如上所述,所得絲60和100以驟冷空氣62和102來冷卻。然后,絲進(jìn)入氣流拉伸噴咀64和104,被牽引空氣66和106所拉伸,如上文圖4所描述。自紡粘纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段80的纖維67置于成形篩網(wǎng)68上,在帶上形成紡粘層12。
按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,在熔噴纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段82中,兩種熱塑性聚合物C和D復(fù)合制造熔噴雙組分纖維網(wǎng)。聚合物C和D經(jīng)熔融、過濾及然后計量(未示出)進(jìn)入紡絲組件84。如上所述,熔融聚合物在熔噴紡絲組件84中復(fù)合,經(jīng)毛細(xì)管出口86的管線離開紡絲組件。優(yōu)選,紡絲組件86形成所需的并列纖維絲截面。能夠應(yīng)用另一種可供選擇的紡絲組件設(shè)備來生產(chǎn)另一種纖維橫截面,如皮芯橫截面。自通道90送的熱空氣88的射流沖擊到出來的絲91的相對側(cè)面,在各根絲91從其毛細(xì)管口出來之后射流立即拉伸每根絲91。熔噴絲91在拉細(xì)過程中一般碎裂。熔噴絲纖維91置于紡粘層12上,形成多組分熔噴纖維網(wǎng)層14。
在使用第二紡粘纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段94時,自紡粘纖維網(wǎng)生產(chǎn)工段80的基本連續(xù)的紡粘纖維107置于熔噴層14上,形成纖維網(wǎng)上的第二紡粘層16。層12和16沒有必要具有相同的厚度或織物單位重量。
紡粘-熔噴-紡粘纖維網(wǎng)結(jié)構(gòu)通過熱粘合輥72和74,以便生產(chǎn)收集在輥78上的復(fù)合非織造纖維網(wǎng)10。優(yōu)選,粘合輥72和74是熱輥,其溫度保持在復(fù)合制品中聚合物的最低熔融溫度的±20℃。對于本發(fā)明的含有聚乙烯的復(fù)合片材,所施加的粘合溫度為115~120℃,粘合壓力為350~700N/cm,以得到良好熱粘合性。粘合復(fù)合片材層的其它供選擇的方法包括輥筒粘合、慣穿空氣粘合、蒸氣粘合和粘合劑粘合。
任選,可以將氟化物涂層施加到復(fù)合非織造纖維網(wǎng)10,以減小纖維表面的表面能,從而增加織物液體滲透性。例如,織物可以經(jīng)后整理處理,以改善防液體滲透性,尤其改善防止低表面張力液體的滲透性。本領(lǐng)域眾所周知許多后整理處理方法,包括噴涂、輥涂、泡沫涂布、浸漬-壓榨涂布等。一般整理組分包括ZONYL氟化物(得自杜邦公司,Wilmington,DE)或REPEARL氟化物(得自Mitsubishi Int.Corp,紐約,NY)。后整理工藝能夠或者與織物生產(chǎn)一起在線實施,或者以單獨工藝步驟實施。另一種供選擇的方法是,這類氟化合物也能夠作為熔體添加劑紡到纖維中。
本發(fā)明的復(fù)合非織造片材10優(yōu)選具有的織物單位重量為10~120g/m2,更優(yōu)選30~90g/m2,最優(yōu)選50~70g/m2。復(fù)合非織造片材的抓樣拉伸強(qiáng)度,取決于所使用的熱粘合條件能夠在寬范圍內(nèi)變化。片材的典型抓樣拉伸強(qiáng)度(機(jī)器方向和橫向)為35~400N,更優(yōu)選為40~300N,最優(yōu)選為50~200N。復(fù)合片材的內(nèi)熔噴纖維層的織物單位重量典型為2~40g/m2,更優(yōu)選為5~30g/m2,最優(yōu)選為12~25g/m2。復(fù)合制品外層賦予復(fù)合非織造織物強(qiáng)度,并且在某些情況下賦予防滲性。每個外層的織物單位重量一般為3~50g/m2,更優(yōu)選為8~40g/m2,最優(yōu)選為12~35g/m2。