聚合物混合物的制作方法
【專利說明】聚合物混合物
[0001] 本發明涉及含非織造物纖維(Vliesfaser)的非織造物(Vlies)，該非織造物含特 定的聚合物混合物。本發明還要求保護該非織造物纖維本身和聚合物混合物以及其用途。
[0002] 特別是在制備非織造布(Vliesstoff)時，需對原料加以注意，以可得到所需的參 數。這常需通過實驗查明，材料是否完全適于應用。各制造商的材料數據手冊給出了關于此 類的論據，但不適于為特定應用提供所需的判斷。因為制備聚合物的耗費是較昂貴的，再則 由制造商僅提供有限可用的聚合物供應。
[0003] 因此使用者或制造商常要查明，如何從其性能、制備方法以及其聚合物組成來獲 得合適的非織造物。
[0004] 基于成本考慮，非織造物常由聚烯烴制備。如果以聚乙烯作為原料，則存在已知的 現有技術。例如由US 6391443以及US 7223818出發已知針對非織造物纖維的前述聚合物的 各種混合物和應用領域。由US 6391443獲知一種聚合物混合物，其含具有不同熔點的兩種 不同的聚乙烯成分。一種聚乙烯的密度據信為0.85-0.93g/cm 3,且具有低熔點，該另一種聚 乙烯的密度據信為0.94g/cm3或更大，并且具有高熔點。此外，據信設定了特定的熱學行為， 正如通過DSC-測量所顯示的。這類所制得的非織造物據信優選用于醫用材料，將別是可借 助于T-輻射滅菌。US 7223818也描述了聚合物混合物，其中一并使用兩種不同的聚乙烯的 混合物。該兩種聚乙烯據信在其密度和其MFI方面具有特定的關聯。
[0005] 在膜領域由W0 01/98409 A1得知一種由聚乙烯制得的混合物，其中所述一種聚乙 烯基于金屬茂催化劑制備，且密度據信小于〇.916g/cm3。此外這種聚乙烯是直鏈的且無長 的鏈斷裂。所述另外的聚乙烯的密度據信為〇.94g/cm 3或更大。該聚合物混合物據信還特別 適于膜制備，確切地說適于吹膜制備或流延膜制備(gegossen Filmherstellung)。但由W0 01/98409中未得知的是，這種聚合物混合物可用于非織造物制備。相反僅描述了各種膜和 膜層壓制件(F i lm 1 am i na t e)的膜應用和制備方法。
[0006] 本發明的目的在于提供非織造物、非織造物纖維或用于制備非織造物纖維的聚合 物混合物，該非織造物纖維特別適于在熱作用下的層壓工藝。
[0007]該目的是借助具有權利要求1的特征的非織造物、具有權利要求7的特征的非織造 物纖維、以具有權利要求12的特征的聚合物混合物以及具有權利要求17的特征的用途實現 的。其它有利的實施方案和擴展方案由各從屬權利要求給出。
[0008]提出一種含非織造物纖維的非織造物，該非織造物纖維含聚合物混合物，該聚合 物混合物含按ISO 1133的MFI為15-35,優選15-20g/10min和按ASTM D-792密度為0.935-0.965g/cm3的聚乙烯作為基礎聚合物，且該非織造物纖維至少含按ASTM D-762密度為 0 ? 85-0 ? 90g/cm3的LLDPE作為第二聚合物。
[0009]該非織造物優選僅由這類非織造物纖維制備。該非織造物纖維優選含人們所說的 紡絲非織造物（Spinnvliese)形式的非織造物纖維。其可利用REIC0FIL 3裝置和REIC0FIL 4裝置來制備。也可使用其它制備方法。該非織造物可以例如是起絨非織造物（kardiert VI i es)或按熔噴法制備的非織造物。
[0010]該非織造物纖維優選僅含該基礎聚合物以及該第二聚合物作為聚合物組分。此 外，該聚合物混合物還可含添加劑如抗氧化劑、阻燃劑、有色顏料、UV-穩定劑或其它添加 物，借此應調節由該聚合物混合物制得的非織造物或非織造物纖維的性能。
[0011] 按一種擴展方案設想了，該基礎聚合物占該聚合物混合物的至少80重量％，而該 第二聚合物占該聚合物混合物的重量含量的至多20重量％。另一實施方案設想的是該第二 聚合物是按ISO 1133的MFI為3-7g/10min的聚烯烴，且其熔點按DSC-測量優選為50°C_100 °C，更優選50°C-70°C。該DSC-測量按DIN IN ISO 11/357-1 進行。
