專利名稱：雙組分微纖維的制作方法
發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及可以制成在堿水條件下通過分散到廢水中而處理掉的制品的膜、復(fù)合材料和其它組合物，以及由這種組合物制成的在使用時(shí)具有穩(wěn)定性和分散到水中來作為一種處理手段的諸如片狀材料的這種制品用途。
發(fā)明的背景即使在各種消費(fèi)者物品、包裝和醫(yī)療制品中所用的塑料的數(shù)量在過去二十年內(nèi)不增長，還是可以看到越來越多的不可降解的塑料裝滿了廢渣填埋場(landfill)。與較為傳統(tǒng)的木材、玻璃、紙張和金屬制品相比，塑料能提供許多優(yōu)點(diǎn)，它們包括改進(jìn)的性能、可比或下降的制造成本、下降的運(yùn)輸成本等。將包括食品廢棄物、包裝材料等在內(nèi)的所有廢物丟棄到典型的廢渣填埋場中能提供較穩(wěn)定的環(huán)境，可以看到這些廢物中沒有一種以明顯的速度分解。越來越多地討論和使用了其它處理廢物的方案，以便使某些部分的廢物不用掩埋法來處理。這些替換方法的例子包括城市固體廢物堆肥、厭氧菌致分解、酶消化和廢水污水處理。
發(fā)展更適合于這些廢物處理法的組合物和制品是塑料改進(jìn)的現(xiàn)有技術(shù)所關(guān)注的目標(biāo)。
已有技術(shù)先前已認(rèn)識到將各種制品設(shè)計(jì)成在使用后能扔到盥洗室或抽水馬桶中，通常稱其為“可沖洗的”?？蓻_洗的制品能完全(但并不總是)分散在廢水體系中。主要將其制造成能避免堵塞廢水體系。這種類型的非織造制品通常用于婦女衛(wèi)生巾或失禁用品。例如，在美國專利3,480,016中披露的一次性衛(wèi)生產(chǎn)品由通過樹脂結(jié)合在一起的纖維組成，所述樹脂不溶于水但一旦扔進(jìn)抽水馬桶，由于對水的敏感性會(huì)分散在水中。類似的結(jié)構(gòu)在美國專利3,804,092中有描述?；蛘撸糜趮D女衛(wèi)生制品的復(fù)合可沖洗的結(jié)構(gòu)包括WO91/08726 PCT國際申請中所述的結(jié)構(gòu)，其中將纖維材料的吸收劑芯層壓到可透水的頂片和不可透水的背片上。頂片可以是膜或非織造的，并且將頂片和背片描述成包含聚丙交酯或聚乙交酯。類似的復(fù)合制品和用途描述于美國專利5,300,358中。
已有技術(shù)披露了許多由膜結(jié)構(gòu)組成的可沖洗的制品。例如，美國專利3,546,716中描述了一種便盆襯墊，它由涂有不溶于水或防水材料的冷水溶性基膜，即聚(乙烯醇)膜制成。該結(jié)構(gòu)也包含覆蓋粘附到水不溶性涂層上的薄紙，所述結(jié)構(gòu)宜處理到污水體系中。
另一系列設(shè)計(jì)成可沖洗到污水處理中的制品描述于美國專利4,372,311中，其中提出了由涂有不溶性材料的水溶性膜組成的一次性制品。該制品可用作婦女衛(wèi)生制品、尿布組件或繃帶。提到存在層壓結(jié)構(gòu)，這是當(dāng)涂層的厚度足以使其本身具有膜狀性能所致。
在美國專利4,620,999中描述了使用涂有或?qū)訅旱剿蝗苄阅ど系乃苄阅ぷ鳛橐淮涡源?。?quán)利要求書提出了用于人體排泄物的包裝，該包裝在使用過程中對人體排泄物是穩(wěn)定的，但通過加入苛性物質(zhì)使pH值達(dá)到至少約12，可以將它制成在廁所中以適于進(jìn)入污水體系的速度降解，而不會(huì)導(dǎo)致阻塞。這種結(jié)構(gòu)一般是涂有聚(羥基丁酸酯)的聚(乙烯醇)膜層。
一種有關(guān)的結(jié)構(gòu)描述于WO 92/01556 PCT國際申請中。描述了一種包含水不溶性和水溶性膜層的多層膜，其中所述兩層可以由聚(乙烯醇)制成，不同之處在于水解程度提供不同的溶解度。復(fù)合材料的機(jī)械強(qiáng)度來自水溶性組分，而在使用過程中的耐水性來自水不溶性涂層。預(yù)計(jì)的用途包括尿布、杯子、高爾夫球座和洗衣袋。稍后的WO 93/22125國際申請描述了制造這些結(jié)構(gòu)的方法，并列出了用作衛(wèi)生制品的附加制品和其中的不溶性涂層具體是油墨的制品。
