專利名稱::由原纖化雙組分海島纖維生產(chǎn)的高強(qiáng)耐用微米和納米纖維織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明一般涉及^尼爾纖維和用該纖維生產(chǎn)的高強(qiáng)度非織造產(chǎn)品的制造方法。更具體地,本發(fā)明涉及從海島構(gòu)型生產(chǎn)該纖維,其中海組分由島組分原纖化而成。
背景技術(shù):
:紡粘型非織造織物用于許多應(yīng)用,并且構(gòu)成在北美生產(chǎn)或使用的大多數(shù)產(chǎn)品。幾乎所有這些應(yīng)用都要求輕質(zhì)的一次性織物。因此,大多數(shù)紡粘型織物設(shè)計用于單一用途,以及設(shè)計為具有足夠的性能以用于它們被期望的應(yīng)用。紡粘法指的是纖維(長絲)被擠出、冷卻和拉伸,然后在傳送帶上收集而形成織物的方法。如此收集的纖維網(wǎng)未被粘合,并且長絲必須通過熱、機(jī)械或化學(xué)方法粘合在一起來形成織物。熱粘法是目前為止最有效和最經(jīng)濟(jì)的形成織物的方法。水刺法不是這么有效,但是生產(chǎn)出比熱粘織物柔軟得多并且通常更結(jié)實的織物。微旦尼爾纖維是小于l旦尼爾的纖維。通常,利用分裂的雙組分纖維生產(chǎn)微旦尼爾纖維。圖l示出最有名的裂離型纖維類型,其通常被稱作"扇形楔(piewedge)"或"扇形嵌段(segmentedpie)"。美國專利No.5,783,503示出典型的不經(jīng)過機(jī)械處理的分裂的熔紡多組分熱塑性連續(xù)長絲。在所述的構(gòu)型中,期望提供中空的芯長絲。中空芯防止類似組分的楔形尖端在長絲中央相互接觸,并促進(jìn)長絲組分的分離。在這些構(gòu)型中,組分是通常由尼龍和聚酯制成的扇形體(segment)。這種纖維通常具有16個扇形體。支持該纖維的傳統(tǒng)技術(shù)是通過梳理和/或氣流成網(wǎng)形成每根長絲纖維通常為2~3旦尼爾的纖維網(wǎng),然后通過對所述纖維網(wǎng)進(jìn)行高壓噴水在一個步驟中分裂纖維并將其粘合成織物。所形成的織物將由微旦尼爾纖維構(gòu)成,并將擁有微旦尼爾織物在柔性度、懸垂性、緊度和表面積方面的所有特征。在生產(chǎn)用于裂開的雙組分纖維時,通常需要考慮纖維的幾個特征以確保足以生產(chǎn)連續(xù)纖維。這些特征包括組分的可混性、熔點(diǎn)差異、結(jié)晶性質(zhì)、粘度和產(chǎn)生摩擦電荷的能力。通常對所選的共聚物進(jìn)行處理以確保雙組分纖維之間的這些特征適于使得可以紡出多組分長絲。合適的聚合物組合包括聚酯和聚丙烯、聚酯和聚乙烯、尼龍和聚丙烯、尼龍和聚乙烯、以及尼龍和聚酯。由于這些雙組分纖維紡成扇形嵌段橫斷面,所以每種組分沿纖維的長度被暴露。因此,如果所選的組分沒有非常類似的性質(zhì),則在生產(chǎn)期間連續(xù)纖維可能產(chǎn)生缺陷,例如斷裂或巻曲。這些缺陷將使長絲不適于進(jìn)一步加工。美國專利No.6,448,462公開了另一種代表嵌段構(gòu)型(pieconfiguration)的具有橘子狀多嵌段結(jié)構(gòu)的多組分長絲。該專利也公開了肩并肩(side-by-side)的構(gòu)型。在這些構(gòu)型中,兩種不相容的聚合物如聚酯和聚乙烯或聚酰胺用于形成連續(xù)的多組分長絲。這些長絲經(jīng)熔紡、拉伸和直接鋪網(wǎng)形成非織造織物。現(xiàn)在,這種在紡粘工藝中結(jié)合水力分裂的才支術(shù)的^f吏用可通過Freudenberg以商標(biāo)Evolon⑧銷售的產(chǎn)品從商業(yè)途徑獲得,并用于上述許多相同的應(yīng)用。扇形嵌段只是許多可能的裂離型構(gòu)型中的一種。實心形式更容易紡絲,但是中空形式更容易分裂。為確保分裂,使用不相似的聚合物。