優(yōu)選復(fù)合片材的各層以熱粘合固定在一起,例如借助于在細(xì)纖維層14中的和/或較粗纖維層12和16中的熔融溫度低的組分聚合物的熔融。按照本發(fā)明的優(yōu)選實施方案,復(fù)合片材具有的靜壓頭至少為10cm,更優(yōu)選至少20cm,最優(yōu)選至少35cm。還優(yōu)選復(fù)合片材的水沖擊力為5g以下,更優(yōu)選2g以下,最優(yōu)選0.5g以下。最后,優(yōu)選復(fù)合片材的Frazier空氣滲透率為1m3/min/m2以上,更優(yōu)選為5m3/min/m2以上。
現(xiàn)通過如下非限制性實施例舉例說明本發(fā)明,這些實施例意欲說明本發(fā)明,而不以任何方式限制本發(fā)明。
紡粘外層是具有皮芯橫截面的雙組分纖維。紡粘纖維采用上述圖4那樣的設(shè)備制造。生產(chǎn)具有兩種織物單位重量(15g/m2和30g/m2)的紡粘纖維網(wǎng),用于復(fù)合片材外層。紡粘雙組分纖維制造自熔體指數(shù)為27g/10min(按照ASTM D-1238測定)的線性低密度聚乙烯,該聚乙烯可以ASPUIN 6811A得自Dow公司,以及特性粘度為0.53(按照美國專利4,743,504測定)的聚對苯二甲酸乙二酯聚酯,該聚酯可以Crystar聚酯(Merge 3949)得自杜邦公司。聚酯樹脂在使用以前在180℃下進(jìn)行結(jié)晶和在120℃下進(jìn)行干燥至水含量為50ppm以下。
在單獨的擠出機(jī)中將聚酯加熱至290℃,將聚乙烯加熱至280℃。聚合物經(jīng)擠出、過濾和計量進(jìn)入為提供皮芯纖維橫截面而設(shè)計的、維持在295℃的雙組分紡絲組件中。聚合物以噴絲板進(jìn)行紡絲,生產(chǎn)具有聚乙烯皮和聚對苯二甲酸乙二酯芯的雙組分絲。對于織物單位重量15g/m2的纖維網(wǎng),每個紡絲組件毛細(xì)管聚合物總通過量為0.4g/min,對于30g/m2纖維網(wǎng)則為0.5g/min。計量聚合物以提供30%聚乙烯皮和70%聚酯芯的長絲纖維,以纖維重量為基準(zhǔn)計。使絲在15英寸(38.1cm)長的驟冷區(qū)冷卻,所用的驟冷空氣供自兩個相對的驟冷箱,溫度為12℃,速度為1m/sec。所得絲進(jìn)入位于紡絲組件的毛細(xì)管口之下20英寸(50.8cm)的氣流拉伸噴咀,絲在那里以約9000m/min的速度拉伸。所得較細(xì)的、較堅固的、基本連續(xù)的絲置于具有真空抽吸的鋪置帶上。在兩種纖維網(wǎng)(15g/m2和30g/m2織物單位重量)中的纖維的有效直徑為6~8μm。所得纖維網(wǎng)通過兩個熱粘合輥之間,使纖維網(wǎng)輕微粘合在一起并輸送之,采用點粘合花紋,其溫度為100℃,鉗口壓力為100N/cm。在粘合期間的線速度,對于織物單位重量為15g/m2的纖維網(wǎng)為150m/min,而對于織物單位重量為30g/m2者為100m/min。輕微粘合的紡粘纖維網(wǎng)分別收集在輥上。
通過將15g/m2織物單位重量紡粘纖維網(wǎng)退卷在運動皮帶上制造復(fù)合非織造片材。將熔噴雙組分纖維網(wǎng)退卷并鋪置在運動的紡粘纖維網(wǎng)上。將第二卷織物單位重量為15g/m2的紡粘纖維網(wǎng)退卷并鋪置在紡粘-熔噴纖維網(wǎng)頂上,生產(chǎn)紡粘-熔噴-紡粘復(fù)合非織造纖維網(wǎng)。復(fù)合纖維網(wǎng)在油加熱的刻花金屬軋輥和油加熱的光滑金屬軋輥之間進(jìn)行熱粘合。兩輥直徑均為466mm??袒ㄝ伨哂绣冦t非淬火鋼表面,其有菱形花紋,點尺寸為0.466mm2,點深為0.86,點間距為1.2mm,粘合面積為14.6%。平滑輥具有淬火鋼表面。復(fù)合纖維網(wǎng)在120℃、鉗口壓力350N/cm、線速度50m/min下進(jìn)行粘合。粘合的復(fù)合片材收集在輥上。這種制造自織物單位重量15g/m2的兩層紡粘纖維網(wǎng)和雙組分熔噴纖維網(wǎng)的復(fù)合非織造片材是實施例1a的復(fù)合片材。這種復(fù)合非織造片材的最終織物單位重量為42.1g/m2。
