[0122] 纖維可由本文所公開的組合物的熔體紡成。在熔體紡絲中，擠出物中不存在質(zhì)量 損失。熔體紡絲不同于其它紡絲諸如從溶液進(jìn)行的濕紡絲或干紡絲，其中溶劑是通過從擠 出物中揮發(fā)或擴(kuò)散來去除，從而導(dǎo)致質(zhì)量損失。
[0123] 紡絲可在120°C至320°C，或185°C至250°C，或200°C至230°C下發(fā)生。優(yōu)選大于 100米/分鐘的纖維紡絲速率。示例性纖維紡絲速率為1，000至10, 000米/分鐘，或2, 000 至7, OOO米/分鐘，或2, 500至5, OOO米/分鐘。將聚合物組合物快速進(jìn)行紡制以避免纖 維脆化。
[0124] 可通過紡粘方法可制得連續(xù)細(xì)絲或纖維。可通過熔體原纖化方法如熔吹或熔膜原 纖化方法制得基本上連續(xù)或基本上不連續(xù)的細(xì)絲或纖維。另選地，可制得非連續(xù)（短紗纖 維）纖維。也可以將多種纖維制造方法結(jié)合起來以產(chǎn)生組合技術(shù)。
[0125] 可將均勻的共混物在常規(guī)熔體紡絲設(shè)備上熔體紡絲成單組分或多組分纖維。 將基于所期望的多組分構(gòu)型來選擇所述設(shè)備。可商購獲得的熔體紡絲設(shè)備得自位于 Melbourne, Florida的Hills，Inc·。紡絲溫度為KKTC至320°C。加工溫度取決于每種組 分的化學(xué)性質(zhì)、分子量和濃度。使用常規(guī)的導(dǎo)絲卷繞體系或透氣式抽拉稀薄裝置來收集纖 維紡織物。如果使用導(dǎo)絲體系，可通過在25°C至200°C的溫度下后擠出拉伸，將纖維進(jìn)一步 取向。拉長的纖維然后可以被卷曲和/或剪切以形成用在粗梳法、氣流成網(wǎng)或流體成網(wǎng)方 法中的不連續(xù)纖維（人造短纖維）。
[0126] 例如，用于將雙組分皮芯型纖維紡絲的適宜方法如下所示，所述方法在皮中使用 所公開的組合物，并且在芯中使用不同的組合物。首先通過混合制備包含10重量％ HCO的 組合物，并且首先通過混合制備包含30重量％ HCO的第二組合物。10重量％ HCO組分的擠 出機(jī)特征可為三加熱器區(qū)擠出機(jī)的前三個區(qū)域為180°C、200°C和220°C。對于第一組合物， 傳輸管線和熔體泵加熱器溫度可為220°C。第二組合物的擠出機(jī)溫度特征可為三加熱器區(qū) 擠出機(jī)的前三個區(qū)域為180°C、230°C和230°C。傳輸管線和熔體泵加熱器可加熱至230°C。 在這種情況下，噴絲頭溫度可為220°C至230°C。
[0127] 細(xì)曰.纖維制各
[0128] 經(jīng)由熔膜原纖化，將均一化共混物紡成例如一根或多根長絲或纖維。適宜的 體系和恪膜原纖化方法描述于授予Torobin等人的美國專利6, 315, 806、5, 183, 670 和4, 536, 361，以及授予Reneker等人并且轉(zhuǎn)讓給University of Akron的美國專利 6, 382, 526、6, 520, 425和6, 695, 992。其它熔膜原纖化方法和體系描述于授予Johnson等 人的美國專利7, 666, 343和7, 931，457、授予Krause等人的美國專利7, 628, 941、以及授 予Krause等人的美國專利7, 722, 347中。描述于上述專利中的方法和設(shè)備提供具有均勻 且窄纖維分布的纖維缺陷減少或最小化的非織造纖維網(wǎng)。熔膜原纖化方法包括提供均一化 共混物的一種或多種熔膜、一種或多種加壓流體流（或纖絲化流體流），以將熔膜纖絲化成 絲帶，其由加壓流體流稀化。