由多層膜組成的組合物在已有技術(shù)中是己知的。這種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用取決于利用物理性能，以便提高這種結(jié)構(gòu)在使用過程中的穩(wěn)定性或壽命。例如，美國專利4,826,493和4,880,592說明了使用羥基丁酸酯聚合物的薄層作為多層結(jié)構(gòu)中的一個(gè)組分，作為尿布組件和造口術(shù)袋的不滲透膜。
具有所設(shè)計(jì)多層膜的其它制品特別可用來堆肥。WO 92/15454 PCT國際申請描述了由在環(huán)境下可降解膜的外層和可生物降解、水溶性膜的內(nèi)層組成的膜。一般來說，外層由聚烯烴、聚(己內(nèi)酯)或乙烯-乙酸乙烯酯組成，而內(nèi)層則為聚(乙烯醇)。一種外層可以是非織造結(jié)構(gòu)。在此領(lǐng)域中的其它文獻(xiàn)有EPO申請0 616 570。
在已有技術(shù)中已提到多層微纖維的發(fā)展。在美國專利5,207,970中說明了構(gòu)成基本技術(shù)的專利，該專利描述了可用來制備多層微纖維的方法。
對醫(yī)療廢物的處理日益處于政府機(jī)構(gòu)和公眾類似機(jī)構(gòu)的仔細(xì)審查之下。對被傳染物質(zhì)污染的材料去向的關(guān)注是正當(dāng)?shù)?，并且?yīng)采取適當(dāng)?shù)拇胧┮源_保健康護(hù)理工作者和普通公眾的安全。
目前，醫(yī)療廢物可以分類成可再使用和可處理的?？稍偈褂玫尼t(yī)療制品在嚴(yán)格的條件下進(jìn)行清洗和消毒，以確保滅菌。例如，可再使用的醫(yī)療器件如外套或窗簾的使用次數(shù)可高達(dá)100次。作為比較，在使用后，在處理到特別指定的廢渣填埋或廢物焚化爐之前，一般對一次性醫(yī)療制品進(jìn)行滅菌或消毒，這會(huì)顯著提高成本。通常，用于受污染的單次使用制品的處理費(fèi)用是相當(dāng)高的。
在美國專利5,125,995和5,270,111中披露了可水分散的帶子用在可再使用的外科窗簾和手術(shù)衣上。使用可水分散的指示劑帶在WO93/24152PCT國際申請中有披露。
另外，一系列的美國專利描述了復(fù)合織物、器具、包裝材料和處理溶于熱水的外套和織物的方法，它們是美國專利5,268,222；5,207,827；5,181,967和5,181,966。所描述的結(jié)構(gòu)一般主要由僅在高于37℃時(shí)溶解的聚(乙烯醇)組成。所述制品的目標(biāo)處理方法是通過洗滌，其中溫度通常高于50℃。
類似的織物描述于加拿大專利申請2,093,051中。非織造層的復(fù)合結(jié)構(gòu)從聚(乙烯醇)組分和在使用過程中作為阻擋層的另一種材料制成。所要求的非織造織物設(shè)計(jì)成分散在pH值大于12的水性環(huán)境中，并且高于70℃的溫度持續(xù)少于約10分鐘的時(shí)間。
聚(乳酸)、其共混物和由其制得的若干制品一般性地描述于美國專利5,200,247；5,227,415；5,076,983；5,216,050；5,359,026；和WO94/06866；WO94/07941；WO94/08078；WO92/04412和WO92/04410的PCT國際申請中，上述參考文獻(xiàn)在此引用。沒有一種文獻(xiàn)描述過在可洗滌分散的制品中使用聚(乳酸)。
聚(酯酰胺)描述于一系列由Barrows等的美國專利5,286,837；4,529,792和4,343,931中。還未意識到在可洗滌分散的制品中使用這種材料。
發(fā)明的概述已有技術(shù)認(rèn)識到使用沖洗到廢水中而被處理掉的水溶性或可堿分散的材料或它們的混合物作為制品。然而，已有技術(shù)未曾認(rèn)識到可以使用新穎的組合物和材料以及現(xiàn)有的組合物和材料來提供在單次商業(yè)洗滌循環(huán)(singlecommercial laundry cycle)過程中可經(jīng)水解降解而有效地分散的單次使用的制品。