在實施例1b中,另一種復(fù)合非織造片材采用相同的粘合條件來制造,但是采用兩層30g/m2織物單位重量的紡粘纖維網(wǎng)代替實施例1a的15g/m2纖維網(wǎng)。實施例1b的這種復(fù)合非織造片材的最終織物單位重量為65.7g/m2。
另外還采用氟化物標(biāo)準(zhǔn)整理方法處理復(fù)合非織造片材,降低纖維表面的表面能,這樣增加織物的抗?jié)B液性。將所得片材浸在水浴中,內(nèi)含4%(重量)RepearlF-35氟化物(得自Mitsubishi公司)、0.25%(重量)ZelecTY抗靜電劑(得自杜邦公司)和20%(重量)異丙醇,一種許多公司市售的濕潤劑。然后壓擠纖維網(wǎng)除去過量液體,并經(jīng)干燥和在105℃下于烘箱中固化2分鐘。經(jīng)氟化物處理的非織造片材的物理性能報告在表3中。
還采用如實施例5所述的氟化物整理處理復(fù)合非織造纖維網(wǎng)。氟化物處理的非織造片材的物理性能報告在表3中。
還采用如實施例5所述的氟化物整理處理復(fù)合非織造纖維網(wǎng)。氟化物處理的非織造片材的物理性能報告在表3中。
還采用如實施例5所述的氟化物整理處理復(fù)合非織造纖維網(wǎng)。氟化物處理的非織造片材的物理性能報告在表3中。
將實施例11與實施例10進(jìn)行比較,說明,對于在聚乙烯組分中有聚對苯二甲酸丁酯的實施例11,靜壓頭高于在聚乙烯組分中沒有聚對苯二甲酸丁酯的實施例10者。比較例A遵循實施例1的步驟,只是熔噴纖維網(wǎng)中,聚對苯二甲酸乙二酯組分被用于其它組分的相同聚乙烯代替。這項改變生產(chǎn)一種單組分聚乙烯熔噴纖維網(wǎng)。關(guān)于熔噴工藝條件的其它改變?nèi)绫?所示。由比較例A的復(fù)合片材所示的靜壓頭顯著低于按照本發(fā)明制造的具有類似織物單位重量的復(fù)合片材的靜壓頭。比較例B按照比較例A的方法制成復(fù)合片材,只是按下述改變?nèi)蹏姽に囉糜诶?xì)的空氣流速度改變?yōu)?50scfm(7.08m3/min);調(diào)節(jié)成形篩網(wǎng)的速度以得到織物單位重量為19.7g/m2的熔噴纖維網(wǎng)。比較例B的復(fù)合片材所示的靜壓頭顯著低于按照本發(fā)明制造的類似織物單位重量的復(fù)合片材的靜壓頭。
表1熔噴工藝條件實施 TPETPETT模頭T空氣空氣流量通過量 重量PE 重量PET 重量比例 (℃) (℃) (℃) (℃) (Scfm)* (g/孔/min) (kg/hr)(kg/hr) (%/PE)12323003003164000.402.911.72022323003003164000.402.911.72032323003003164000.402.911.72042323003003165000.7511.4 15.64252323003003163500.375.77.8 4262323003002935000.7511.4 15.64272323003003163000.4011.7 2.8 8082323003003163000.4011.7 2.8 8092323003003163000.4011.7 2.8 8010 2323003153224200.8023.1 5.8 8011 2603003153224250.8023.1** 5.8 80**A221 2213500.3010.8 0 100B221 2212500.3010.8 0 100其中T=溫度,PE=聚乙烯,PET=聚對苯二甲酸乙二酯和scfm=標(biāo)準(zhǔn)立方盝/分鐘*l scfm=1.699m3/hr**在本實施例,聚乙烯組分由90%(重量)聚乙烯和10%(重量)聚對苯二甲酸丁酯的共混物構(gòu)成。