但是甚至在選擇相互親和力低的聚合物之后,纖維的橫斷面會影響到纖維將如何容易地分裂。最容易分裂的橫斷面是嵌段帶狀物,例如圖2中所示。嵌段的數(shù)目必須為奇數(shù),使兩端為相同的聚合物,以"平衡"該結(jié)構(gòu)。這種纖維是各向異性的,難于作為短纖維進(jìn)行加工。然而,作為長絲,其性能良好。因此,在紡粘工藝中,這種纖維是引人注目的。改進(jìn)了諸如尖端三葉形或嵌段交叉的纖維的加工。見圖3。使用扇形嵌段構(gòu)型的另一個缺點(diǎn)是分裂時整個纖維形狀是楔形。該構(gòu)型是用于生產(chǎn)小的微旦尼爾纖維工藝的直接結(jié)果。因此,8雖然適于它們的期望目的,但是可以期望產(chǎn)生有利的應(yīng)用結(jié)果的其它纖維形狀。目前在標(biāo)準(zhǔn)的嵌段工藝中尚不能得到這些形狀。因此,在利用扇形嵌段形式生產(chǎn)微旦尼爾纖維時,所用和可用材料的選擇受到某些限制。雖然組分必須是足夠不同的材料,因而組分之間的粘附被最小化而促進(jìn)分離,但是它們在特征方面也必須足夠相似,以使得能夠在紡粘或熔噴工藝中生產(chǎn)纖維。如果材料足夠不相似,則纖維在加工過程中會斷裂。制造微旦尼爾的另一種方法是使用海島構(gòu)型的纖維。美國專利No.6,455,156公開了一種該結(jié)構(gòu)。在海島構(gòu)型中,主要纖維組分一—海一一用于包裹較小的內(nèi)部纖維一一島。該結(jié)構(gòu)容易生產(chǎn),但是為了得到島,需要除去海。這通過在不影響島的溶液中溶解海來完成。該工藝不是環(huán)境友好的,因為使用需要廢水處理的堿性溶液。此外,由于必須提取島組分,所以該方法限制聚合物類型,所述聚合物類型可以使用是因為不受除海溶液的影響。目前可在市場上購買這種海島纖維。它們最常用于生產(chǎn)合成皮革和絨面革。在合成皮革的情況下,后續(xù)步驟將凝固的聚氨酯引入到織物中,并且也可包括外涂層。引起對于該纖維的諸多興趣的另一個終端用途在于技術(shù)擦拭,其中小纖維導(dǎo)致大量小的毛細(xì)管,其產(chǎn)生更好的流體吸收能力和更好的灰塵吸附能力。因為相似的原因,該纖維可以有利地用于過濾。總之,目前已經(jīng)實現(xiàn)的技術(shù)具有有限的應(yīng)用,因為在選擇將允許容易地紡絲和對于嵌段纖維而言可分裂的聚合物時受到限制。紡絲是成問題的,因為兩種聚合物都暴露在表面,以及由此產(chǎn)生的伸長粘度、驟冷性能和松弛的變化導(dǎo)致引起紡絲難題的各向異性。此外,現(xiàn)有技術(shù)的主要局限性在于纖維形成楔形并且就能夠獲得的纖維橫斷面來說,沒有柔性。海島技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于如果噴絲頭設(shè)計得當(dāng),則??沙洚?dāng)保護(hù)物來保護(hù)島,以降低紡絲難題。但是,由于需要除去海,適用于海和島組分的聚合物的可得性受到限制。迄今為止,除經(jīng)過除去海組分之外,無法采用海島技術(shù)來生產(chǎn)微旦尼爾纖維,因為普遍認(rèn)為分離海中島所需的能量在商業(yè)上不可行。因此,需要能夠以有助于紡粘加工的方式生產(chǎn)微旦尼爾纖維尺寸并且對環(huán)境無害的生產(chǎn)方法。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明主題的一個實施方案,公開一種用于生產(chǎn)微旦尼爾織物的方法,其中雙組分海島纖維/長絲被原纖化,其中海島保持與島纖維的結(jié)合,形成高強(qiáng)度的非織造織物。因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種生產(chǎn)高表面積的微旦尼爾織物的方法;當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行如下的最佳描述時,其它目的將顯而易見。