包含丙烯無(wú)規(guī)共聚物的纖維和無(wú)紡物、以及所述纖維的制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及包含聚丙烯組合物的纖維和無(wú)紡物,所述聚丙烯組合物本身又包含特定的丙烯無(wú)規(guī)共聚物。進(jìn)一步地,本申請(qǐng)涉及這樣的纖維和無(wú)紡物的制造。
【專利說(shuō)明】包含丙烯無(wú)規(guī)共聚物的纖維和無(wú)紡物、以及所述纖維的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及包含聚丙烯組合物的纖維和無(wú)紡物,所述聚丙烯組合物本身又包含特定的丙烯無(wú)規(guī)共聚物。進(jìn)一步地,本申請(qǐng)涉及這樣的纖維和無(wú)紡物的制造。
【背景技術(shù)】
[0002]機(jī)械性能和物理性能以及良好加工性的組合已經(jīng)使得聚丙烯成為用于大量的纖維和無(wú)紡物應(yīng)用(例如用于建筑和農(nóng)業(yè)行業(yè)、衛(wèi)生和醫(yī)用制品、地毯、紡織品)的優(yōu)先選擇的材料。
[0003]隨著用基于茂金屬的聚合催化劑制造的聚丙烯(常稱為“茂金屬聚丙烯”)的商業(yè)化,聚丙烯的使用甚至已經(jīng)進(jìn)一步拓展至這樣的新的應(yīng)用中:對(duì)于所述新的應(yīng)用,除了機(jī)械性能之外的性能也是重要的。例如,已嘗試通過(guò)使用茂金屬聚丙烯并以其制造更細(xì)的纖維來(lái)改善無(wú)紡物的柔性(softness)和懸垂性(drape)。雖然該方法已導(dǎo)致一些成功,但是,仍然存在對(duì)于改善的需要,特別是當(dāng)要獲得柔性和懸垂性這兩者的時(shí)候。
[0004]額外地,能量和原料的日益不足使得所得纖維和無(wú)紡物的進(jìn)一步減量化(downgauging)以及這樣的纖維和無(wú)紡物的更為能量有效的制造成為必需。
[0005]因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供特征在于良好的粘合性能的纖維。
[0006]此外,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供特征在于可接受的機(jī)械性能的纖維和無(wú)紡物。
[0007]進(jìn)一步地,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供特征在于改善的柔性或懸垂性或者這兩者的組合的纖維和無(wú)紡物。
[0008]此外,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供這樣的纖維和無(wú)紡物的制造方法,所述方法的特征在于纖維的良好加工性。
[0009]另外,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供這樣的無(wú)紡物的制造方法,所述方法的特征在于降低的能耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]我們現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),通過(guò)包含聚丙烯組合物的纖維和無(wú)紡物以及通過(guò)它們的制造方法,前述目的可單獨(dú)地或者以任意組合地得到滿足,其中,所述聚丙烯組合物本身又包含特定的丙烯無(wú)規(guī)共聚物。
[0011] 因此,本申請(qǐng)?zhí)峁┌郾┙M合物的纖維,所述聚丙烯組合物包含丙烯與至少一種共聚單體的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有相對(duì)于所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物總重量的1.2重量% -1.8重量%的共聚單體含量,且所述至少一種共聚單體為不同于丙烯的α-烯烴,而且,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有在沒(méi)有熱或化學(xué)降解的情況下獲得的至少1.0且至多4.0的分子量分布,其定義為^/^^且通過(guò)尺寸排阻色譜法測(cè)定。
[0012]本申請(qǐng)還提供包含這樣的纖維的無(wú)紡物以及包含這樣的無(wú)紡物的層壓材料。