[0012] 此外優選的是，該第二聚合物是乙烯/a-烯烴共聚物。作為a-烯烴特別可使用：1-丙稀、I-丁稀、I-戊稀、I -己稀、I-庚稀、I-辛稀、I-癸稀、I-十二碳稀、I -十六碳稀、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-丁烯和/或3-乙基-1-戊烯;也可使用乙烯基環己烷和三 元共聚物。
[0013]此外優選的是，該聚合物混合物由聚乙烯均聚物和/或聚乙烯共聚物組成。在此也 可使用三元共聚物。
[0014] 上述聚合物混合物的一種實施方案是如應用以Dow公司的生產牌號為"ASPUN 6834"所制備的聚乙烯作為基礎聚合物。該聚乙烯在按ASTM D-792的密度為0.95g/cm3情況 下的按I SO 1133的MFI為17g/1 Omin，按DSC-測量的熔點為130 °C。該材料從該制造商方面以 適于制備非織造物纖維出售。此外，可作為基礎聚合物使用的聚乙烯是由Dow公司以生產牌 號為"ASPUN 6834A"出售的聚乙烯。該聚乙烯的按ASTM D-792的密度為0.955g/cm3,按ASTM D-1238的MFI為30以及DSC-熔點為131°C。
[0015] 作為用于制備該聚合物混合物的第二聚合物，例如利用同一制造商D0W所銷售的 "Affinity EG 8200"。其按生產公司表述是借助于INSITE-催化劑制備的聚烯烴塑性體，其 據信用于制備填充式地面鋪層以及也可作為壓延泡沫層中的粘度改變劑。相反，對于該材 料未知用于非織造物纖維。以制造牌號"Affinity EG 8200"所銷售的聚合物的按ISO 1133 的MFI為5g/10min、按ASTM D-792的密度為0.870g/cm3、按DSC-測量的熔點為60°C和按ISO 306(方法A)的維卡軟化點為45°C。
[0016] 依照下列表1顯示出在聚合物混合物情況下該第二聚合物對提高拉伸性能 (Dehnungseigenschaft)的影響。其中選出兩種不同非織造物重量，即35g/m 2和60g/m2,研究 了向基礎聚合物中混入不同配量的第二聚合物時性能的變化。要指出的是，由該表中出現 的各個值不是限制性的，而是示例性的。其可在每一情況下作為限值(Grenze)使用以形成 不同的范圍。但對這些示例性給出的非織造物所確定的值也可在另一些非織造物重量情況 下和向基礎聚合物中以中間值混入第二聚合物的情況進行確證。
[0019]表1中的第一欄列出所用的非織造物的克重量，該第二欄表征僅由基礎聚合物制 得的非織造物所測得的值，該第二欄是在基礎聚乙烯中加有5重量％的第二聚乙烯，該第三 欄是在基礎聚乙烯中加有10重量％的第二聚乙烯，該第四欄是在基礎聚乙烯中加有15重 量％的第二聚乙烯。左側的頭四欄由此給出了與基礎聚合物對比的用于制備非織造物的所 建議的聚合物混合物的性能。此外，該非織造物是紡絲非織造物，并用壓延設備進行熱粘 合。表1的右側研究了其它各種對比混合物，其也是在相同的制備條件下加工成紡絲非織造 物。第六欄給出以另一類聚乙烯加入，并以5重量％加到同樣的基礎聚合物中。第七欄和第 八欄給出在基礎聚合物中配量10和15重量％的結果。特別引人注意的是，在MD-方向和CD-方向的峰值伸長和對拉伸有重要意義的值的提高，該值在使用所建議的聚合物混合物情況 下出現。這類值也不能通過該兩種另外所配量的聚合物，即一為4重量％和一為15重量％配 量到基礎聚合物中，來實現。此外，表1中列出的值是按對非織造物常規的測量方法學測定 的，例如由Edana所建議方法。
[0020]在聚合物混合物情況下將第二聚合物加到基礎聚合物中的影響也可用其后對按 DSC-曲線的溫度測量的圖10的描述說明。
[0021 ]圖10中圖示1，上區域的左方繪出第一次加熱，右方繪出冷卻曲線。圖的下區域也 是同樣情況。上面的兩圖示僅繪出基礎聚合物，而該圖的下部分除基礎聚合物外還混入有 10%的第二聚合物。
[0022]含各種第二聚合物的不同長絲的各種基本熱性能列于表2:
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