專(zhuān)利名稱(chēng)：水可降解的多組分纖維和無(wú)紡織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及多組分纖維。更具體地說(shuō)，本發(fā)明是涉及包括雙組分纖維的多組分纖維，這種纖維至少有一種組分，它能使該纖維自身粘合和與另一類(lèi)纖維粘合，其中該組分在水介質(zhì)中也是可以降解的。這類(lèi)纖維可以用來(lái)形成纖維無(wú)紡織物，并可用作一些最終產(chǎn)品的組分，這些產(chǎn)品包括，但不限于，醫(yī)藥和衛(wèi)生保健用品、擦拭物和個(gè)人保健吸濕性用品，諸如尿布、運(yùn)動(dòng)褲、失禁者用服裝、衛(wèi)生巾、繃帶等。
背景技術(shù)：
固體廢物的處置在全世界正成為日益增大的問(wèn)題。隨著拉圾填埋坑的不斷填滿，就越來(lái)越要求在一次性產(chǎn)品中減少原材料，并更多地使用再回收利用的組分，產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要使其能通過(guò)除將其送入固體廢物處置設(shè)施如填埋坑之外的方法處理。
在固體廢物處理方面，一次性尿布是受到特別注意的產(chǎn)品領(lǐng)域。在美國(guó)大多數(shù)尿布都是用填埋法處理。其它建議的處理方法包括，將全部或部分尿布制成可以在公共排污系統(tǒng)中沖走的尿布和/或使尿布的組分更能與堆肥處理及生物甲烷化技術(shù)相適應(yīng)。
尿布和幾乎所有的個(gè)人保健用品，在其設(shè)計(jì)中包括貼身面層、吸收性芯層和某種防止穿著者的衣服被弄臟的外層。大多數(shù)貼身層和外層都是由纖維無(wú)紡織物和/或聚烯烴和聚酯等熱塑性聚合物薄膜制成的。這部分產(chǎn)品，特別是尿布通常必須具有相當(dāng)高的完整性，以便在使用過(guò)程中能保持完好無(wú)損。但是，正是這種完整性使得其處置，例如將其丟在廁所里沖走變得非常困難。因此，要求用來(lái)制造個(gè)人保健吸收性用品等一次性制品的材料、組分和產(chǎn)品設(shè)計(jì)要與選擇的處置技術(shù)，諸如將其丟在廁所里沖走，堆肥處理和生物甲烷化處理等更加相適應(yīng)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種多組分纖維，該纖維中包括第一組分、至少一種第二組分和需要時(shí)還包括更多的組分。第一組分能在該纖維的至少一部分上形成暴露的表面。第一組分是可以水降解的并可由各種水可降解的聚合物制成，該聚合物包括，例如，聚乙烯醇和磺化聚酯。第二組分可由能形成熱塑性纖維的聚合物制成，該聚合物可以通過(guò)，例如能形成雙組分纖維的設(shè)備進(jìn)行擠塑。這類(lèi)聚合物例子包括，但不限于聚烯烴和聚酯。如果需要，第二組分也可由水可降解的聚合物制成，雖然，如果第二種聚合物的降解速度比第一組分的降解速度慢的話，一般說(shuō)來(lái)，這會(huì)更加有利。多組分纖維如雙組分等可擠塑成許多種形式，其中包括，但不局限于，同心和偏心的外層/芯層構(gòu)形和面/面構(gòu)形。如果需要，還可在本發(fā)明的多組分纖維中加入另外一些組分，包括其它聚合物和/或添加劑。
本發(fā)明的多組分纖維可以采用加熱和/或加壓的方法，用第一組分作粘合劑將纖維粘合到一起，形成纖維無(wú)紡織物。該織物可以完全由本發(fā)明的纖維形成或與其它纖維共混后形成。一旦該織物形成，即可用來(lái)制成全部最終產(chǎn)品或部分最終產(chǎn)品，其中包括，但不局限于，個(gè)人保健吸收性用品。
附圖簡(jiǎn)述

圖1是本發(fā)明同心的外層/芯層雙組分纖維的截面圖。
圖2是本發(fā)明偏心的外層/芯層雙組分纖維的截面圖。