[0013]進(jìn)一步地,本申請(qǐng)?zhí)峁├w維的制造方法,包括以下步驟:[0014](a)在基于茂金屬的聚合催化劑的存在下,使丙烯與至少一種共聚單體聚合,以獲得丙烯與至少一種共聚單體的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物,
[0015](b)將包含步驟(a)中獲得的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物的聚丙烯組合物熔融擠出,以獲得熔融聚丙烯物流,
[0016](C)將步驟(b)的熔融聚丙烯物流從噴絲頭的多個(gè)細(xì)的、通常圓形的毛細(xì)管擠出,從而獲得熔融聚丙烯的長(zhǎng)絲(filament),和
[0017](d)隨后,使在先前步驟中獲得的長(zhǎng)絲的直徑迅速地減小,以獲得最終直徑,
[0018]其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有相對(duì)于所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物總重量的1.2重量% -1.8重量%的共聚單體含量,且所述至少一種共聚單體為不同于丙烯的α-烯烴,而且,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有在沒(méi)有熱或化學(xué)降解的情況下獲得的1.0-3.0的分子量分布,其定義為Mw/Mn且通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)定。所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至多140°C的熔融溫度Tsa,其根據(jù)ISO 3146通過(guò)差示掃描量熱法測(cè)定。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在整個(gè)本申請(qǐng)中,術(shù)語(yǔ)“聚丙烯”和“丙烯聚合物”可同義使用。
[0020]在整個(gè)本申請(qǐng)中,術(shù)語(yǔ)“丙烯無(wú)規(guī)共聚物”可用于表示“丙烯與至少一種共聚單體的無(wú)規(guī)共聚物”。術(shù)語(yǔ)“茂金屬丙烯無(wú)規(guī)共聚物”或“茂金屬無(wú)規(guī)共聚物”可用于表示“使用基于茂金屬的聚合催化劑制造的丙烯與至少一種共聚單體的無(wú)規(guī)共聚物”。
[0021]在整個(gè)本申請(qǐng)中,根據(jù)ISO 1133、條件L,在230°C和2.16kg下測(cè)定聚丙烯和聚丙烯組合物的熔體流動(dòng)指數(shù)(簡(jiǎn)寫為“MFI” )。
[0022]總的來(lái)說(shuō),本發(fā)明提供包含聚丙烯組合物的纖維,所述聚丙烯組合物本身又包含如下所定義的、丙烯與至少一種共聚單體的特定的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物。
[0023]任選地,本發(fā)明的纖維可包含一種或多種不同于所述聚丙烯組合物的進(jìn)一步組分,在該情況下,優(yōu)選的是,所述聚丙烯組合物形成外部組分且所述一種或多種進(jìn)一步組分形成內(nèi)部組分,其中,所述內(nèi)部組分的每一種由如下所定義的熱塑性聚合物組合物組成,條件是,各熱塑性聚合物組合物是不同的。但是,未明確排除如下情況:所述聚丙烯組合物形成內(nèi)部組分且外部組分由熱塑性聚合物組合物組成。
[0024]術(shù)語(yǔ)“外部組分”用于表示纖維的如下組分:其覆蓋所述纖維的表面的至少70%、更優(yōu)選至少80%、甚至更優(yōu)選至少90%、還甚至更優(yōu)選至少99%且最優(yōu)選覆蓋所述纖維的全部表面。
[0025]聚丙烯組合物
[0026]優(yōu)選地,本文所用的聚丙烯組合物包含至少50重量%或70重量%、更優(yōu)選至少80重量%或90重量%、甚至更優(yōu)選至少95重量%或97重量%、且還甚至更優(yōu)選至少99重量%的所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物,相對(duì)于所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物的總重量。最優(yōu)選地,所述聚丙烯組合物由茂金屬無(wú)規(guī)共聚物組成。所述聚丙烯組合物的其余物質(zhì)可為一種或多種如下所定義的熱塑性聚合物,條件是,所述聚丙烯組合物的所有組分的相對(duì)重量合計(jì)達(dá)100重量%。