本發(fā)明涉及對組合物和制品的改進(jìn)，所述組合物和制品可處理到廢水處理過程，尤其是通過分散到附帶提高溫度或提高pH值或兩者的堿水環(huán)境中并且可以包括機(jī)械攪拌的處理過程中。
本發(fā)明解決了處理制品的問題，其辦法是將所設(shè)計(jì)的材料用于單次使用，而后將其處理到洗滌循環(huán)中。這樣就可以消除運(yùn)輸和處理的費(fèi)用并可以避免與一次性醫(yī)療制品有關(guān)的危險(xiǎn)和可再使用制品的不完全滅菌的危險(xiǎn)。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn)可以將新穎和現(xiàn)有的組合物和材料用作這樣一種類型的制品，該制品解決了單次使用制品處理和多次使用制品再循環(huán)中遇到的問題。
本發(fā)明所用的組合物可以由各種聚合物制造，并且可以制成各種形式。某些組合物本身是新穎的，而某些結(jié)構(gòu)形式是新穎的。本發(fā)明所有實(shí)施方案的新穎性在于其作為可堿水處理的制品的用途。
本發(fā)明所用的組合物包含可水解降解的聚合物。與美國材料試驗(yàn)學(xué)會(huì)對塑料的D883標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語所用的定義一致，“可水解降解”是指可降解的塑料，其中降解是由水解引起的?！翱山到獾乃芰稀笔侵冈O(shè)計(jì)成在特定的環(huán)境條件下其化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化的塑料，從而導(dǎo)致?lián)p失某些性能，所述性能可能隨適用于塑料的標(biāo)準(zhǔn)測試方法的測量和確定其分類的某一段時(shí)間的應(yīng)用而變。對本發(fā)明來說有意義的是可水解降解的聚合物不僅能在洗滌時(shí)的堿水條件下分散，而且能隨時(shí)間在廢水中發(fā)生降解，而不管pH值如何。
可水解降解聚合物的不受限制的種類包括聚(乳酸)(下面稱為“PLA”)；聚(酯酰胺)(下面稱為“PEA”)；聚(乙醇酸)(下面稱為“PGA”)；和聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)(poly(hydroxy butyrate-co-valerate))(下面稱為“PHBV”)等；和它們的組合如共聚物、共混物、混合物等。
本發(fā)明的某些組合物也包含與水溶性聚合物組合的可水解降解的聚合物?！八苄浴笔侵府?dāng)與水持久接觸時(shí)能完全溶解的聚合物。水溶性聚合物的不受限制的種類包括聚(乙烯醇)(下面稱為“PVOH”)、聚(天冬氨酸)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(氧化烯)、配位的碳水化合物，和它們的組合如共聚物、共混物、混合物等。
本發(fā)明所用組合物的結(jié)構(gòu)可以包括單層膜、多層膜、由短纖維制成的非織造網(wǎng)、由單層微纖維制成的非織造網(wǎng)、由多層微纖維制成的非織造網(wǎng)、由共混組合物的微纖維制成的非織造網(wǎng)和由皮芯型微纖維(sheath-coremicrofibers)制成的非織造網(wǎng)。
本發(fā)明所用的組合物種類和結(jié)構(gòu)種類可以視可堿水分散制品所需的特征種類而加以選擇。
本發(fā)明的制品可以具有下述特征。當(dāng)與升高溫度的水接觸時(shí)，該制品可以分散，因而可以處理到廢水中?！吧邷囟取笔侵父哂诨虻扔?0℃。
當(dāng)與提高pH值的水接觸時(shí)，制品可以分散，因而可以處理到廢水中。“提高pH值”是指pH值大于7。pH值較好是大于9.5但不超過11.9，因?yàn)楸景l(fā)明的各制品將在升高的溫度下在單次商業(yè)洗滌循環(huán)過程中分散到堿性pH值小于12的廢水中。商業(yè)洗滌通常避免在pH為12或更大情況下進(jìn)行的洗滌，因?yàn)榭稍偈褂玫目椢飼?huì)遭到破壞，尤其是聚酯。