表2非織造纖維網(wǎng)性能實 重量 熔噴纖纖維網(wǎng) 粘合 粘合 靜壓 Frazier+水沖 抓樣拉 伸長率 抓樣拉 伸長率施 比 維網(wǎng)的 的BW 溫度 壓力 頭 (m3/min擊力 伸強(qiáng)度 MD(%) 伸強(qiáng)度 XD(%)例 (%PE)BW(g/m2) (g/m2) (℃)(1b/in)*(cm) /m2)(g) MD(N) XD(N)1a 20 11.7 42.1 120 200 43.1 17.0 0.471b 20 11.7 65.7 120 200 47.5 10.0 0.65220 16.8 79.4 115 400 53.2 7.7 0.61 240 39 99 54320 24.1 78.4 115 400 51.7 8.7 0.30 218 41 90 524a 42 11.0 40.1 120 200 42.5 16.7 0.954b 42 11.0 66.0 120 200 49.8 5.9 0.27542 16.3 76.0 115 400 62.3 6.1 0.24 243 40 115 55642 21.7 82.5 115 400 52.7 8.0 0.76 232 37 104 497a 80 11.4 41.5 120 200 57.2 9.9 0.447b 80 11.4 67.0 120 200 63.3 9.9 0.16880 15.0 78.7 115 400 65.1 5.5 0.12 239 39 104 48980 22.2 82.2 115 400 79.3 3.8 0.11 222 34 115 5110 80 17.5 51.6 110 200 55.3 17.411 80** 15.9 49.9 110 200 72.0 9.8A100 13.6 78.7 115 400 45.6 10.8 0.67B100 19.7 81.2 115 400 48.7 8.5 0.37其中BW=織物單位重量,MD=機(jī)器方向和XD=橫向*1 1b/in=175.1N/m,+Frazer空氣滲透率,**在本實施例中,聚乙烯組分由90%(重量)聚乙烯和10%(重量)聚對苯二甲酸丁酯的共混物構(gòu)成。
表3氟化物處理的復(fù)合非織造纖維網(wǎng)防滲性能實施例靜壓頭 水沖擊力(cm)(g)548.50.01640.00.01853.00.01962.00.01實施例12a-12k復(fù)合片材按照實施例1的步驟來制成,以制造各種在片材雙組分熔噴纖維網(wǎng)層中具有不同量聚乙烯和聚酯聚合物組分的非織造片材,只是按下述改變?nèi)蹏姽に囉糜诶?xì)的空氣流增加到300scfm(8.50m3/min);按表4所示調(diào)節(jié)聚乙烯喂料速度和聚對苯二甲酸乙二酯喂料速度,以實現(xiàn)在熔噴層的纖維中具有各種聚合物組分比;調(diào)節(jié)成形篩網(wǎng)的速度以得到織物單位重量為22g/m2的熔噴纖維網(wǎng)。外層紡粘層均用實施例1所述的織物單位重量為15g/m2的紡粘纖維網(wǎng)制成。對于實施例12a~12k的各紡粘-熔噴-紡粘復(fù)合非織造片材,粘合在粘合溫度110℃、粘合線速度10m/min下進(jìn)行。片材的物理性能報告在表4中。圖6是熔噴纖維中聚乙烯組分和聚酯組分重量百分比與所測定的各復(fù)合片材樣品靜壓頭的關(guān)系圖。
表4非織造纖維網(wǎng)性能實 重量 重量 重量 靜壓 Frazier+抓樣拉 伸長率 抓樣拉伸長率施比PE PET 頭 (m3/min伸強(qiáng)度 MD伸強(qiáng)度 XD例 (%PE)(kg/hr) (kg/hr) (cm) /m2) MD(N) (%)XD(N) (%)12a 0 0.0 14.4 56.5 12.7 9558 626612b 101.4 13.0 54.9 11.6 109 62 626112c 202.9 11.5 57.8 9.3 9365 607412d 304.3 10.1 51.0 12.4 9768 606712e 405.8 