[0027]本文所用的聚丙烯組合物中所含的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物是丙烯與至少一種共聚單體的無(wú)規(guī)共聚物,所述共聚單體為不同于丙烯的α-烯烴。優(yōu)選地,所述α-烯烴是具有1-10個(gè)碳原子的α-烯烴。更優(yōu)選地,所述α-烯烴選自乙烯、丁烯-1、戊烯-1、己烯-1、庚烯-1、己烯-1和4-甲基-戊烯-1。甚至更優(yōu)選地,所述α -烯烴選自乙烯、丁烯-1和己烯-1。最優(yōu)選地,所述α-烯烴為乙烯。因此,最優(yōu)選的無(wú)規(guī)共聚物是丙烯與乙烯的無(wú)規(guī)共聚物。
[0028]本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至少1.2重量%、優(yōu)選至少1.3重量%且最優(yōu)選至少1.4重量%的共聚單體含量。所述無(wú)規(guī)共聚物具有至多1.8重量%、優(yōu)選至多1.7重量%且最優(yōu)選至多1.6重量%的共聚單體含量。共聚單體含量以相對(duì)于所述無(wú)規(guī)共聚物的總重量的重量%給出。
[0029]優(yōu)選地,本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至少15dg/分鐘、更優(yōu)選至少20dg/分鐘且最優(yōu)選至少25dg/分鐘的熔體流動(dòng)指數(shù)。優(yōu)選地,其具有至多IOOdg/分鐘、更優(yōu)選至多90dg/分鐘、甚至更優(yōu)選至多70dg/分鐘、且最優(yōu)選至多50dg/分鐘的熔體流動(dòng)指數(shù)。
[0030]優(yōu)選地,本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有高的全同立構(gòu)規(guī)整度,mmmm五元組含量是全同立構(gòu)規(guī)整度的量度。因此,優(yōu)選地,mmmm五元組含量為至少90%、更優(yōu)選至少92 %、甚至更優(yōu)選至少94 %且最優(yōu)選至少96 % ο mmmm五元組含量可通過(guò)13C-NMR分析測(cè)定,如測(cè)試方法中所述的。
[0031]進(jìn)一步地,本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物優(yōu)選地具有至多1.5%、更優(yōu)選至多
1.3%、甚至更優(yōu)選至多1.2%、還甚至更優(yōu)選至多1.1 %且最優(yōu)選至多1.0%的2,1-插入含量。優(yōu)選地,2,1-插入含量為至少0.1 %。2,1-插入的百分?jǐn)?shù)是相對(duì)于聚合物鏈中的丙烯單體總數(shù)給出的且可通過(guò)13C-NMR分析測(cè)定,如測(cè)試方法中所更詳細(xì)給出的。
[0032]優(yōu)選地,本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至少90%的作為孤立單元的所述至少一種共聚單體。孤立單元的百分?jǐn)?shù)是相對(duì)于聚合物鏈中的共聚單體單元總數(shù)給出的。術(shù)語(yǔ)“孤立單元”用于表示這樣的情況:在聚合物鏈中,共聚單體單元僅被丙烯單元圍繞。孤立單元的含量可通過(guò)13C-NMR分析測(cè)定,如測(cè)試方法中所示的。
[0033]優(yōu)選地,本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至多4.0的分子量分布,其定義為Mw/Mn,即重均分子量Mw與數(shù)均分子量Mn之比。優(yōu)選地,本文所用的無(wú)規(guī)共聚物具有至多3.5、更優(yōu)選至多3.0、且最優(yōu)選至多2.8的定義為Mw/Mn的分子量分布。優(yōu)選地,本文所用的無(wú)規(guī)共聚物具有至少1.0、更優(yōu)選至少1.5且最優(yōu)選至少2.0的定義為Mw/Mn的分子量分布(MWD)。分子量可通過(guò)尺寸排阻色譜法(SEC)(經(jīng)常也稱為凝膠滲透色譜法(GPC))測(cè)得,如測(cè)試方法中所述的。
[0034]優(yōu)選地,本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至多140°C、優(yōu)選至多138°C、更優(yōu)選至多136°C、最優(yōu)選135°C的熔融溫度Tea,其根據(jù)ISO 3146通過(guò)差示掃描量熱法測(cè)定。