任選地，可提供一種或多種加壓流體流以有助于絲帶稀化和驟 冷，以形成纖維。使用一種均一化共混物，由熔膜原纖化方法制得的纖維將具有通常在100 納米（0. 1微米）至5000納米（5微米）范圍內(nèi)的直徑。在一些情況下，由均一化共混物恪 膜原纖化方法制得的纖維將小于2微米，或小于1微米（1000納米），或在100納米（0. 1微 米）至900納米（0.9微米）范圍內(nèi)。采用熔膜原纖化制得的均一化共混物纖維的平均直 徑（至少100個纖維樣本的算術(shù)平均直徑）將小于2. 5微米，或小于1微米，或小于0. 7微 米（700納米）。中值纖維直徑可為1微米或更小。在一些情況下，至少50%的由熔膜原纖 化方法制得的均一化共混物纖維可具有小于1微米的直徑，或至少70%的所述纖維可具有 小于1微米的直徑，或至少90%的所述纖維可具有小于1微米的直徑。在一些情況下，當(dāng)采 用熔膜原纖化方法制得時，甚至99%或更多的纖維可具有小于1微米的直徑。
[0129] 在熔膜原纖化方法中，通常加熱均一化的共混物直至它形成液體并且易于流動。 在熔膜原纖化時，所述均一化的共混物的溫度可為120°C至350°C，或160°C至350°C，或 200°C至300°C。均一化共混物的溫度取決于組成。受熱均一化共混物的壓力為15鎊每平 方英寸絕對壓力（psia)至 400psia，或 20psia 至 200psia，或 25psia 至 lOOpsia。
[0130] 加壓成纖流體流的非限制性例子為空氣或氮氣或可與均一化共混物組合物相容 的任何其它流體（定義為活性的或惰性的）。成纖流體流的溫度可接近加溫均一化共混物 的溫度。成纖流體流的溫度可為比加溫均一化共混物更高的溫度，以有助于均一化共混物 的流動和熔膜的形成。在一些情況下，成纖流體流溫度比受熱均一化共混物高l〇〇°C，或比 受熱均一化共混物高50°C，或僅為受熱均一化共混物的溫度。另選地，成纖流體流的溫度可 低于加溫均一化共混物的溫度。在一些情況下，成纖流體流的溫度比受熱均一化共混物低 50°C，或比受熱均一化共混物低100°C，或比受熱均一化共混物低200°C。在一些情況下，成 纖流體流的溫度可在-100 °C至450 °C，或-50 °C至350 °C，或0 °C至300 °C范圍內(nèi)。成纖流體 流的壓力足以將均一化共混物纖絲化成纖維，并且高于加溫均一化共混物的壓力。成纖流 體流的壓力可在15psia至500psia，或30psia至200psia，或40psia至IOOpsia范圍內(nèi)。 成纖流體流在熔膜原纖化位置可具有大于200米/秒的速度。在一些情況下，在熔膜原纖化 位置處，成纖流體流速度可以超過300米/秒，即跨音速；在其它情況下，超過330米/秒， 即音速；并在其它情況下，350至900米/秒（m/s)，即1馬赫至3馬赫的超聲速。成纖流體 流可脈動或可為穩(wěn)定流體。均一化共混物通過量將主要取決于所用的具體均一化共混物、 設(shè)備設(shè)計、以及均一化共混物的溫度和壓力。例如在圓形噴嘴中，均一化共混物通過量將大 于1克/分鐘/孔。在一種情況下，均一化共混物通過量將大于約10克/分鐘/孔，而在 另一種情況下大于20克/分鐘/孔，而在另一種情況下大于30克/分鐘/孔。另外，就使 用用縫式噴嘴的工藝，均一化共混物通過量將大于〇. 5千克/小時/縫式噴嘴米寬。在其 它縫式噴嘴工藝中，均一化共混物通過量將大于5千克/小時/縫式噴嘴米寬，或大于20 千克/小時/縫式噴嘴米寬，或大于40千克/小時/縫式噴嘴米寬。在使用縫式噴嘴的某 些工藝中，均一化共混物通過量可超過60千克/小時/縫式噴嘴米寬。有可能同時存在幾 個工作的噴孔或噴嘴，這進(jìn)一步提高了總通過量。在圓形噴嘴和縫式噴嘴的噴孔或噴嘴處， 測定通過量以及壓力、溫度和速度。