圖3是本發(fā)明面/面雙組分纖維的截面圖。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及一種多組分纖維，諸如雙組分纖維，它包括第一組分和第二組分。僅為例證起見(jiàn)，本發(fā)明將對(duì)雙組分纖維進(jìn)行敘述。然而，應(yīng)該理介，本發(fā)明的范圍是指帶有兩種或多種組分纖維，因此稱(chēng)為“多組分”纖維。第一組分至少有兩種功能。第一種功能是在雙組分纖維的表面提供一個(gè)暴露面，使纖維能夠互相熱粘合，此纖維可以與本發(fā)明的纖維相同，也可不同。第二種功能是，本發(fā)明雙組分纖維中的第一組分必須是在水介質(zhì)中能降解的。因此，本發(fā)明的雙組分纖維可以用來(lái)形成熱粘合的纖維無(wú)紡織物。那么，當(dāng)該織物暴露在如便池的水等含水介質(zhì)中時(shí)，由第一組分引起的纖維-纖維粘合將會(huì)充分降解，以致纖維-纖維的粘合會(huì)因此而斷離，使纖維無(wú)紡織物失去它的完整性，并斷裂成小片或各自的纖維。
第二組分是另一種形成纖維的聚合物，與第一組分相比，該聚合物在含水介質(zhì)中的可降解性較低或完全不可降解。一般說(shuō)來(lái)，第二組分的目的是為纖維提供穩(wěn)定性，使其形成無(wú)紡織物。
參見(jiàn)圖1～3，本發(fā)明的雙組分纖維10有兩種或多種組分，其中包括第一組分12和第二組分14，第一組分是“水可降解的”。因此，這就是說(shuō)，當(dāng)雙組分纖維10中的第一組分12暴露在一種含水液體中時(shí)，該含水液體包括諸如便池中那樣的普通水，或暴露在可能已經(jīng)加入了緩沖劑、堿性或酸性組分或絡(luò)合物的含水混合物中時(shí)，由第一組分所形成的纖維之間的粘合便會(huì)充分弱化，以致纖維本身會(huì)開(kāi)始斷裂，若有必要，可用攪拌方法使其斷裂。為了加強(qiáng)粘合效果，第一組分12的熔化溫度或軟化溫度要低于第二組分的熔化溫度或軟化溫度。此外，如圖1～3所示，第一組分一般沿纖維10的縱向軸線至少會(huì)形成一部分纖維10的暴露面。為第一組分提供這種暴露面的纖維橫截面包括，但不限于，圖1所示的同心的外層/芯層構(gòu)形、圖2所示的偏心的外層/芯層構(gòu)形和圖3所示的面/面構(gòu)形。其結(jié)果是，第一組分是起到將纖維粘合到一起的粘合劑作用，第二組分則為纖維提供結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性并最后形成無(wú)紡織物。
第二組分14是熔化溫度或軟化溫度比第一組分12高的一種聚合物，因此，當(dāng)采用熱粘合法來(lái)使雙組分纖維粘合到一起時(shí)，第一組分12是實(shí)現(xiàn)纖維內(nèi)部粘合的主要材料。為了達(dá)到此目的，一般都希望第二組分的熔化溫度/軟化溫度至少比第一組分12高10℃。在性質(zhì)上較為結(jié)晶的聚合物或聚合物的共混物或具有特定的熔化溫度，或具有非常窄的熔化溫度范圍。其它聚合物是較為無(wú)定形的，因此，在較寬的溫度范圍內(nèi)將會(huì)熔化或軟化。較為結(jié)晶的聚合物，其熔化溫度可按ASTM試驗(yàn)方法E-794-85用差示掃描熱量法(DSC)來(lái)測(cè)定。對(duì)于較為無(wú)定形的聚合物來(lái)說(shuō)，其軟化溫度，或某種特殊聚合物、共聚物或共混物的軟化溫度范圍可用ASTM(維卡軟化點(diǎn)(Vicat))試驗(yàn)法D-1525(1993)來(lái)測(cè)定。因此，當(dāng)選擇用于制作第一和第二組分的聚合物時(shí)，第一組分12的熔化溫度或軟化溫度范圍中的最高溫度應(yīng)至少比第二組分14的熔化溫度或軟化溫度范圍中的最低溫度低10℃。因此，當(dāng)雙組分纖維發(fā)生粘合時(shí)，只要粘合溫度/條件不在第二組分的熔化溫度范圍內(nèi)，則大部分的纖維之間粘合將是通過(guò)第一組分，而不是通過(guò)第二組分來(lái)完成。