下文將描述設(shè)計用于實施本發(fā)明的方法和系統(tǒng)及其其它特征。閱讀下文的具體說明并參照形成具體說明的一部分的附圖,將會更容易理解本發(fā)明圖l是典型的雙組分扇形嵌段纖維的示意圖,實心(左)和中空(右);圖2是典型的嵌段帶狀纖維的示意圖3是典型的嵌段交叉和尖端三葉形纖維的示意圖4描述典型的雙組分紡粘工藝;圖5顯示利用鼓式交絡(luò)器進(jìn)行水刺的典型工藝;圖6顯示所采用的雙組分纖維-海島型(左)和皮芯型(右);圖7描述紡粘工藝生產(chǎn)的雙組分纖維的實例;圖8顯示纖維部分原纖化的I-S水刺紡粘織物表面的SEM顯微照片;和圖9顯示纖維完全原纖化的I-S水刺紡粘織物表面的SEM顯微照片;圖IO顯示纖維完全原纖化的I-S水刺紡粘織物表面的SEM顯微照片;圖11顯示I-S水刺紡粘織物表面的SEM顯微照片;圖12顯示I-S水刺紡粘織物橫斷面的SEM顯微照片;圖13顯示纖維完全原纖化的I-S水刺紡粘織物表面的SEM顯微照片;圖14顯示原纖化之前I-S紡粘織物橫斷面的SEM顯微照片;圖15顯示水刺點(diǎn)粘合紡粘織物的SEM顯微照片;圖16顯示經(jīng)歷兩個水刺過程的原纖化纖維的紡粘織物的SEM顯微照片;圖17顯示三葉形雙組分纖維的各種示意圖和顯示芯被尖端包裹的SEM顯微照片;圖18示出熱粘合和原纖化和粘合的三葉形雙組分纖維;圖19示出用不足的能量原纖化的三葉形雙組分纖維。具體實施例方式現(xiàn)在將更詳細(xì)地參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。文中公開的主題涉及一種用于生產(chǎn)連續(xù)長絲和隨后具有改進(jìn)的柔性、耐磨性和耐用性的織物的方法。本發(fā)明的基礎(chǔ)是形成包括包裹內(nèi)部纖維組分的外部纖維組分的雙組分長絲。優(yōu)選地,所述內(nèi)部纖維組分由多根纖維組成,并且所述長絲具有海島構(gòu)型。本發(fā)明的一個重要特征是外部纖維包裹內(nèi)部纖維。通過這樣做,允許內(nèi)部纖維在外部纖維固化之前結(jié)晶和固化。這促成非常結(jié)實的島纖維。該構(gòu)型使外部纖維組分能夠通過外部能量原纖化,從而4吏自身與內(nèi)部纖維組分分離。本發(fā)明的另一個重要方面在于,隨著原纖化,內(nèi)部海纖維仍然是連續(xù)纖維而外部海組分也形成連續(xù)的纖維單元,所述連續(xù)的纖維單元與海纖維相互作用,形成各纖維之間的粘合。這促進(jìn)本發(fā)明的高強(qiáng)度方面,盡管各纖維自身在微米和納米量級。優(yōu)選地,通過水刺過程中的噴水提供外部能量,其同時使外部纖維原纖化和使外部纖維與其它外部纖維以及與內(nèi)部纖維保持粘合構(gòu)型。在實踐本發(fā)明的該方面時,內(nèi)部島纖維和外部海纖維都不溶于水,導(dǎo)致非織造物品中的外部海纖維與內(nèi)部海纖維保持粘合。優(yōu)選地,生產(chǎn)非織造織物的方法包括紡一組包括外部纖維組分和內(nèi)部纖維組分的雙組分纖維,其中外部纖維沿其長度完全包裹內(nèi)部纖維。在大多數(shù)優(yōu)選實施方案中,外部纖維是比內(nèi)部纖維更柔軟的材料并被原纖化而暴露內(nèi)部纖維組分。纖維是連續(xù)的,從而提高了本發(fā)明的經(jīng)濟(jì)可行性。因此,原纖化時,內(nèi)部島纖維和外部海纖維都主要是相互纏繞形成高強(qiáng)度的連續(xù)纖維。最優(yōu)選原纖化過程使用水能來原纖化外部纖維組分,并且具有足夠的能量用于水刺該組雙組分纖維。水刺過程通常在雙組分纖維定位到纖維網(wǎng)上之后進(jìn)行。該過程的結(jié)果是生產(chǎn)出微旦尼爾纖維,其可小于0.5微米。此外,通過提供海島構(gòu)型或1個海的皮/芯構(gòu)型,除通??梢允褂蒙刃吻抖渭夹g(shù)得到的材料外,可使用不同的材料用于海組分。