8.757.3 12.3 119 69 575512f 507.2 7.255.8 8.8 9661 605112g 608.7 5.860.5 8.9 110 47 513812h 7010.1 4.366.7 7.3 108 43 513512i 8011.5 2.972.8 6.7 9243 484712j 9013.0 1.480.3 5.7 9143 443612k 100 14.4 0.060.2 6.9 9224 6539其中MD=機(jī)器方向和XD=橫向*1 1b/in=175.1N/m+Frazier空氣滲透率
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合片材,其包含第一纖維層,其包括第一側(cè)和相對的第二側(cè);第二纖維層,其粘到所述第一纖維層的所述第一側(cè);所述第一纖維層是包含至少95重量%的平均有效直徑為10μm以下的熔噴纖維的多組分熔噴纖維網(wǎng),所述多組分熔噴纖維網(wǎng)由10~98重量%第一聚合物組分和90~2重量%與所述第一聚合物組分截然不同的第二聚合物組分組成,所述第一聚合物組分包含至少85重量%聚乙烯,所述第二聚合物組分是熔融溫度高于140℃的或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度至少40℃的成纖合成聚合物;所述第二纖維層包含至少95重量%第二層纖維,該纖維的平均有效直徑大于所述第一纖維層的所述熔噴纖維的平均有效直徑;所述復(fù)合片材的織物單位重量小于120g/m2,機(jī)器方向和橫向抓樣拉伸強(qiáng)度為至少35N,靜壓頭為至少10cm。
2.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中所述第一纖維層的所述多組分熔噴纖維網(wǎng)由20~98重量%所述第一聚合物組分和80~2重量%所述第二聚合物組分組成。
3.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中所述第一纖維層的所述多組分熔噴纖維網(wǎng)由55~98重量%所述第一聚合物組分和45~2重量%所述第二聚合物組分組成。
4.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中所述第一纖維層的所述多組分熔噴纖維網(wǎng)由65~97重量%所述第一聚合物組分和35~3重量%所述第二聚合物組分組成。
5.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中所述第一纖維層的所述多組分熔噴纖維網(wǎng)由80~95重量%所述第一聚合物組分和20~5重量%所述第二聚合物組分組成。
6.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中所述第二聚合物組分是聚酯聚合物。
7.權(quán)利要求6的復(fù)合片材,其中所述聚酯聚合物選自聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、及其共聚物和三元共聚物。
8.權(quán)利要求7的復(fù)合片材,其中所述聚酯聚合物是聚對苯二甲酸乙二酯。
9.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中在所述多組分熔噴纖維網(wǎng)中至少10%纖維是具有長度的雙組分纖維,和其中在該雙組分纖維中第一和第二聚合物組分的排列方式使所述第一和第二聚合物組分分別基本上在所述雙組分纖維的整個長度延伸。
10.權(quán)利要求9的復(fù)合片材,其中所述雙組分纖維的所述第一和第二聚合物組分以并列配置排列,其中所述第一和第二聚合物組分分別基本上在所述第一層纖維的整個長度延伸。
11.權(quán)利要求1的復(fù)合片材,其中所述第二層纖維是平均有效直徑至少5μm的基本連續(xù)的熔紡纖維。