普通用作芯層或第二組分的例子包括，但不局限于，聚醌和聚烯烴，諸如聚乙烯和聚丙烯。選擇第二組分14時(shí)的另一因素是，從粘合角度看它必須與第一組分充分相容，一旦纖維10已經(jīng)形成，兩種組分就不致于過(guò)渡地彼此分離。對(duì)于面/面的纖維構(gòu)形，情況尤其如此，因?yàn)閹缀鯖](méi)有或根本沒(méi)有像偏心的和同心的外層/芯層的纖維構(gòu)形那樣，一種組分被另一種組分包封。
一般說(shuō)來(lái)，選擇來(lái)作第一組分12的材料會(huì)比第二組分14貴很多。因此，在形成該纖維時(shí)一般都希望盡可能少用第一組分，以便降低成本。為了進(jìn)一步降低成本，最好在纖維無(wú)紡織物中使用另一種成本較低的纖維，以結(jié)合成本發(fā)明的雙組分纖維。因此，在混合纖維時(shí)，應(yīng)該這樣來(lái)選擇纖維，即本發(fā)明雙組分纖維中第一組分的熔點(diǎn)/軟化點(diǎn)是無(wú)紡織物中所用的所有纖維聚合物中最低的。
如上所述，第一組分必須是可以進(jìn)行熱粘合的材料，以便能形成纖維無(wú)紡織物。如上所述，第一組分也必須是水可降解的。許多聚合物在諸如自來(lái)水等基本上干凈的水中都是水可降解的，這些水的pH值一般在約6.5～8.5這個(gè)范圍內(nèi)。因此，如果纖維無(wú)紡織物是按本發(fā)明由水可降解雙組分纖維制成的話，那么這種無(wú)紡織物很可能是適用于接觸很少水或不與水接觸的地方。那么，在使用后就可將其放入水中，這樣其外層能分解，并且纖維無(wú)紡織物能斷離。在其它用途中，用本發(fā)明水可降解雙組分纖維制成的纖維無(wú)紡織物在使用過(guò)程中可能會(huì)暴露到足夠量的含水液體中，這樣，第一組分就會(huì)開(kāi)始降解并過(guò)早斷離。諸如尿布，失禁者用服裝、運(yùn)動(dòng)褲和溫擦拭物等個(gè)人保健吸濕性用品都是這種產(chǎn)品的例子，該產(chǎn)品均可能會(huì)遇到這種問(wèn)題。為了解決或緩解這個(gè)問(wèn)題，作為第一組分所選用的聚合物在含水環(huán)境中當(dāng)pH值發(fā)生變化、被溶解的離子濃度發(fā)生變化和/或溫度發(fā)生變化時(shí)應(yīng)是敏感的或變成可降解的。
如下面將更詳細(xì)敘述的，某些第一組分聚合物具有當(dāng)其暴露在足夠數(shù)量的，處于某一定pH值范圍內(nèi)的水中時(shí)才是水可降解的。在這個(gè)范圍之外，這些聚合物就不會(huì)降解。因此，有可能選擇對(duì)pH敏感的第一組分聚合物，該聚合物在一種含水液體中或在某一pH值范圍內(nèi)的液體中，例如在pH值為3～5的液體中將是不可降解的，但在普通自來(lái)水的pH范圍內(nèi)又是可降解的。參見(jiàn)例如Eichel等人的美國(guó)專(zhuān)利U.S.PatentNo.5,102,668，全部引此以供參考。
能用于引發(fā)水可降解度的另一機(jī)理是離子的靈敏度。某些聚合物中含有酸基(R-COO)組分，這些組分由氫鍵使其結(jié)合到一起。在干燥狀態(tài)下，這些聚合物仍是固體。在陽(yáng)離子濃度相當(dāng)高的諸如尿的含水液體中，該聚合物將仍然保持相當(dāng)?shù)耐暾?。但是，?dāng)同一聚合物后來(lái)暴露在離子含量較少的較大量的水中時(shí)，諸如暴露在便池的水中時(shí)，陽(yáng)離濃度將下降，氫鍵將開(kāi)始斷裂。當(dāng)發(fā)生這種情況時(shí)，該聚合物本身就開(kāi)始在水中斷裂。參見(jiàn)例如Varona的U.S.Patent No.4,419,403，全部引此以供參考。