[0035]通過(guò)使用基于茂金屬的聚合催化劑使丙烯與至少一種共聚單體聚合來(lái)獲得本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物。優(yōu)選地,所述基于茂金屬的聚合催化劑包含橋接的茂金屬組分、載體和活化劑。這樣的基于茂金屬的聚合催化劑是本領(lǐng)域通常知曉的且無(wú)需詳細(xì)解釋。
[0036]所述茂金屬組分可由以下通式描述
[0037](μ -Ra) (Rb) (Rc)MX1X2 (I)
[0038]其中Ra、Rb、Rc^MJ1和X2如下所定義。
[0039]Ra是Rb與Rc之間的橋,即Ra化學(xué)連接至Rb和R。,而且,Ra選自-(CR1R2)p -、-(SiR1R2)p -、- (GeR1R2)p -、- (NR1)p _、_ (PR1)p _、_ (N+R1R2)p -和-(P+R1R2)p _,且 P 為I或2,而且,其中R1和R2各自獨(dú)立地選自氫、C1-C10烷基、C5-C8環(huán)烷基、C6-C15芳基、具有C「C1(I烷基和C6-C15芳基的烷芳基,或者,任意兩個(gè)鄰近的R(即兩個(gè)鄰近的R1、兩個(gè)鄰近的R2、或者R1與鄰近的R2)可形成環(huán)狀的飽和或不飽和C4-Cltl環(huán);每個(gè)R1和R2本身又可以相同的方式被取代。優(yōu)選地,RaS - (CR1R2)p-或-(SiR1R2)p-,其中,R1、R2和P如前所定義。最優(yōu)選地,RaS - (SiR1R2)p-,其中,R\R2和P如前所定義。1^的具體實(shí)例包括Me2C、亞乙基(_CH2_CH2_)、Ph2C 和 Me2Si。
[0040]M是選自T1、Zr和Hf的金屬,優(yōu)選地,其為Zr。
[0041]X1和X2獨(dú)立地選自鹵素、氫、C1-Cltl烷基、C6-C15芳基、具有C1-Cltl烷基和C6-C15芳基的烷芳基。優(yōu)選地,X1和X2為鹵素或甲基。
[0042]Rb和IT彼此獨(dú)立地選擇且包含環(huán)戊二烯基環(huán)。
[0043]鹵素的優(yōu)選實(shí)例為CUBdP I。C1-Cltl烷基的優(yōu)選實(shí)例為甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基和叔丁基。C5-C7環(huán)烷基的優(yōu)選實(shí)例為環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基和環(huán)辛基。C6-C15芳基的優(yōu)選實(shí)例為苯基和茚基。具有C1-Cltl烷基和C6-C15芳基的烷芳基的優(yōu)選實(shí)例為苯甲基(-CH2-Ph)和-(CH2)2-Ph15
[0044]優(yōu)選地,Rb和IT可均為取代的環(huán)戊二烯基、或者可彼此獨(dú)立地為未取代或取代的茚基或四氫茚基,或者,Rb可為取代的環(huán)戊二烯基且f可為取代或未取代的芴基。更優(yōu)選地,Rb和IT可兩者為相同的且可選自取代的環(huán)戊二烯基、未取代的茚基、取代的茚基、未取代的四氫茚基和取代的四氫茚基。“未取代的”是指,除了與橋連接的位置以外,Rb和IT上的所有位置均被氫占據(jù)?!叭〈摹笔侵?,除了與橋連接的位置以外,Rb和Re上的至少一個(gè)其它位置被不同于氫的取代基占據(jù),其中,每個(gè)取代基可獨(dú)立地選自C1-Cltl烷基、C5-C7環(huán)烷基、C6-C15芳基、以及具有C1-Cltl烷基和C6-C15芳基的烷芳基,或者,任意兩個(gè)鄰近的取代基可形成環(huán)狀的飽和或不飽和C4-Cltl環(huán)。
[0045] 取代的環(huán)戊二烯基可例如由通式C5R3R4R5R6表示。取代的茚基可例如由通式C9R7R8R9RioR11R12R13R14表示。取代的四氫茚基可例如由通式C9H4R15R16R17R18表示。取代的芴基可例如由通式C13R19R20R21R22R23R24R25R26表示。取代基R3-R26中的每一個(gè)可獨(dú)立地選自氫、C1-C10烷基、C5-C7環(huán)烷基X6-C15芳基、以及具有C1-Cltl烷基和C6-C15芳基的烷芳基,或者,任意兩個(gè)鄰近的R可形成環(huán)狀的飽和或不飽和C4-Cltl環(huán);但條件是,并非所有的取代基同時(shí)為氫。
[0046]優(yōu)選的茂金屬組分是具有C2對(duì)稱性的那些或者具有C1對(duì)稱性的那些。最優(yōu)選的是具有C2對(duì)稱性的那些。