任意兩種熔融溫度、粘度和驟冷特性顯著不同的聚合物不能形成為可分裂的扇形嵌段纖維。例子包括聚烯烴(PE、PP)和聚酯或尼龍、聚烯烴(PE、PP)和熱塑性聚氨酯、聚酯或尼龍和熱塑性聚氨酯等。在海島纖維構(gòu)型中,這些組合中的任一個都是可以的,因為海包裹島,只要在纖維形成過程中能夠延伸或拉伸海材料,纖維的形成就不是難題。而且,通常對于海島構(gòu)型而言,要除去海,因此在之前不可能將惰性材料用于外部組分,因為它們難以從溶劑中除去。由于保留外部組分,而沒有必要除去,同時由于在纖維的機(jī)械粘合中使用外部組分,因此使得纖維更結(jié)實。本發(fā)明的另一個關(guān)鍵方面在于內(nèi)部組分纖維可生產(chǎn)為具有非楔形橫斷面。該橫斷面可以是多葉形或圓形。該構(gòu)型比楔形纖維提供更好的織物蓬松性,并使纖維能夠具有更多的運(yùn)動。該構(gòu)型產(chǎn)生更難撕裂的纖維。此外,通過原纖化外部聚合物組分或海,可以生產(chǎn)由微米或納米纖維構(gòu)成的高度柔軟和更為透氣的非織造織物,進(jìn)而生產(chǎn)耐用的并具有良好耐磨性的過濾器、揩布、抹布和紡織品。如果需要更大的強(qiáng)度,可在原纖化所述外部纖維后對內(nèi)部和外部纖維進(jìn)4亍熱粘合。在雙組分構(gòu)型中,外部組分可包括纖維總體的約5%~95%。在選擇用于纖維組分的材料時,可以使用各種類型,只要外部纖維組分與島組分不相容即可。本文中不相容性定義為兩種纖維組分間形成清晰的界面,使得一種纖維不擴(kuò)散到另一種纖維中去。一個更好的例子包括將尼龍和聚酯用于兩種不同的組分。其中該纖維可能限于在典型的現(xiàn)有技術(shù)扇形嵌段結(jié)構(gòu)中的使用,通過使用海島12結(jié)構(gòu),兩種組分可共存形成非常值得期望的高強(qiáng)度非織造織物。內(nèi)部纖維可由選自熱塑性聚合物的熱塑性材料構(gòu)成,其中熱塑性聚合物為具有通過酯鍵頭尾相連的長鏈醚酯單元和短鏈酯單元的共聚醚酯彈性體。內(nèi)部纖維可由選自熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成,其中熱塑性聚合物選自尼龍6、尼龍6/6、尼龍6,6/6、尼龍6/10、尼龍6/11、尼龍6/12、聚丙烯或聚乙烯、聚酯、共聚酯或其它類似的熱塑性聚合物。內(nèi)部纖維可由選自熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成,該熱塑性聚合物包括聚酯、聚酰胺、熱塑性共聚醚酯彈性體、聚烯烴、聚丙烯酸酯和熱塑性液晶聚合物。外部纖維也可包括選自熱塑性聚合物的熱塑性材料,其中所述熱塑性聚合物為具有通過酯鍵頭尾相連的長鏈醚酯單元和短鏈酯單元的共聚醚酯彈性體。外部纖維可包括選自熱塑性聚合物的聚合物,其中熱塑性聚合物選自尼龍6、尼龍6/6、尼龍6,6/6、尼龍6/10、尼龍6/11、尼龍6/12、聚丙烯或聚乙烯。外部纖維由選自熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成,該熱塑性聚合物包括聚酯、聚酰胺、熱塑性共聚醚酯彈性體、聚烯烴、聚丙烯酸酯和熱塑性液晶聚合物。在加工期間,優(yōu)選以4比1的比例拉伸纖維。而且,非??焖俚丶徶评w維,在一些實施例中以三和四千米每分鐘的速率紡絲。隨著內(nèi)部纖維完全被包裹,該纖維比外部纖維固化得更快。此外,由沒有擴(kuò)散,纖維容易被原纖化??梢酝ㄟ^機(jī)械、熱或水刺進(jìn)行原纖化。如果使用水刺,則外表面暴露的織物可對兩個外表面或只對一個外表面進(jìn)行水刺加工。優(yōu)選地,利用來自一個或多個水刺歧管的水壓,在10巴到1000巴之間的水壓下原纖化和水刺所述纖維組分。本發(fā)明的另一個特征在于所選的纖維材料可以用樹脂涂覆以形成不透性材料或可在外部組分原纖化之后進(jìn)行噴射染色工藝。