使聚合物可在水中降解的另一種方法是通過(guò)溫度的變化。某些聚合物具有濁點(diǎn)。因此，這些聚合物會(huì)在某一特定溫度下，即在濁度從溶液中沉淀出來(lái)。這些聚合物可用來(lái)制成纖維，該纖維在高于某一特定溫度的水中是不溶的，但在溫度較低的水中是可溶的并因此而成為可降解的。因此，有可能選擇或共混一種聚合物，該聚合物在體溫或接近體溫(37℃)的體液諸如尿中不會(huì)降解，但在室溫或低于室溫(23℃)下，當(dāng)其置于水中時(shí)則會(huì)降解。這種聚合物的例子是聚乙烯甲醚，它的濁點(diǎn)為34℃。當(dāng)這種聚合物在37℃的體液如尿液中時(shí)，它不會(huì)降解，因?yàn)檫@個(gè)溫度高于它的濁點(diǎn)(34℃)。但是，如果在室溫(23℃)下將該聚合物置于水中，該聚合物將變成溶液狀態(tài)，因?yàn)樗F(xiàn)在是在低于它的濁點(diǎn)溫度下與水接觸。因此，該聚合物將開(kāi)始降解。
第一組分聚合物可以按照聚合物在特定的流體環(huán)境中的穩(wěn)定性來(lái)分類(lèi)，這些環(huán)境條件是低體積的水或體液，經(jīng)調(diào)節(jié)好的pH值(諸如在濕擦拭物的貯存溶液或緩沖體系中)；陽(yáng)離子強(qiáng)度高的溶液(例如，嬰兒或成人的尿和月經(jīng))和不同的溫度條件(例如，體溫與室溫或較冷的自來(lái)水溫度關(guān)系)。
參見(jiàn)表1，在含水量低的溶液環(huán)境中(例如內(nèi)褲襯里，輕度失禁者用品和嬰兒或成人擦拭物)能保持穩(wěn)定的第一組分聚合物例子是由明尼蘇達(dá)Vadnais Heights的H.B.Fuller公司供應(yīng)的NP2068、NP2074或NP2120聚酰胺。Fuller公司的材料是脂族聚酰胺，該材料能完全溶于冷水中，其纖維紡織方法與低密度聚乙烯非常相似。其它能在含水混合物或便池水中降解的聚合物是由日本大阪日本合成化學(xué)有限公司供應(yīng)的聚(乙烯醇)接枝共聚物，代碼為Ecomaty A×2000、A×10000和A×300G。日本的聚合物是可溶于冷水中的，但其溶解速度比Fuller的聚合物稍慢。還有另一種第一組分聚合物是聚醚嵌段酰胺，代碼為PebaxM×1074、由賓夕法尼亞州費(fèi)城的Atochem(USA)公司供應(yīng)。PebaxM×1074聚合物由ε-己內(nèi)酰胺(尼龍12)和四甲撐乙二醇單體組成。這些單體可聚合成一系列聚醚酰胺嵌段共聚物。Pebax聚合物不是水溶性的，但它是遇水可膨脹的，因此，也可以用于含水量較高的環(huán)境中。Fuller聚合物可以和軟化溫度或熔化溫度至少為約高10℃的第二組分(芯層)聚合物配套使用，正如聚丙烯的情況。日本或Atochem的聚合物可以與諸如聚丙烯或聚(對(duì)苯二甲酸丁酯)等熔化溫度范圍較高的第二組分聚合物配套使用。
表 I雙組分纖維的外層聚合物聚合物 熔流指數(shù)*差示掃描熱量?jī)x配套用芯層聚合物類(lèi)型或粘度軟化溫度(范圍)H.B.Fuller 410Pa.s 142℃-158℃ 聚丙烯代碼NP-2120 @204℃H.B.Fuller 95Pa.s128℃-145℃ 聚丙烯代碼NP-2068 @204℃H.B.Fuller 290Pa.s 133℃-145℃ 聚丙烯代碼NP-2074 @204℃ATOCHEM MFR＝1-3 158℃ 聚對(duì)苯二甲酸丁酯PEBAX MX1074(融流指數(shù))Nippon-Gohsei MFR＝100 180℃ 聚對(duì)苯二甲酸丁酯ECOMATY AX10000Findley 共混物 200Pa.s 117℃ 聚乙烯N-10， @140℃丙烯酸酯/丙烯酸或甲基丙烯酸Findley共混物 370Pa.s 131℃ 聚丙烯H-10， @160℃丙烯酸酯/丙烯酸或甲基丙烯酸Findley共混物 30Pa.s —— ——X-10， @190℃丙烯酸酯/丙烯酸或甲基丙烯酸Eastman300Pa.s 120℃-130℃聚乙烯代碼 AQ38S @200℃*ASTMD試驗(yàn)方式(對(duì)聚乙烯為2.16kg 載荷 190℃)