[0131] 任選地，輸送流體可被用來產(chǎn)生脈動或波動壓力場，以有助于形成纖維。輸送流體 的非限制性例子為加壓氣體流如壓縮空氣、氮氣、氧氣、或與均一化共混物組合物相容的任 何其它流體（定義為活性的或惰性的）。高速度輸送流體可具有接近聲速（即330m/s)或 超聲速（即大于330m/s)的速度。低速度輸送流體通常具有1至100m/s，或3至50m/s的 速度。希望在輸送流體流14中具有湍流，以使纖維與纖維的纏結(jié)最小化，這通常因流體流 中的高湍流壓而產(chǎn)生。輸送流體14的溫度可與上述成纖流體流相同，或為更高的溫度，以 有助于長絲淬火，并且在-40°C至40°C，或(TC至25°C范圍內(nèi)。附加的流體流可從噴絲頭離 開的細(xì)絲周圍形成"簾"或"罩"。任何流體流均可有助于均一化共混物纖維化，因此可通常 稱為成纖流體流。
[0132] 使用高速紡絲工藝形成本發(fā)明的紡絲方法，如美國專利3, 802, 817 ;5, 545, 371 ; 6, 548, 431和5, 885, 909中所公開的。在這些熔體紡絲工藝中，擠出機(jī)提供熔融聚合物給熔 體泵，所述泵遞送比體積的熔融聚合物，所述熔融聚合物通過由大量毛細(xì)管構(gòu)成的紡絲組 合件傳送而成形為纖維，其中纖維通過空氣驟冷區(qū)被冷卻并被氣動拉伸以減小它們的尺寸 而成為高度拉細(xì)的纖維，從而通過分子水平的纖維取向增加纖維強(qiáng)度。然后將拉伸的纖維 沉積到常常稱作成形帶或成形臺的多孔帶上。
[0133] 紡絲工藝
[0134] 形成本發(fā)明中的基礎(chǔ)基底的示例性纖維包括形成紡絲織物的連續(xù)長絲。紡絲織物 被定義為由基本連續(xù)的長絲形成的基本上不具有內(nèi)聚拉伸特性的未粘結(jié)織物。連續(xù)長絲被 定義為具有高的長度對直徑比率的纖維，具有超過10, 〇〇〇:1的比率。本發(fā)明中的構(gòu)成紡絲 織物的連續(xù)長絲不是短纖維、短切纖維或其它有意制造的短長度纖維。本發(fā)明中定義為基 本上連續(xù)的連續(xù)長絲長度平均大于100mm，或大于200mm。本發(fā)明中的連續(xù)長絲也不是有意 或無意卷曲的?；旧喜贿B續(xù)的纖維和細(xì)絲定義為具有小于IOOmm長，或小于50mm長的長 度。
[0135] 使用高速紡絲工藝形成本發(fā)明的紡絲方法，如美國專利3, 802, 817 ;5, 545, 371 ; 6, 548, 431和5, 885, 909中所公開的。在這些熔體紡絲工藝中，擠出機(jī)提供熔融聚合物給熔 體泵，所述泵遞送比體積的熔融聚合物，所述熔融聚合物通過由大量毛細(xì)管構(gòu)成的紡絲組 合件傳送而成形為纖維，其中纖維通過空氣驟冷區(qū)被冷卻并被氣動拉伸以減小它們的尺寸 而成為高度拉細(xì)的纖維，從而通過分子水平的纖維取向增加纖維強(qiáng)度。然后將拉伸的纖維 沉積到常常稱作成形帶或成形臺的多孔帶上。
[0136] 本發(fā)明中用于制備連續(xù)長絲的紡絲工藝將包含100至10, 000毛細(xì)管/米，或200 至7, 000毛細(xì)管/米，或500至5, 000毛細(xì)管/米。本發(fā)明中的聚合物質(zhì)量流動速率/毛細(xì) 管將大于〇. 3GHM (克/孔/分鐘）。優(yōu)選的范圍為0. 35GHM至2GHM，或介于0. 4GHM和IGHM 之間，還更優(yōu)選介于0. 45GHM和8GHM之間，并且最優(yōu)選0. 5GHM至0. 6GHM的范圍。