12.權(quán)利要求11的復(fù)合片材,其中所述第二層纖維是包含聚乙烯聚合物和另一種截然不同的第二聚合物組分的多組分熔紡纖維,所述聚乙烯聚合物組分占所述第二層纖維的至少5重量%。
13.權(quán)利要求12的復(fù)合片材,其中所述第二層纖維的第二聚合物組分選自聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚丙烯和聚苯乙烯聚合物。
14.權(quán)利要求13的復(fù)合片材,其中所述第一和第二纖維層的纖維是可用γ射線殺菌的。
15.權(quán)利要求13的復(fù)合片材,其中所述熔紡纖維的平均有效直徑為6~10μm,機(jī)器方向和橫向抓樣拉伸強(qiáng)度至少為35N。
16.權(quán)利要求15的復(fù)合片材,其中第二層纖維的靜壓頭至少為3cm。
17.權(quán)利要求15的復(fù)合片材,其中所述熔紡纖維是具有聚乙烯皮和聚酯芯的皮芯雙組分纖維。
18.權(quán)利要求11的復(fù)合片材,其還包含粘合到所述第一纖維層的所述第二側(cè)的第三纖維層,所述第三纖維層由平均有效直徑至少5μm的基本連續(xù)的熔紡纖維組成。
19.權(quán)利要求18的復(fù)合片材,其中將所述第一纖維層熱粘合到所述第二和第三纖維層上。
20.一種復(fù)合片材,其包含第一纖維層、第二纖維層和第三纖維層,所述第一纖維層被熱粘合在所述第二和第三纖維層之間;所述第一纖維層是多組分熔噴纖維網(wǎng),該纖維網(wǎng)包含至少95重量%平均有效直徑小于10μm的熔噴纖維,所述多組分熔噴纖維網(wǎng)由10~98重量%第一聚合物組分和80~2重量%截然不同于所述第一聚合物組分的第二聚合物組分組成,所述第一聚合物組分是聚乙烯,所述第二聚合物組分是聚酯聚合物;所述第二和第三纖維層分別包含至少95重量%平均有效直徑大于所述第一層纖維的平均有效直徑的第二層熔紡纖維;所述復(fù)合片材的織物單位重量小于120g/m2,機(jī)器方向和橫向抓樣拉伸強(qiáng)度為至少35N,靜壓頭為至少10cm。
21.權(quán)利要求18的復(fù)合片材,其中所述復(fù)合片材的織物單位重量為30~90g/m2,機(jī)器方向和橫向抓樣拉伸強(qiáng)度為至少40N,靜壓頭為至少20cm。
22.權(quán)利要求21的復(fù)合片材,其中所述復(fù)合片材的織物單位重量小于70g/m2。
23.權(quán)利要求21的復(fù)合片材,其中所述復(fù)合片材的水沖擊力小于5g。
24.權(quán)利要求21的復(fù)合片材,其中所述復(fù)合片材的靜壓頭至少35cm,水沖擊力小于2g,F(xiàn)razier空氣滲透率至少1m3/min/m2。
25.包含權(quán)利要求20的復(fù)合片材的服裝。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合片材,其包含具有第一側(cè)和相對的第二側(cè)的第一纖維層和粘合到第一纖維層第一側(cè)的第二纖維層。第一纖維層是多組分熔噴纖維網(wǎng),該纖維網(wǎng)包含至少95%(重量)的平均有效直徑小于10μm的熔噴纖維。該熔噴纖維網(wǎng)由10%~98%(重量)聚乙烯和90%~2%(重量)熔融溫度大于140℃或玻璃化轉(zhuǎn)變溫度至少40℃的成纖合成聚合物組成。第二纖維層包含至少95%(重量)第二層纖維,后者的平均有效直徑大于第一纖維層的熔噴纖維的平均有效直徑。復(fù)合片材的織物單位重量小于120g/m
文檔編號D04H1/42GK1369027SQ00811138
公開日2002年9月11日 申請日期2000年8月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月2日
發(fā)明者E·N·魯?shù)纤範(fàn)? V·班薩, M·C·達(dá)維斯 申請人:納幕爾杜邦公司