[0047]特別適合的茂金屬組分是其中Rb和IT相同且為取代的環(huán)戊二烯基的那些,優(yōu)選地,其中,所述環(huán)戊二烯基在2位、在3位、或者同時(shí)在2位和3位被取代。
[0048]特別適合的茂金屬組分還為其中Rb和Re相同且選自未取代的茚基、未取代的四氫茚基、取代的茚基和取代的四氫茚基的那些。取代的茚基優(yōu)選在2位、3位、4位、5位、或者這些的任意組合處,更優(yōu)選在2位、在4位、或者同時(shí)在2位和4位被取代。取代的四氫茚基優(yōu)選在2位、在3位、或者同時(shí)在2位和3位被取代。
[0049]特別適合的茂金屬組分還可為其中Rb是取代的環(huán)戊二烯基且Re是取代或未取代的芴基的那些。取代的環(huán)戊二烯基優(yōu)選地在2位、3位、5位、或者同時(shí)在這些的任意組合處,更優(yōu)選在3位、或者在5位、或者同時(shí)在3位和5位,最優(yōu)選僅在3位處以大體積取代基進(jìn)行取代。所述大體積取代基可例如為-CR27R28R29或-SiR27R28R29,其中,R27、R28和R29獨(dú)立地選自C1-Cltl烷基、C5-C7環(huán)烷基、C6-C15芳基、以及具有C1-Cltl烷基和C6-C15芳基的烷芳基,或者,任意兩個(gè)鄰近的R可形成環(huán)狀的飽和或不飽和C4-Cltl環(huán)。優(yōu)選的是,R27、R28和R29為甲基。
[0050]特別適合的茂金屬的實(shí)例為:
[0051]二甲基硅烷二基-雙(2-甲基-環(huán)戊二烯基)二氯化鋯,
[0052]二甲基硅烷二基-雙(3-甲基-環(huán)戊二烯基)二氯化鋯,
[0053]二甲基硅烷二基-雙(3-叔丁基-環(huán)戊二烯基)二氯化鋯,
[0054]二甲基硅烷二基-雙(3-叔丁基-5-甲基-環(huán)戊二烯基)二氯化鋯,
[0055]二甲基硅烷二基-雙(2,4- 二甲基-環(huán)戊二烯基)二氯化鋯,
[0056]二甲基硅烷二基-雙(茚基)二氯化鋯,
[0057]二甲基硅烷二基-雙(2-甲基-卻基)二氯化鋯,
[0058]二甲基硅烷二基-雙(3-甲基-卻基)二氯化鋯,
[0059]二甲基硅烷二基-雙(3-叔丁基-茚基)二氯化鋯,
[0060]二甲基硅烷二基-雙(4,7- 二甲基-茚基)二氯化鋯,
[0061]二甲基硅烷二基-雙(四氫茚基)二氯化鋯,
[0062]二甲基硅烷二基-雙(苯并茚基)二氯化鋯,
[0063]二甲基硅烷二基-雙(3,3’ -2-甲基-苯并茚基)二氯化鋯,
[0064]二甲基硅烷二基-雙(4-苯基-茚基)二氯化鋯,
[0065]二甲基硅烷二基-雙(2-甲基-4-苯基-茚基)二氯化鋯,
[0066]亞乙基-雙(茚基)二氯化鋯,
[0067]亞乙基-雙(四氫茚基)二氯化鋯,
[0068]亞異丙基-(3-叔丁基-環(huán)戊二烯基)(芴基)二氯化鋯
[0069]亞異丙基-(3-叔丁基-5-甲基-環(huán)戊二烯基)(芴基)二氯化鋯。
[0070]茂金屬可根據(jù)本領(lǐng)域已知的任意方法進(jìn)行負(fù)載。在茂金屬負(fù)載的情況下,本發(fā)明中所用的載體可為任何有機(jī)或無(wú)機(jī)固體,特別是,多孔載體例如滑石,無(wú)機(jī)氧化物,以及樹脂狀載體材料例如聚烯烴。優(yōu)選地,載體材料為細(xì)碎形式的無(wú)機(jī)氧化物。
[0071]本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物通過(guò)如下制造:在基于茂金屬的聚合催化劑的存在下,使丙烯與至少一種共聚單體聚合,以獲得丙烯與至少一種共聚單體的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物。丙烯與所述至少一種共聚單體在基于茂金屬的聚合催化劑的存在下的聚合可根據(jù)已知技術(shù)在一個(gè)或多個(gè)聚合反應(yīng)器中在20°C _150°C的溫度下實(shí)施。本文所用的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物優(yōu)選通過(guò)在20°C _120°C的溫度下在液態(tài)丙烯中的聚合而制造。更優(yōu)選的溫度是60°C-100°C。壓力可為大氣壓或更高。其優(yōu)選為25-50巴??赏ㄟ^(guò)向聚合介質(zhì)中加入氫氣來(lái)控制聚合物鏈的分子量以及因此的所得茂金屬丙烯無(wú)規(guī)共聚物的熔體流動(dòng)。