優(yōu)選地,在干燥工藝期間,織物沿機(jī)器縱向被拉伸以再定向織物中的纖維,并且在干燥工藝期間,干燥工藝的溫度足夠高于聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度并低于熔融開始溫度,以通過熱定型形成記憶,以便在最終的織物內(nèi)產(chǎn)生橫向拉伸和回縮。本發(fā)明的關(guān)鍵特征在于原纖化時海纖維與島纖維相互纏繞并纏結(jié)。因此,雖然可以生產(chǎn)出微米和納米量級的島纖維,但是海組分也在各纖維之間分開而形成海組分的微米和納米纖維。因此,海纖維和島纖維從單一雙組分纖維產(chǎn)生連續(xù)的微米和納米纖維。而且,由于纖維保持結(jié)構(gòu)的完整性,它們能夠相互纏繞和纏結(jié)形成高強(qiáng)度纖維。此外,除能夠使用不相容組分外,可利用不可能使用現(xiàn)有扇形嵌段技術(shù)結(jié)合的這些組分來生產(chǎn)最終的非織造物品。此外,雖然某些現(xiàn)有技術(shù)公開了海島纖維構(gòu)型,但是這些公開通常公開PVA的使用。由于PVA通常是溶于水的,所以不利于水刺,也不適于形成為可能經(jīng)受水環(huán)境的物品。雖然本發(fā)明關(guān)注雙組分纖維的生產(chǎn),但是本發(fā)明也涉及連續(xù)雙組分長絲的生產(chǎn)和將長絲引入到所生產(chǎn)的非織造物品中??蛇M(jìn)行該生產(chǎn)以生產(chǎn)織物,所述織物是機(jī)織或針織的,由雙組分海島纖維和長絲制成,或可以是非織造織物,通過紡粘或通過使用通過幾種方式中的任一種形成為纖維網(wǎng)并以類似于紡粘長絲纖維網(wǎng)所用的方式粘合的雙組分短纖維而形成。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),采用皮芯或海島形式的雙組分纖維(圖6),如果皮或海聚合物足夠弱,尤其是兩種組分相互具有小的親和力或沒有親和力時,可通過水刺使纖維分裂。纖維的例子示于圖7。注意,島被海(或皮)"保護(hù)",因此纖維紡絲將不再是難題。使用可以容易地機(jī)械分裂或原纖化的聚合物是有利的。圖7中的纖維全都由線性低密度聚乙烯(LLDPE)制成,而芯或島都由尼龍制成。當(dāng)需要機(jī)械分裂纖維時,這些聚合物組合似乎表現(xiàn)良好。其它組合如尼龍和聚酯和PLA與其它聚合物如尼龍、熱塑性聚氨酯和其它熱塑性材料也是可以的。最終的結(jié)構(gòu)將非常柔韌、柔軟并可壓縮。傳遞給織物的能量的量決定纖維分裂的程度。圖8和9分別顯示在低和高能量水平下水刺的200克/平方米織物的表面。很明顯,較低的能量水平不足以完全分裂纖維。在一些優(yōu)選實施方案中,點(diǎn)粘合由原纖化纖維構(gòu)成的織物以獲得更高的強(qiáng)度。所生產(chǎn)纖維的強(qiáng)度的例子如下所示實施例下文給出幾個例子以示范所生產(chǎn)織物的性質(zhì)所有織物重約180克/平方米。實施例l.兩個能量水平下的100%尼龍水刺樣品<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>注意,熱軋?zhí)岣咝阅?,因為海被熔融并包裹纖維,從而增加強(qiáng)度。注意,所有的海島樣品明顯優(yōu)于100%的尼龍??衫酶邚?qiáng)度雙組分非織造織物生產(chǎn)的物品包括帳篷、降落傘、戶外織物、家用包裹物、遮篷等。一些實施例已經(jīng)生產(chǎn)出撕裂強(qiáng)度大于6克每旦尼爾的非織造物品和耐受10磅以上撕裂力的其它物口口o本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果操作得當(dāng),海島提供一種非常靈活的形成原纖化纖維的方法,其中可以在其它條件都相同的情況下通過島支數(shù)的總數(shù)來控制島纖維的尺寸。