在特定pH范圍，例如在pH3-5范圍內(nèi)能穩(wěn)定的第一組分聚合物可以是由威斯康星Wilwau-Ree州的Findley粘合劑公司供應(yīng)的代碼為N-10、H-10或X-10的丙烯酸酯/丙烯酸或甲基丙烯酸共聚物和共混物。Findley材料在人體pH條件下(或按人體液經(jīng)緩沖調(diào)制)是穩(wěn)定的，但在便池水中，在大量水沖刷的過(guò)程中就會(huì)很快破裂，因使pH值趨于中和。Findley聚合物可以與熔化溫度較高的聚乙烯或聚丙烯等第二組分聚合物配套使用。
在陽(yáng)離子濃度高的溶液環(huán)境中(例如嬰兒或成人尿和月經(jīng))穩(wěn)定的第一組分聚合物可以是由納西州Kingsport的Eastman化學(xué)公司供應(yīng)的化碼為AQ29、AQ38、或AQ55的磺化聚酯。Eastman AQ38聚合物由89％(摩爾)間苯二甲酸、11％(摩爾)硫化間苯二甲酸鈉、78％(摩爾)二乙二醇、和22％(摩爾)1，4一環(huán)乙烷二甲醇組成。該聚合物的標(biāo)稱(chēng)分子量為14,000道爾頓，酸的數(shù)目少于2，羥基數(shù)少于10，玻璃轉(zhuǎn)化溫度為38℃。其它的例子可以是聚乙烯醇共混物或聚乙烯醇與聚丙烯酸或甲基丙烯酸共混的共聚物，或聚乙烯甲基醚與聚丙烯酸或甲基丙烯酸的共混的共聚物。Eastman聚合物在高陽(yáng)離子溶液環(huán)境中是穩(wěn)定的，但在沖刷(過(guò)量水)時(shí)的便池水中，因降低了陽(yáng)離子濃度便會(huì)迅速破裂。Eastman聚合物可以與諸如聚乙烯等熔化溫度較高的第二組分聚合物配套使用。
在體溫(37℃)下能保持穩(wěn)定的第一組分聚合物可以是其“濁點(diǎn)”為體溫或接近體溫的任何聚合物。濁點(diǎn)或反向溶解度溫度通常是“引發(fā)”物理狀態(tài)如水溶解度發(fā)生變化的有用特性。例如，聚乙烯甲基醚的濁點(diǎn)溫度為34℃，高于此溫度它就不再是水溶性的，但在室溫(接近23℃)下它是完全水可降解的。聚乙烯甲基醚的共混物也是如此。聚乙烯甲基醚可以與諸如聚乙烯等熔化溫度較高的第二組分聚合物配套使用。
雙組分纖維的制備方法是眾所周知的，在此沒(méi)有必要做詳細(xì)描述。為了形成雙組分纖維，一般說(shuō)來(lái)，是將兩種聚合物分別擠塑，然后送入聚合物分配系統(tǒng)，在其中將聚合物引向分段抽絲板。聚合物沿分開(kāi)的流道進(jìn)入纖維抽絲頭并在抽絲頭的孔中結(jié)合，該抽絲頭孔或包含兩個(gè)同心圓孔，因而能提供一種外層/芯層型的纖維，或只有一個(gè)圓形抽絲孔，該孔沿直徑分成兩部分，因而能提供一種面/面型的纖維。然后對(duì)結(jié)合在一起的聚合物長(zhǎng)絲進(jìn)行冷卻、固化和抽絲，抽絲時(shí)一般是采用機(jī)械滾筒系統(tǒng)，將長(zhǎng)絲抽成中等的直徑，然后收集起來(lái)。接著，在低于長(zhǎng)絲的軟化溫度下將長(zhǎng)絲“冷抽絲”，使其成為所希望的最終纖維直徑并進(jìn)行卷曲/紋飾處理，最后切成所需的纖維長(zhǎng)度。雙組分纖維可以切成相當(dāng)短的長(zhǎng)度，諸如切斷纖維，其長(zhǎng)度一般為25～51mm，和短切纖維，這種纖維的長(zhǎng)度更短，一般短于18mm。參見(jiàn)，例如，Taniguchi等人的U.S.PatentNo.4,789,592和Strack等人的U.S.Patent No.5,336,552，該兩項(xiàng)專(zhuān)利在此全部引入僅供參考。