當(dāng)與水接觸最少的時(shí)間如在單次商業(yè)洗滌循環(huán)中使用時(shí)，制品可以分散，因而可以處理到廢水中?！皢未紊虡I(yè)洗滌循環(huán)”是指浸泡、攪拌、旋轉(zhuǎn)、漂洗的一次循環(huán)，旋轉(zhuǎn)花費(fèi)約40分鐘，浸泡和攪拌的持續(xù)時(shí)間約為30分鐘。
制品在制備、貯藏和使用過程中是結(jié)實(shí)和耐水的。“耐水的”是指制品在與水、鹽水溶液或人體分泌液如汗水、血液、尿或其它體液接觸時(shí)不會(huì)明顯降解，而在單次商業(yè)洗滌循環(huán)中與水接觸時(shí)仍能分散，因而可進(jìn)行處理。
“可堿水分散的制品”是指在升高的溫度、提高的pH值下和單次商業(yè)洗滌循環(huán)過程中，制品基本上降解成小塊并基本上分散到水中。基本上降解較好是至少90重量％的制品發(fā)生降解。小塊應(yīng)能通過篩網(wǎng)和其它一般與商業(yè)洗滌設(shè)備相連的過濾裝置。一般來說，篩網(wǎng)和過濾裝置能讓尺寸不大于約25毫米，較好不大于約12毫米，最好不大于7毫米的小塊通過。小塊的尺寸越小，對小塊來說就越容易持續(xù)地在廢水中進(jìn)行水解降解，而不管pH值如何。
本發(fā)明的一個(gè)特征是本發(fā)明的制品能分散在堿水環(huán)境中，并且在使用過程中仍然能耐水。該制品可以由至少一種可水解降解的聚合物或由聚合物的組合物(其中一種聚合物是可水解降解的，而一種聚合物是水溶性的)制成。該制品在使用過程中能很好發(fā)揮作用，因?yàn)榭伤饨到獾木酆衔锸遣蝗苡谒虿豢赏杆?，并能防止水溶性聚合物在與液體或體液接觸時(shí)發(fā)生溶解。在處理時(shí)，水溶性聚合物會(huì)提高制品在堿水環(huán)境中的溶解或破裂速度，尤其是當(dāng)置于單次商業(yè)洗滌循環(huán)的升高溫度、提高pH值的某種條件組合的情況下。制品的可水解降解的聚合物部分會(huì)水解或以其它方式降解，使水溶性聚合物溶解，從而導(dǎo)致整個(gè)制品破裂并分散到廢水中。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是本發(fā)明的制品在至少不長于單次商業(yè)洗滌循環(huán)的短時(shí)間內(nèi)完全分散到水中，從而很容易地處理了使用過的制品。已知洗滌循環(huán)能對受污染的材料進(jìn)行消毒，因此含有分散制品的廢水排放物就沒有危害。事實(shí)上，若需要的話，廢水可進(jìn)一步使可水解降解的聚合物進(jìn)行水解降解，而不管pH值如何。與受污染的制品保持固體廢物狀，因而將其處理到廢渣填埋場或廢物焚化爐之前需要進(jìn)行消毒相比，這種處理方法更為方便。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是現(xiàn)有的組合物或結(jié)構(gòu)可以用在新的制品中，獲得按本發(fā)明使用的可堿水分散的制品。意想不到的是，某些可水解降解的材料在一次洗滌循環(huán)中就能充分地降解，這樣可以認(rèn)為由其制得的制品是分散的。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是新穎的組合物和結(jié)構(gòu)也可以用在新的可堿水分散的制品中。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是可水解降解的聚合物可以單獨(dú)或與本發(fā)明所用結(jié)構(gòu)中的水溶性聚合物一起使用。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是本發(fā)明所用的結(jié)構(gòu)可以與可再使用的醫(yī)療器件組合起來，其中當(dāng)組合件的可再使用部分再循環(huán)利用時(shí)，僅對組合件的可分散部分進(jìn)行處理?？梢栽谕淮蜗礈煅h(huán)中進(jìn)行再循環(huán)和處理。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的組合物和結(jié)構(gòu)是容易制造的。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明的組合物和結(jié)構(gòu)是柔韌的，可貼合到哺乳動(dòng)物身體上，并且對哺乳動(dòng)物的皮膚沒有刺激或不會(huì)引起過敏。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是能使用本發(fā)明來改變處理方式，其中對傳染性廢物污染的制品的處理從固體廢物的廢渣填埋或焚燒改為廢水處理。