[0137] 本發(fā)明中的紡絲工藝包含用于制造高度拉細(xì)的、未卷曲的連續(xù)長絲的單一工序。 所擠出的長絲通過驟冷空氣區(qū)被拉伸，其中它們在被拉細(xì)的同時也被冷卻和固化。此類 紡絲工藝公開于 US 3338992、US 3802817、US 4233014US 5688468、US 6548431B1、US 6908292B2 和美國申請 2007/0057414A1 中。EP 1340843B1 和 EP 1323852B1 中所述的技術(shù) 也可用來生產(chǎn)所述紡絲非織造材料。所述高度拉細(xì)的連續(xù)長絲自聚合物從噴絲頭退出開始 被直接拉伸至拉細(xì)裝置，其中當(dāng)紡絲織物在成形臺上形成時，連續(xù)長絲直徑或纖度基本上 不改變。
[0138] 示例性的聚合物材料包括但不限于聚丙烯和聚丙烯共聚物、聚乙烯和聚乙烯共聚 物、聚酯和聚酯共聚物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚乳酸、聚羥基鏈烷酸酯、聚乙烯醇、乙烯-乙烯 醇、聚丙烯酸酯、以及它們的共聚物和它們的混合物、以及本發(fā)明中存在的其它混合物。其 它適宜的聚合物材料包括如美國公布2003/0109605A1和2003/0091803中所詳述的熱塑 性淀粉組合物。其它適宜的聚合物材料包括乙烯丙烯酸、聚烯烴羧酸共聚物、以及它們的 組合。所述聚合物描述于美國專利6746766、US 6818295、US 6946506和美國公布的申請 03/0092343中。常見的熱塑性聚合物纖維級的材料是優(yōu)選的，最值得注意的是聚酯基樹脂、 聚丙烯基樹脂、聚乳酸基樹脂、多羥基鏈烷酸酯基樹脂、和聚乙烯基樹脂以及它們的組合。 最優(yōu)選的為聚酯和聚丙烯基樹脂。
[0139] 本發(fā)明中的一個附加元素是在擠出工藝中使用具有高于40重量百分比（重量％ ) 如本文所述組合物的能力，其中在擠出期間將母料含量的如本文所述組合物與較低濃度 (低達(dá)0重量％)的熱塑性組合物混合以獲得目標(biāo)范圍內(nèi)的如本文所述的組合物。
[0140] 在纖維紡絲過程中，尤其是當(dāng)溫度升至105°C以上時，通常希望殘余水量按所述纖 維的重量計為1 %或更低，或〇. 5%或更低，或0. 15%或更低。
[0141] 由纖維制得的非織誥制品
[0142] 纖維可經(jīng)由不同的粘合方法轉(zhuǎn)變成非織造物?？梢允褂霉I(yè)標(biāo)準(zhǔn)紡粘型技術(shù)將連 續(xù)纖維編成纖維網(wǎng)，然而可以使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)粗梳法、氣流成網(wǎng)或濕法成網(wǎng)技術(shù)將人造短纖 維編成纖維網(wǎng)。典型的粘合方法包括：壓光（壓力和高溫）、通風(fēng)加熱、機(jī)械纏結(jié)、水力纏結(jié)、 針刺法和化學(xué)粘合和/或樹脂粘合。壓延機(jī)、透氣加熱和化學(xué)粘合是用于淀粉聚合物纖維 的優(yōu)選粘合方法。對于加壓加熱和通風(fēng)加熱粘合方法必需熱可粘結(jié)纖維。