[0072]優(yōu)選地,從所述一個(gè)或多個(gè)聚合反應(yīng)器收取所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物,而沒(méi)有如對(duì)于使用齊格勒-納塔催化劑制造的聚丙烯常常進(jìn)行的那樣進(jìn)行后反應(yīng)器處理例如熱或化學(xué)降解(例如通過(guò)使用過(guò)氧化物)來(lái)降低其分子量和/或使分子量分布變窄。化學(xué)降解的實(shí)例是減粘裂化,其中,在升高的溫度下,例如在擠出機(jī)或造粒設(shè)備中,使聚丙烯例如與有機(jī)過(guò)氧化物反應(yīng)。[0073]本文所用的聚丙烯組合物可進(jìn)一步包含一種或多種不同于如前所定義的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物的熱塑性聚合物。
[0074]不管聚丙烯聚合物組合物中所含的組分的數(shù)量為多少,理解為,它們的重量百分?jǐn)?shù)合計(jì)達(dá)100重量%,相對(duì)于所述聚丙烯組合物的總重量。
[0075]優(yōu)選的適合的熱塑性聚合物可選自聚烯烴、聚酰胺和聚酯,條件是所述聚烯烴不同于本文所用的茂金屬聚丙烯?!安煌诿饘倬郾笔侵福鼍巯N在至少一個(gè)特性方面不同于前面所定義的茂金屬聚丙烯。所述聚烯烴可例如在組成方面不同,例如基于不同于丙烯的α -烯烴(如乙烯、1- 丁烯、1-戊烯、1-己烯或1-辛烯),或者使用齊格勒-納塔催化劑而非基于茂金屬的聚合催化劑制造,或者具有不同類型的共聚單體,或者具有不同的共聚單體含量,或者具有不同的熔體流動(dòng)指數(shù)。
[0076]本文所用的示例性聚烯烴為烯烴均聚物以及烯烴與一種或多種共聚單體的共聚物。所述聚烯烴可為無(wú)規(guī)立構(gòu)的、間同立構(gòu)的或者全同立構(gòu)的。所述烯烴可例如為乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯或1-辛烯,但是也可為環(huán)烯烴,例如環(huán)戊烯、環(huán)己烯、環(huán)辛烯或降冰片烯。所述共聚單體不同于所述烯烴且選擇成使得其適于與所述烯烴共聚。所述共聚單體也可為如前所定義的烯烴。適合的共聚單體的進(jìn)一步實(shí)例為醋酸乙烯酯(H3C-C ( = O) O-CH = CH2)或乙烯醇(“HO-CH = CH2”,其本身是不穩(wěn)定的且趨于聚合)。適用于本發(fā)明的烯烴共聚物的實(shí)例為丙烯與乙烯的無(wú)規(guī)共聚物、丙烯與1-丁烯的無(wú)規(guī)共聚物、丙烯與乙烯的異相共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯與醋酸乙烯酯(EVA)的共聚物、乙烯與乙烯醇(EVOH)的共聚物。
[0077]本文所用的示例性聚酰胺可特征在于聚合物鏈包含酰胺基團(tuán)(-NH-C ( = O) _)???br>
用于本發(fā)明的聚酰胺優(yōu)選地由以下化學(xué)結(jié)構(gòu)之一表征
[0078]
【權(quán)利要求】
1.包含聚丙烯組合物的纖維,所述聚丙烯組合物包含丙烯與至少一種共聚單體的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有: -相對(duì)于所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物總重量的1.2重量% -1.8重量%的共聚單體含量,且所述至少一種共聚單體為不同于丙烯的α-烯烴, -在沒(méi)有熱或化學(xué)降解的情況下獲得的至少1.0且至多4.0的分子量分布,其定義為Mw/Mn且通過(guò)尺寸排阻色譜法測(cè)定,和 -至多140°C的熔融溫度Tsa,其根據(jù)IS03146通過(guò)差示掃描量熱法測(cè)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的纖維,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有相對(duì)于所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物總重量的在至少1.3重量%和至多1.7重量%范圍內(nèi)的共聚單體含量。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的纖維,其中所述α-烯烴選自乙烯、丁烯-1、戊烯-1、己稀_1、羊稀-1和4_甲基-戍稀-1。