簡言之，本發(fā)明的一個(gè)方面是一種包含可堿水分散的微纖維的制品，所述微纖維包含至少一種可水解降解的聚合物。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是耐水、可堿水分散的制品的應(yīng)用，所述制品在升高的溫度，提高的pH值下以及單次商業(yè)洗滌循環(huán)過程中是可分散的，其中該制品包含至少一種可水解降解的聚合物。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種多層狀的微纖維，它包含至少一層水溶性聚合物和至少一層的至少一種可水解降解聚合物。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種皮芯型微纖維，它包含水溶性聚合物芯和可水解降解聚合物皮。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種處理耐水、可堿水分散制品的方法，所述制品包含至少一種可水解降解的聚合物，所述方法包括使制品經(jīng)歷升高的溫度，提高的pH值以及單次商業(yè)洗滌循環(huán)的步驟，從而使制品分散到廢水中。
本發(fā)明的實(shí)施方案將進(jìn)一步描述如下。
附圖的簡要說明

圖1是制造本發(fā)明皮芯型微纖維的設(shè)備的部分橫截面的側(cè)視圖。
圖2是本發(fā)明皮芯型微纖維的橫截面圖。
發(fā)明的實(shí)施方案本發(fā)明制品的結(jié)構(gòu)本發(fā)明所用組合物的結(jié)構(gòu)可以包括單一聚合物的單層膜、共混聚合物的單層膜、多層膜、由短纖維制成的非織造網(wǎng)、由單層微纖維制成的非織造網(wǎng)、由多層微纖維制成的非織造網(wǎng)、由共混組合物的微纖維制成的非織造網(wǎng)和由皮芯型微纖維制成的非織造網(wǎng)。
該結(jié)構(gòu)可以制成可堿水分散的制品，所述制品可以用作外套、窗簾、包扎品、外科海綿、口罩、尿布、衛(wèi)生制品、包裝、帶子和一次性醫(yī)療織物。
可以按本領(lǐng)域技術(shù)熟練者已知的方法來制造本發(fā)明所用的膜。成膜技術(shù)有流延、噴射(blowing)和共擠出。
可以按本領(lǐng)域技術(shù)熟練者已知的方法來制造本發(fā)明所用的非織造網(wǎng)?？梢詫⒑线m的可水解降解的聚合物紡成纖維，而后通過成網(wǎng)技術(shù)(氣流鋪置或干法或濕法成網(wǎng))和粘網(wǎng)技術(shù)(熱、化學(xué)或機(jī)械手段)相結(jié)合的技術(shù)將該纖維加工成非織造片。同樣有用的是直接成網(wǎng)技術(shù)如熔噴法、紡粘法和多層微纖維熔噴法成網(wǎng)。
一旦將膜或非織造網(wǎng)制成片或片狀材料，可以按本領(lǐng)域技術(shù)熟練者已知的方法對外套、窗簾或其它結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行縫制、粘合或其它方式的組裝。組裝外套、窗簾和類似結(jié)構(gòu)形式時(shí)所用的技術(shù)包括縫合、熱封、聲波焊和粘合劑層壓。
在本發(fā)明制品結(jié)構(gòu)中所用的組合物本發(fā)明所用的組合物包含可水解降解的聚合物。這些可水解降解的聚合物可以單獨(dú)使用并制成厚度為10-300μm，較好為10-125μm的膜。這種可水解降解聚合物膜的不受限制的例子包括披露于美國專利5,200,247；5,227,415；5,076,983；5,216,050和WO94/06866；WO94/07941；WO94/08078；WO92/04412和WO92/04410PCT國際申請中的PLA膜；和披露于美國專利5,286,837；4,529,792和4,343,931中的PEA膜。