[0143] 本發(fā)明的纖維也可以與其它合成或天然纖維粘結(jié)或結(jié)合在一起以制造非織造制 品。可以在成形過程中將合成或天然纖維混合在一起或以離散層使用這些纖維。適宜的 合成纖維包括由聚丙烯、聚乙烯、聚酯、聚丙烯酸酯、以及它們的共聚物和它們的混合物制 成的纖維。天然纖維包括纖維素纖維及其衍生物。適宜的纖維素纖維包括衍生自任何樹木 或植物的那些，包括硬木纖維、軟木纖維、大麻和棉。也包括的是由加工過的天然纖維質(zhì)源 (例如人造絲）制成的纖維。
[0144] 除了其它適宜制品以外，本發(fā)明的纖維用于制備非織造物。非織造制品定義為包 含大于15%的多根連續(xù)或不連續(xù)的并且物理和/或化學(xué)彼此連接的纖維的制品。非織造 物可與附加的非織造物或膜混合以制得層狀產(chǎn)品，所述產(chǎn)品可按其本身來使用，或用作其 它材料復(fù)合組合中的組分，例如嬰兒尿布或女性護(hù)墊。優(yōu)選的制品是一次性非織造制品。 所得的產(chǎn)品可用于空氣、油和水的過濾器；真空吸塵器過濾器；加熱爐過濾器；面罩；咖啡 過濾器、茶或咖啡袋；隔熱材料和隔音材料；用于一次性使用衛(wèi)生制品的非織造物，諸如尿 布、女性護(hù)墊、棉塞和失禁制品；用于改善吸濕性和穿著柔軟性的可生物降解紡織物，諸如 微纖維或可透氣織物；用于收集和除去粉塵的帶靜電的結(jié)構(gòu)化纖維網(wǎng)；用于硬等級紙張諸 如包裝紙、書寫紙、新聞紙、瓦楞紙板的增強(qiáng)物和纖維網(wǎng)，以及用于薄等級紙張諸如衛(wèi)生紙、 紙巾、餐巾紙和面巾紙的纖維網(wǎng)；醫(yī)學(xué)用途諸如手術(shù)單、傷口敷料、繃帶、皮膚貼片和自溶 解縫合線以及和牙科用途，諸如牙線和牙刷刷毛。纖維網(wǎng)還可包括用于專門用途的氣味吸 收劑、驅(qū)白蟻劑、殺蟲劑、滅鼠劑等。所得產(chǎn)品吸收水和油，并且發(fā)現(xiàn)可用于油或水的溢出 清洗，或用于農(nóng)業(yè)或園藝應(yīng)用中的受控水保持和釋放。所得的纖維或纖維網(wǎng)也可摻入其它 材料諸如鋸肩、木漿、塑料和混凝土中以形成復(fù)合材料，所述復(fù)合材料可用作建筑材料如墻 壁、支撐梁、壓制板、干墻和背襯、以及天花板；其它醫(yī)學(xué)用途，諸如石膏、夾板和壓舌板；以 及出于裝飾性和/或燃燒目的用于原木壁爐中。本發(fā)明的優(yōu)選制品包括用于衛(wèi)生和醫(yī)療應(yīng) 用的一次性非織造物。衛(wèi)生應(yīng)用物品如抹布、尿布、女性護(hù)墊和衛(wèi)生棉塞。
[0145] 塍
[0146] 本文所公開的組合物可形成膜，并且可根椐所期望的膜性能，具有許多不同構(gòu)型 中的一種。可通過改變例如厚度，調(diào)節(jié)膜的特性，或就多層膜而言，可通過改變例如層數(shù)、層 的化學(xué)性能即疏水性或親水性、以及用于形成聚合物層的聚合物的類型，調(diào)節(jié)膜的特性。本 文所公開的膜可具有小于300 μ m的厚度，或可具有300 μ m或更大的厚度。通常，當(dāng)膜具有 300 μ m或更大的厚度時，它們被稱為擠出片材，但是應(yīng)當(dāng)理解，本文所公開的膜涵蓋膜（例 如具有小于300 μ m的厚度）和擠出片材（例如具有300 μ m或更大的厚度）。
[0147] 本文所公開的膜可為多層膜。所述膜可具有至少兩層（例如第一膜層和第二膜 層）。第一膜層和第二膜層可彼此鄰近成層，以形成多層膜。多層膜可具有至少三層（例如 第一膜層、第二膜層、和第三膜層）。第二膜層可至少部分覆蓋在第一膜層上表面或下表面 中的至少一個上。第三膜層可至少部分覆蓋在第二膜層上，使得第二膜層形成芯層。預(yù)期 多層膜可包括附加層（例如束縛層、不可滲透層等）。