這已經(jīng)進(jìn)行了實踐,特別地,紡粘技術(shù)提供一種簡單且節(jié)省成本的生產(chǎn)這種耐用織物的方法。而且,如圖17、18和19所示,雙組分纖維可以是三葉形的。在該構(gòu)型中,中央的島完全被三個葉片包圍。因此,在原纖化時,生產(chǎn)四根單獨(dú)的纖維,其相互包裹形成高強(qiáng)度織物。在一些不能生產(chǎn)完全海島結(jié)構(gòu)的情況下,該結(jié)構(gòu)更為可行。還示出了熱粘合雙組分纖維和經(jīng)原纖化且粘合的雙組分纖維之間的差異。圖19也示出原纖化纖維時使用不足能量的情況。本發(fā)明涉及一種已經(jīng)被公開的用于生產(chǎn)具有改進(jìn)的柔性、耐磨損性和耐用性的高強(qiáng)度紡粘非織造織物的方法。本發(fā)明的基礎(chǔ)在于形成由兩種化學(xué)結(jié)構(gòu)不同的聚合物構(gòu)成的皮芯(一個島)或海島形式的雙組分紡粘纖維網(wǎng),其中海材料保護(hù)皮或島,并且是比島或芯更軟的材料,并且其中該纖維網(wǎng)通過下列步驟粘合(a)針刺然后水刺,不用任何熱粘合,其中水刺的能量導(dǎo)致皮芯或海島結(jié)構(gòu)的部分或完全分裂。(b)單獨(dú)水刺纖維網(wǎng),不用任何針刺或隨后的熱粘合,其中水刺的能量導(dǎo)致皮芯或海島結(jié)構(gòu)的部分或完全分裂。(c)如上述(a)中所述水刺纖維網(wǎng),然后在軋光機(jī)上熱粘合。(d)如上述(a)中所述水刺纖維網(wǎng),然后在熱風(fēng)穿透烘箱中,在熔化海或皮的熔融溫度或更高的溫度下熱粘合以形成更結(jié)實的織物。權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)非織造織物的方法,所述方法包括紡一組雙組分纖維,所述雙組分纖維包括外部纖維組分;內(nèi)部纖維組分;其中所述外部纖維包裹所述內(nèi)部纖維;原纖化所述外部纖維組分,暴露所述內(nèi)部纖維組分;以及其中所述外部纖維與所述內(nèi)部纖維至少部分地相互纏繞。2.權(quán)利要求l的生產(chǎn)非織造織物的方法,其還包括使用水能來原纖化所述外部纖維組分。3.權(quán)利要求2的生產(chǎn)非織造織物的方法,其還包括使用所述水能來水刺該組雙組分纖維。4.權(quán)利要求3的生產(chǎn)非織造織物的方法,其還包括將該組雙組分纖維定位到纖維網(wǎng)上。5.權(quán)利要求1的生產(chǎn)所述非織造織物的方法,其中所述內(nèi)部組分纖維具有非楔形的橫斷面。6.權(quán)利要求l的生產(chǎn)所述非織造織物的方法,其中所述外部纖維被原纖化之后,將所述內(nèi)部纖維和外部纖維進(jìn)行熱粘合。7.權(quán)利要求l的方法,其中所述外部纖維組分比所述雙組分纖維的所述內(nèi)部纖維組分更粘,以^_于形成海島纖維。8.權(quán)利要求l的方法,其中所述內(nèi)部纖維包括選自熱塑性聚合物的熱塑性材料,其中所述熱塑性聚合物為具有通過酯鍵頭尾相連的長鏈醚酯單元和短鏈酯單元的共聚醚酯彈性體。9.權(quán)利要求l的方法,其中所述外部纖維包括選自熱塑性聚合物的熱塑性材料,其中所述熱塑性聚合物為具有通過酯鍵頭尾相連的長鏈醚酯單元和短鏈酯單元的共聚醚酯彈性體。10.權(quán)利要求l的方法,其中所述內(nèi)部纖維包括選自熱塑性聚合物的聚合物,其中所述熱塑性聚合物選自尼龍6、尼龍6/6、尼龍6,6/6、尼龍6/10、尼龍6/11、尼龍6/12、聚丙烯或聚乙烯。11.權(quán)利要求l的方法,其中所述外部纖維包括選自熱塑性聚合物的聚合物,其中所述熱塑性聚合物選自尼龍6、尼龍6/6、尼龍6,6/6、尼龍6/10、尼龍6/11、尼龍6/12、聚丙烯或聚乙烯。12.