可水解降解的聚合物膜可與水溶性聚合物如PVOH的膜結(jié)合起來，制成兼有提供耐水性的可水解降解聚合物膜和提高多層膜在單次商業(yè)洗滌循環(huán)時(shí)的分散性的水溶性聚合物膜的優(yōu)點(diǎn)的雙層膜?？伤饨到獾木酆衔飳釉陔p層膜中的厚度約為0.1-250μm，較好約為5-150μm。水溶性聚合物層在雙層膜中的厚度約為0.1-250μm，較好約為5-150μm。這樣，雙層膜的厚度可以約為5-300μm，較好約為10-125μm。
按美國專利4,908,278的內(nèi)容，多層膜的整個(gè)厚度可以保持相對不變，盡管層數(shù)是可以變化的。含有多層的膜可以按這種方式來構(gòu)造。
任選地來說，水溶性聚合物膜層夾在兩層相同或不同的可水解降解聚合物膜層之間的三層膜提供了這樣一種組合物，該組合物在使用過程中能提供耐水性，而后一旦在水中處理就會(huì)散開。
可水解降解聚合物和水溶性聚合物的膜可以混合在一起，形成聚合物單層。聚合物之比可以約為1∶19-19∶1?；旌蠈拥暮穸瓤梢约s為10-300μm。
在本發(fā)明中也可以使用可水解降解聚合物的非織造網(wǎng)。非織造網(wǎng)可以包括幾種結(jié)構(gòu)，它們中的一些本身就是新穎的。非織造網(wǎng)可以從微纖維制得，所述微纖維是多層狀的或由兩種或多種不同的聚合物組合物共混而得。非織造網(wǎng)也可以從皮芯型微纖維制得，其中微纖維的芯層由與皮層不同的聚合物制成。
在本發(fā)明中可以使用可水解降解聚合物微纖維的非織造網(wǎng)。這種微纖維的不受限制的例子包括按本領(lǐng)域技術(shù)熟練者已知的方法制得的PLA噴射微纖維非織造網(wǎng)。這種技術(shù)的不受限制的例子是在WO94/08078 PCT國際申請中披露的方法。
共混微纖維的非織造網(wǎng)可以按本領(lǐng)域技術(shù)熟練者已知的方法由一種或多種可水解降解的聚合物和一種或多種水溶性聚合物制得。這種共混微纖維非織造網(wǎng)的不受限制的例子包括PVOH和PLA的共混物。這種非織造網(wǎng)的密度為10-200g/m2，較好為25-130g/m2。
可以按本發(fā)明的方法制造多層微纖維的非織造網(wǎng)。這些新穎的組合物和結(jié)構(gòu)在本發(fā)明中是特別有用的。多層微纖維可以具有2至約27層不同聚合物，較好是不同種類聚合物的交替層。多層微纖維較好具有約3至9層，對于最外層來說優(yōu)選的是包含可水解降解聚合物的微纖維。
不同的聚合物可以是兩種可水解降解的聚合物，例如PLA和PHBV的交替層，或PLA和PEA的交替層，或PHBV和PEA的交替層?；蛘咻^好的是，不同的聚合物是不同種類的聚合物，交替層中有至少一種可水解降解的聚合物，和至少一種水溶性聚合物。交替層較好包含兩種聚合物一種是可水解降解的聚合物，另一種是水溶性聚合物。
多層微纖維的不受限制的例子包括作為水溶性聚合物的PVOH與作為可水解降解聚合物的PLA、PEA或PHBV的組合。多層微纖維的層數(shù)較好為3至9層，最外層是可水解降解的聚合物。
多層微纖維的厚度約為1-20μm。
在多層微纖維中組合物的擠出進(jìn)料比(extrusion feed ratio)約為9/1-1/9的可水解降解聚合物/水溶性聚合物，較好約為3/1-1/3的可水解降解聚合物/水溶性聚合物。
本發(fā)明特別好的多層微纖維組合物是三層微纖維，其組成是75/25的PLA/PVOH，其中PLA構(gòu)成兩個(gè)外層。在此擠出進(jìn)料比時(shí)，PLA/PVOH/PLA微纖維非織造網(wǎng)具有特別好的機(jī)械強(qiáng)度，用于制造可堿水分散的制品。
本發(fā)明的其它多層微纖維組合物包括PHBV/PVOH/PHBV多層微纖維、PHBV/PLA多層微纖維和PEA/PVOH/PEA多層微纖維。