[0148] 應(yīng)當(dāng)理解多層膜可包括2層至1000層；或3層至200層；或5層至100層。
[0149] 本文所公開的膜可具有10微米至200微米的厚度（例如，厚度），在某些情況下為 20微米至100微米；或40微米至60微米。例如，就多層膜而言，每個膜層可具有小于100 微米，或小于50微米，或小于10微米，或10微米至300微米的厚度。應(yīng)當(dāng)理解，相應(yīng)的膜 層可具有基本上相同或不同的厚度。
[0150] 可采用各種技術(shù)評定膜的厚度，包括ISO 4593:1993中描述的方法"Plastics-Film and sheeting - Determination of thickness by mechanical scanning"。應(yīng)當(dāng)理 解，可采用其它適宜的方法來測定本文所述膜的厚度。
[0151] 對于多層膜，可由本文所述組合物形成每個相應(yīng)的層。用于形成多層膜的組合物 的選擇可對多個物理參數(shù)具有影響，從而可提供改善的特性，如較低的基重和較高的拉伸 和密封強(qiáng)度。具有改善的特性的商業(yè)多層膜的例子描述于美國專利7, 588, 706中。
[0152] 多層膜可包括3層構(gòu)造，其中第一膜層和第三膜層形成表層，而第二膜層在第一 膜層和第三膜層之間形成，以形成芯層。第三膜層可與第一膜層相同或不同，使得第三膜層 可包含如本文所述的組合物。應(yīng)當(dāng)理解，可使用類似的膜層形成具有多于3個層的多層膜。 對于多層膜而言，預(yù)期如本文所述的組合物在不同層中具有不同的含量濃度。使用多層膜 的一種技術(shù)是控制如本文所述組合物的位置。例如，在3層膜中，芯層可包含如本文所述的 組合物，而外層不包含如本文所述的組合物。另選地，內(nèi)層可不包含如本文所述的組合物， 而外層確實包含如本文所述的組合物。
[0153] 如果多層膜中不相容的層相鄰，則可有利地在它們之間放置接合層。接合層的作 用在于，在不相容材料之間提供過渡和充分的粘附力。粘合層或接合層通常用于拉伸、扭曲 或變形時表現(xiàn)出分層的層與層之間。分層可為微觀分離或宏觀分離。在任一種情形下，膜 的性能可因該分層而失能。因此，層之間表現(xiàn)出充分粘附力的接合層用于限制或消除該分 層。
[0154] 接合層一般用于不相容材料之間。例如，當(dāng)聚烯烴和共聚（酯-醚）為相鄰層時， 一般可使用接合層。
[0155] 根據(jù)相鄰材料的性質(zhì)選擇接合層，并且所述接合層與一種材料（例如非極性疏水 層）和反應(yīng)性基團(tuán)相容和/或相同，所述反應(yīng)性基團(tuán)與第二材料（例如極性親水層）相容 或相互作用。
[0156] 適宜的接合層主鏈包括聚乙烯（低密度-LDPE，線性低密度-LLDPE，高密度-HDPE， 和非常低密度-VLDPE)和聚丙烯。
[0157] 反應(yīng)性基團(tuán)可為接枝至該主鏈的接枝單體，并且為或包含至少一種α-或烯 鍵式不飽和羧酸或酸酐，或它們的衍生物?？蔀橐辉人帷⒍人峄蚨嘣人岬拇祟愻人?和酸酐的例子為丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、延胡索酸、衣康酸、巴豆酸、衣康酸酐、馬來酸 酐、和取代的蘋果酸酐例如二甲基馬來酸酐。不飽和酸的衍生物的例子為鹽、酰胺、酰亞胺 和酯，例如馬來酸一鈉和二鈉、丙烯酰胺、馬來酰亞胺、和延胡索酸二乙酯。
[0158] 尤其優(yōu)選的接合層為乙烯與0. 1至30重量％的一種或多種不飽和單體的低分子