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的纖維,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至少15dg/分鐘且至多IOOdg/分鐘的熔體流動(dòng)指數(shù),所述熔體流動(dòng)指數(shù)根據(jù)IS01133、條件L、在2301和2.16kg下測(cè)定。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的纖維,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至少90%的mmmm五元組含量。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的纖維,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有相對(duì)于丙烯分子總數(shù)的至少0.1%且至多1.0%的2,1-插入。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的纖維,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有至少90摩爾%的作為孤立單元的所述至少一種共聚單體。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的纖維,其中所述聚丙烯組合物進(jìn)一步包含熱塑性聚合物組合物,所述熱塑性聚合物組合物的組分選自丙烯均聚物和丙烯與至少一種共聚單體的無(wú)規(guī)共聚物,條件是所述熱塑性聚合物組合物中所包含的所述丙烯與至少一種共聚單體的無(wú)規(guī)共聚物不同于所述丙烯與至少一種共聚單體的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物。
9.包含權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的纖維的無(wú)紡物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的無(wú)紡物,其中所述無(wú)紡物選自紡粘型無(wú)紡物、針刺型無(wú)紡物和紡絲成網(wǎng)型無(wú)紡物。
11.包含權(quán)利要求9或10的無(wú)紡物的層壓材料。
12.纖維的制造方法,包括以下步驟: (a)在基于茂金屬的聚合催化劑的存在下,使丙烯與至少一種共聚單體聚合,以獲得丙烯與至少一種共聚單體的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物, (b)將包含步驟(a)中獲得的茂金屬無(wú)規(guī)共聚物的聚丙烯組合物熔融擠出,以獲得熔融聚丙烯物流, (C)將步驟(b)的熔 融聚丙烯物流從噴絲頭的多個(gè)細(xì)的、通常圓形的毛細(xì)管擠出,從而獲得熔融聚丙烯的長(zhǎng)絲,和 (d)隨后,使在先前步驟中獲得的長(zhǎng)絲的直徑迅速地減小,以獲得最終直徑, 其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有相對(duì)于所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物總重量的1.2重量% -1.8重量%的共聚單體含量,且所述至少一種共聚單體為不同于丙烯的α -烯烴,而且,其中所述茂金屬無(wú)規(guī)共聚物具有在沒(méi)有熱或化學(xué)降解的情況下獲得的1.0-3.0的分子量分布,其定義為Mw/Mn且通過(guò)凝膠滲透色譜法測(cè)得。
13.權(quán)利要求12的方法,如根據(jù)權(quán)利要求2-8中任一項(xiàng)所進(jìn)一步定義的。
14.權(quán)利要求12或13的方法,進(jìn)一步包括以下步驟: (e)將步驟(d)中所獲得的纖維收集在載體上,和 (f)隨后,使步驟(e)的所收集的纖維粘合以形成粘合無(wú)紡物。
【文檔編號(hào)】D01F6/06GK103917701SQ201280053265
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月30日
【發(fā)明者】G.亨利, G.佩維, J.比瑟, H.豪布魯格, A.斯坦達(dá)爾特 申請(qǐng)人:道達(dá)爾研究技術(shù)弗呂公司