本發(fā)明的多層微纖維非織造網(wǎng)可以按美國專利5,207,970(Joseph等)中所述的較好方法制造。該方法使用美國專利5,207,970中圖1所示的設(shè)備，其中將各聚合物組分從分開的分流器、分流器區(qū)域或組合歧管引入模頭的模腔中，和從擠出機(jī)引入如分流器中。也可以使用齒輪泵和/或清洗塊(purgeblocks)，以便細(xì)微地控制聚合物的流速。在分流器或組合歧管中，各分開的聚合物組分流形成單個(gè)層狀流。然而，在到達(dá)模頭之間，各分開的流較好是保持不直接接觸盡可能長的時(shí)間。
僅在分離或分開的流到達(dá)模頭或?？字榜R上將其合并。這樣就能使在由單個(gè)層狀流合并后的分開流中形成的流動(dòng)不穩(wěn)定性的可能性降至最小，所述不穩(wěn)定往往會(huì)在多層微纖維中形成不均勻和不連續(xù)的縱向?qū)印?br> 將多層聚合物流從模腔通過一排并列的孔擠出。在此擠出之前，可以適當(dāng)?shù)夭捎贸Ｒ?guī)的衣架式變流套(coathanger transition piece)將進(jìn)料制成合適的模腔外形?？諝猹M縫位于一排孔的兩側(cè)，以便高速地將均勻加熱的空氣引向擠出層狀的熔體流?？諝鉁囟韧ǔ＜s為熔體流的溫度，盡管較好是比聚合物熔體的溫度高20-30℃。此熱的高速的空氣將擠出的聚合物材料拉長拉細(xì)，所述聚合物材料在離開模頭比較短的距離后通常就固化了。然后采用已知的方法將固化或部分固化的纖維制成網(wǎng)，收集起來。
采用美國專利5,207,970中所述的熔噴法來制備本發(fā)明皮芯型微纖維的非織造網(wǎng)。該方法使用在此圖1中所示的設(shè)備10。本發(fā)明的皮芯型微纖維具有圖2所示的微纖維30的橫截面外觀，它較好包含由可水解降解聚合物制成的皮32和由不同聚合物制成的芯34。芯聚合物較好是可水解降解的聚合物或水溶性聚合物。在特別好的實(shí)施方案中，芯聚合物是水溶性聚合物。本發(fā)明的皮芯型微纖維是耐水的，但在升高的溫度，提高的pH值下和單次商業(yè)洗滌循環(huán)中也是可堿水分散的。
適用于本發(fā)明皮芯型微纖維的可水解降解的聚合物包括所有適用于本發(fā)明多層微纖維的可水解降解的聚合物?？伤饨到獾木酆衔镙^好選自聚(乳酸)、聚(酯酰胺)、聚(乙醇酸)和聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)，和上述兩種或多種的組合，其形式有共聚物、共混物或混合物。
適用作芯聚合物的水溶性聚合物包括所有適用于本發(fā)明多層微纖維的水溶性聚合物。水溶性聚合物較好選自聚(乙烯醇)、聚(天冬氨酸)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(氧化烯)和配位的碳水化合物，和上述兩種或多種的組合，其形式有共聚物、共混物或混合物。
在本發(fā)明最好的實(shí)施方案中，皮芯型微纖維包含由聚(乳酸)制成的皮和由聚(乙烯醇)制成的芯。
參看圖1，使用熔噴法制造本發(fā)明的皮芯型微纖維，其中將可水解降解的皮聚合物與水溶性芯聚合物合并起來，通過一排并列的孔11擠出到收集表面上。來自擠出機(jī)22的芯聚合物流和來自擠出機(jī)23的皮聚合物流送入分流器20中，在分流器中皮聚合物流分離成兩個(gè)分開的流24、25，該兩個(gè)流位于芯聚合物流26的兩側(cè)。分開的流24-26而后進(jìn)入模頭16中。這些流在通過模頭16時(shí)用物理方法分開，不讓它們直接相互接觸，直至在到達(dá)膜孔11之前的瞬間。然后使這些流合并成單股熔體流，該熔體流從模頭16擠出成為皮芯型微纖維。空氣狹縫18高速地將均勻加熱的空氣引向擠出的皮芯型熔體流，使擠出的聚合物材料拉長拉細(xì)，所述聚合物材料在離開模頭一段短的距離后就固化了。空氣溫度通常約為熔體流的溫度，盡管較好是比聚合物熔體的溫度高20-30℃。采用已知的方法將固化或部分固化的皮芯型纖維制成網(wǎng)，收集起來。