權(quán)利要求l的方法,其中所述外部纖維由選自如下熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成聚酯、聚酰胺、熱塑性共聚醚酯彈性體、聚烯烴、聚丙烯酸酯和熱塑性液晶聚合物。13.權(quán)利要求1的方法,其中所述內(nèi)部纖維由選自如下熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成聚酯、聚酰胺、熱塑性共聚醚酯彈性體、聚烯烴、聚丙烯酸酯和熱塑性液晶聚合物。14.權(quán)利要求l的方法,其中所述內(nèi)部纖維組分是多葉形的。15.權(quán)利要求l的方法,其中所述內(nèi)部纖維組分具有圓形橫斷面。16.權(quán)利要求1的方法,其中所述外部組分占所述纖維總體的約5%~95%。17.權(quán)利要求l的方法,其中所述織物具有兩個外表面且所述織物的兩個表面都進(jìn)行水刺。18.權(quán)利要求l的方法,其中所述織物只有一個表面進(jìn)行水刺加工。19.權(quán)利要求l的方法,其中所述織物暴露于來自一個或多個水刺歧管的水壓下,7jc壓在10巴到1000巴之間。20.權(quán)利要求l的方法,其中所述織物涂有樹脂以形成不透性材料。21.權(quán)利要求l的方法,其中在所述外部組分原纖化之后,對所述織物進(jìn)行噴射染色。22.權(quán)利要求l的方法,其中所述織物在干燥工藝期間沿機(jī)器縱向被拉伸,然后立即水刺以再定向所述織物中的纖維。23.權(quán)利要求22的方法,其中所述干燥工藝的溫度足夠高于所述聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度并低于熔融開始溫度,以通過熱定型形成記憶,以便在所述最終的織物內(nèi)產(chǎn)生橫向拉伸和回縮。24.—種生產(chǎn)高強(qiáng)度短纖維非織造織物的方法,所述方法包括紡一組雙組分纖維,所述雙組分纖維包括外部纖維組分;內(nèi)部纖維組分;其中所述外部纖維包裹所述內(nèi)部纖維;所述外部纖維不溶于水;和原纖化所述外部纖維組分,暴露所述內(nèi)部纖維組分。25.權(quán)利要求24的生產(chǎn)非織造織物的方法,其還包括使用水能來原纖化所述外部纖維組分。26.權(quán)利要求25的生產(chǎn)非織造織物的方法,其還包括使用所述水能來水刺該組雙組分纖維。27.權(quán)利要求26的生產(chǎn)非織造織物的方法,其還包括將該組雙組分纖維定位到纖維網(wǎng)上。28.權(quán)利要求24的生產(chǎn)所述非織造織物的方法,其中所述內(nèi)部組分纖維具有非楔形的橫斷面。29.權(quán)利要求24的生產(chǎn)所述非織造織物的方法,其中所述外部纖維被原纖化之后,將所述內(nèi)部纖維和外部纖維進(jìn)行熱粘合。30.權(quán)利要求24的方法,其中所述外部纖維組分比所述雙組分纖維的所述內(nèi)部纖維組分更粘,以^/f形成海島纖維.31.權(quán)利要求24的方法,其中所述內(nèi)部纖維包括選自熱塑性聚合物的熱塑性材料,其中所述熱塑性聚合物為具有通過酯鍵頭尾相連的長鏈醚酯單元和短鏈酯單元的共聚醚酯彈性體。32.權(quán)利要求24的方法,其中所述外部纖維包括選自熱塑性聚合物的熱塑性材料,其中所述熱塑性聚合物為具有通過酯鍵頭尾相連的長鏈醚酯單元和短鏈酯單元的共聚醚酯彈性體。33.權(quán)利要求24的方法,其中所述內(nèi)部纖維包括選自熱塑性聚合物的聚合物,其中所述熱塑性聚合物選自尼龍6、尼龍6/6、尼龍6,6/6、尼龍6/10、尼龍6/11、尼龍6/12、聚丙烯或聚乙烯。34.權(quán)利要求24的方法,其中所述外部纖維包括選自熱塑性聚合物的聚合物,其中所述熱塑性聚合物選自尼龍6、尼龍6/6、尼龍6,6/6、尼龍6/10、尼龍6/11、尼龍6/12、聚丙烯或聚乙烯。35.