纖維無(wú)紡織物可以完全由本發(fā)明的纖維制成或與其它纖維共混制成。纖維的長(zhǎng)度取決于具體的最終用途。如果該纖維是要在水中，例如在便池中降解，那么纖維的長(zhǎng)度為約15mm，或小于約15mm是有利的。
本發(fā)明的水可降解雙組分纖維可以用來(lái)制成多種用途的纖維無(wú)紡織物。因此，在此所舉的例子不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
個(gè)人保健吸收性用品包括，諸如尿布、運(yùn)動(dòng)褲、如衛(wèi)生巾、內(nèi)褲襯里和棉塞等婦女衛(wèi)生用品、失禁者用服裝和用品、繃帶等制品。所有這類(lèi)制品的基本設(shè)計(jì)一般均包括貼身面層，外層以及貼身面層和外層之間的吸收性芯層。一般說(shuō)來(lái)，貼身面層和外層的四周是密封的，以便將吸收性芯層封在里面，這樣就能保持住吸收性芯層中的流體。根據(jù)特殊的個(gè)人保健吸收性用品的設(shè)計(jì)要求，還可包括其它組分。所以，該制品可以包括諸如彈性的體側(cè)軟墊、流體容納擋片、系緊件和其它流體轉(zhuǎn)移或保存材料層。在合適的地方，含有這種水可降解雙組分纖維的纖維無(wú)紡織物可以用來(lái)制成全部或部分上述組分。
本發(fā)明纖維和無(wú)紡織物的其它潛在用途包括，但不局限于，濕的和干的擦拭物、服裝制品和其它任何要求具有水可降解特性的無(wú)紡織物或組合物。
根據(jù)上述本發(fā)明的各種參數(shù)，制成若干水可降解雙組分纖維和無(wú)紡織物樣品。實(shí)例1在例1中，用高密度聚乙烯芯層和磺化聚酯外層按50/50的重量比制成外層/芯層水可降解的雙組分纖維。芯層聚合物是芬蘭Espoo的Neste oy公司生產(chǎn)的NCPE 1961高密度聚乙烯，其熔化溫度范圍為140～150℃。外層聚合物是田納西Kingsport的Eastman化學(xué)公司生產(chǎn)的AQ38S磺化聚酯，其熔化溫度范圍為120～130℃。該纖維由雙組分纖維制成，起始時(shí)纖維直徑為6dtex，然后在50～60℃下冷抽絲，使其最終直徑變成4dtex。該纖維在氣密箱中進(jìn)行機(jī)械卷曲，然后切成6mm長(zhǎng)的纖維。過(guò)程中也使用肉豆莞酸異丙酯紡絲上光劑。
一旦纖維已形成，就按50/50的重量比將它們通過(guò)氣流搓捻法捻到一起，該重量比按織物的總重量計(jì)，纖維無(wú)紡織物的基重為25～30g/m2(gsm)，其中摻有三種其它1.7dtex×6mm纖維中的一種。三種其它纖維包括；特拉華Wilmington杜邦纖維公司的聚酯纖維；瑞士Domat/Ems的EMS Grilon公司的聚酯纖維和英國(guó)考文垂的Courtaulds有限公司的人造纖維。所有三種織物都用兩步粘合法來(lái)粘合。在粘合共混人造纖維/水可降解雙組分纖維織物的第一步中，纖維是在130℃下通過(guò)氣流來(lái)粘合，然后，在90℃下，用粘合面積約為15％的一對(duì)粘合花輥進(jìn)行對(duì)點(diǎn)粘合。共混聚酯/水可降解纖維織物在相同的溫度下進(jìn)行粘合，但是，含杜邦聚酯纖維的織物粘合不理想，因?yàn)樵摼埘ダw維的收縮率太大。其它兩種發(fā)生粘合的織物的纖維通過(guò)磺化聚酯外層組分形成了纖維-纖維的粘層。將該織物置于室溫的水中并進(jìn)行攪拌時(shí)，纖維的粘合便會(huì)降解，織物就會(huì)斷裂。實(shí)施例II在例II中，用下述芯層制成第二種外層/芯層水可降解的纖維，該芯層由德國(guó)杜塞爾多夫Veba AG公司的子公司Hull，GmbH的Vestodur1000聚(對(duì)苯二甲酸丁酯)聚合物制成。對(duì)苯二甲酸丁酯聚合物的熔化溫度為250℃。水可降解的外層由日本大阪日本合成化學(xué)有限公司的聚(乙烯醇)A×2000制成。它的熔化溫度為225℃。和例1中的纖維一樣，外層/芯層聚合物的重量比也是50/50。該纖維在130℃下首先拉至14dtex，然后冷拉至5dtex。形成之后，該纖維進(jìn)行機(jī)械卷曲，然后切至6mm長(zhǎng)。纖維用同樣的肉豆莞酸異丙酯紡絲上光劑。
水可降解的外層/芯層雙組分纖維再次與例1中所用的Ems Grilon聚酯纖維和Courfaulds人造纖維共混，聚酯和雙組分纖維共混物與人造纖維/雙組分纖維的比例為50/50％(重量)。這兩種經(jīng)氣流搓捻的織物的基重為25～30gsm。由于設(shè)備的局限性，兩種基料的粘合未能成功。盡管這樣，雙組分纖維的聚乙烯醇外層在水中還是降解成為泥漿狀的物質(zhì)。
對(duì)本發(fā)明已作了詳細(xì)的描述，但很明顯，在不違背下述權(quán)利要求特征和范圍的情況下還可對(duì)本發(fā)明作各種改進(jìn)和改變。
權(quán)利要求
1.一種多組分纖維，該纖維包含一種第一組分和至少一種第二組分，該第一組分在所述纖維的至少一部分上形成暴露表面，第一組分是水可降解的。
2.權(quán)利要求1的多組分纖維，其中所述纖維具有外層/芯層構(gòu)形，所述外層由第一組分形成。
3.權(quán)利要求1的多組分纖維，其中所述纖維具有面/面構(gòu)形。
4.權(quán)利要求1的多組分纖維，其中所述第二組分是一種能形成熱塑性纖維的聚合物。
5.權(quán)利要求4的多組分纖維，其中所述能形成熱塑性纖維的聚合物是聚烯烴。
6.權(quán)利要求4的多組分纖維，其中所述能形成熱塑性纖維的聚合物是聚酯。
7.權(quán)利要求4的多組分纖維，其中所述第一組分是聚(乙烯醇)。
8.權(quán)利要求4的多組分纖維，其中所述第一組分是磺化聚酯。
9.一種包含多根纖維的無(wú)紡織物，該多根纖維的至少一部分包含權(quán)利要求1的多組分纖維。
10.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的個(gè)人保健吸收性用品。
11.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的擦拭物。
12.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的尿布。
13.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的運(yùn)動(dòng)褲。
14.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的失禁者用服裝。
15.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的衛(wèi)生巾。
16.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的內(nèi)褲襯里。
17.一種包含權(quán)利要求9的無(wú)紡織物的繃帶。
全文摘要
本文涉及一種多組分纖維,其中至少一種組分能使該纖維自身粘合和與另一類(lèi)纖維粘合,其中該第一種組分也可以在含水介質(zhì)中降解。這類(lèi)纖維可以用來(lái)形成纖維無(wú)紡織物,該織物可用作諸如醫(yī)藥和衛(wèi)生保健用品,擦拭物和個(gè)人保健吸收性用品等最終產(chǎn)品的組分。
文檔編號(hào)D04H1/42GK1193361SQ96196391
公開(kāi)日1998年9月16日 申請(qǐng)日期1996年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月30日
發(fā)明者D·M·亞克森, W·S·波普倫 申請(qǐng)人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司