權(quán)利要求24的方法,其中所述外部纖維由選自如下熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成聚酯、聚酰胺、熱塑性共聚醚酯彈性體、聚烯烴、聚丙烯酸酯和熱塑性液晶聚合物。36.權(quán)利要求24的方法,其中所述內(nèi)部纖維由選自如下熱塑性聚合物的聚合物構(gòu)成聚酯、聚酰胺、熱塑性共聚醚酯彈性體、聚烯烴、聚丙烯酸酯和熱塑性液晶聚合物。37.權(quán)利要求24的方法,其中所述內(nèi)部纖維組分是多葉形的。38.權(quán)利要求24的方法,其中所述內(nèi)部纖維組分具有圓形橫斷面。39.權(quán)利要求24的方法,其中所述外部組分占所述纖維總體的約5%~95%。40.權(quán)利要求24的方法,其中所述織物具有兩個外表面且所述織物的兩個表面都進(jìn)行水刺。41.權(quán)利要求24的方法,其中所述織物只有一個表面進(jìn)行水刺加工。42.權(quán)利要求24的方法,其中所述織物暴露于來自一個或多個水刺歧管的水壓下,水壓在10巴到1000巴之間。43.權(quán)利要求24的方法,其中所述織物涂有樹脂以形成不透性材料。44.權(quán)利要求24的方法,其中在所述外部組分原纖化之后,對所述織物進(jìn)行噴射染色。45.權(quán)利要求24的方法,其中所述織物在干燥工藝期間沿機(jī)器縱向被拉伸,以再定向所述織物中的纖維。46.權(quán)利要求45的方法,其中所述干燥工藝的溫度足夠高于所述聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度并低于熔融開始溫度,以通過熱定型形成記憶,以便在所述最終的織物內(nèi)產(chǎn)生橫向拉伸和回縮。47.—種生產(chǎn)高強(qiáng)度纖維的方法,所述方法包括紡一組雙組分纖維,所述雙組分纖維包括外部纖維組分;多個內(nèi)部纖維組分;其中所述外部纖維包裹所述內(nèi)部纖維,形成海島纖維;所述外部纖維由比所述內(nèi)部纖維更軟的材料制成;和原纖化所述外部纖維組分,暴露所述內(nèi)部纖維組分。48.權(quán)利要求47的方法,其中所述內(nèi)部纖維組分包括多個具有不同機(jī)械性能的內(nèi)部纖維組分,所述機(jī)械性能選自包括以下的組彈性、濕度、阻燃性、斷裂伸長率和^JL。49.權(quán)利要求47的方法,其中所述內(nèi)部纖維組分包括多個具有不同橫斷面的內(nèi)部纖維組分。50.—種非織造纖維網(wǎng),其包括基本連續(xù)的熱塑性雙組分長絲,所述長絲包括包裹至少兩種內(nèi)部纖維組分的外部纖維組分;并且所述外部纖維組分比所述內(nèi)部纖維組分更軟。51.權(quán)利要求50的非織造纖維網(wǎng),其中所述外部纖維已被原纖化,暴露所述內(nèi)部纖維組分。52.權(quán)利要求28的非織造纖維網(wǎng),其被生產(chǎn)成帳篷。53.權(quán)利要求28的非織造纖維網(wǎng),其被生產(chǎn)成遮篷。54.權(quán)利要求28的非織造纖維網(wǎng),其被生產(chǎn)成家用包裹物。全文摘要本文公開的主題一般而言涉及由微旦尼爾纖維構(gòu)成的織物,其中所述纖維形成為微雙組分原纖化纖維。能量足以原纖化以及纏結(jié)(粘合)纖維。這些織物可以是機(jī)織或針織的,由雙組分海島纖維和長絲制成,或可以是非織造織物,通過紡粘或通過使用雙組分短纖維形成,所述短纖維通過幾種方式中的任一種形成為纖維網(wǎng)并以類似于紡粘長絲纖維網(wǎng)所使用的方式粘合。文檔編號D04H3/16GK101641469SQ200680022804公開日2010年2月3日申請日期2006年6月23日優(yōu)先權(quán)日2005年6月24日發(fā)明者斯蒂芬·R·夏普,納塔利婭·V·弗多羅瓦,貝南·普爾迪希米申請人:北卡羅來納州立大學(xué)