大部分可水解降解的聚合物是可以商購的。PHBV(-18)可商購自ZenecaBiopolymers，Wilmington，Delaware。PLA可以ECOPLATMResin Lots18、19、20、23和51購自Cargill Incorporated，Minneapolis，Minnesota，其它的披露于美國專利5,359,026中。PEA可以按美國專利5,286,837；4,529,792和4,343,931制備。
水溶性聚合物是可以商購的。PVOH可以Vinex2019、Vinex2034或Vinex2144樹脂或以Airvol 125或325樹脂購自Air Products，Allentown，Pennsylvania。
任選的其它材料可以加到本發(fā)明所用的組合物和結(jié)構(gòu)中，以賦予所得制品以附加的性能。其它材料的不受限制的例子包括增塑劑、抗菌劑和液體排斥劑。
增塑劑的不受限制的例子包括檸檬酸三乙酯、乳酸烷基酯、三醋精、烷基二醇和原料聚合物的低聚物，其用量可占最終組合物的約1-50重量％，較好約為5-30重量％。
抗菌劑對本領(lǐng)域的技術(shù)熟練者來說是已知的。盡管目前還不知道那些特定的抗菌劑、防霉劑和類似物適合于本發(fā)明的這些結(jié)構(gòu)和組合物，但不受限制的例子可以包括葡萄糖酸洗必太(chlorhexidine glucanate)、碘附(iodophores)、巰氧吡啶、異噻唑啉(isothiazolines)或苯并咪唑。這些試劑的用量可以視試劑的不同約為0.2-3000份/106份組合物總量。
液體排斥劑的不受限制的例子包括氟化物如美國專利5,025,052和5,099,026中披露的噁唑烷酮(oxazolidinones)、硅氧烷和蠟，其用量占最終組合物的約0.5-5重量％，較好約為0.5-2重量％。
上述的膜復(fù)合材料和非織造網(wǎng)可以組合起來用作本發(fā)明的制品?？赡艿膹?fù)合結(jié)構(gòu)的不受限制的例子包括可水解降解的聚合物非織造網(wǎng)層壓到水溶性聚合物膜上。尤其是，PLA或PEA的噴射微纖維網(wǎng)可以層壓到PVOH膜上，獲得一復(fù)合材料，該復(fù)合材料具有與上述PLA/PVOH膜或PLA/PVOH多層微纖維非織造網(wǎng)相類似的性能，即在使用時(shí)具有耐水性和在堿水條件下具有分散性。相反，也可以制成將可水解降解的聚合物膜層壓到水溶性聚合物的非織造網(wǎng)上。
本領(lǐng)域的技術(shù)熟練者應(yīng)能明白膜和網(wǎng)的可能組合以及這些膜和網(wǎng)的組合物并不局限于在此所述的這些可能的情況。本發(fā)明預(yù)期單獨(dú)使用各種形式的可水解降解的聚合物或?qū)⑵渑c各種形式的水溶性聚合物結(jié)合起來使用，它們都將用在制品的組合件中，所述制品在制備、貯藏和使用過程中具有耐水性，但當(dāng)浸沒在水中時(shí)在升高的溫度、提高的pH值下和不長于單次商業(yè)洗滌循環(huán)的過程中是可分散的。
其它不受限制的例子包括可水解降解的非織造網(wǎng)層壓到另一種可水解降解的非織造網(wǎng)或膜上制成的復(fù)合材料。本發(fā)明包括來自在此所述的膜和非織造網(wǎng)的所有可能的各種復(fù)合材料。
本發(fā)明的有用性本發(fā)明提供很大的實(shí)用性，其中要求制品在使用過程中具有耐水性，但采用諸如洗滌之類的水處理能對其進(jìn)行處理。這種用途的例子包括外科非織造織物和膜如窗簾、手術(shù)衣、包扎品、口罩、外科海綿、包裝、膠帶背襯和衛(wèi)生制品，其中耐水性對制品的性能來說是關(guān)鍵性的，但對受污染制品的處理要求特殊的處理方式。
本發(fā)明優(yōu)于PVOH膜和高度水解的非織造織物。若在使用過程中存在接觸液體的潛在可能性，則那些特殊級別的PVOH是需要的，以便在使用過程中保持性能。然而，這些相同級別的PVOH在醫(yī)院洗滌設(shè)備一般所處的溫度下不容易溶解，從而限制了其作為可分散制品的有用性。相反，本發(fā)明的制品在醫(yī)院洗滌設(shè)備所處的典型條件下是可分散的，所述條件是pH值大于9.5但一般小于12.0并且溫度為70℃的堿水溶液。
本發(fā)明所用的可水解降解的材料在所用過程中具有足夠的性能，但仍能分散在醫(yī)院的洗滌設(shè)備中。在某些實(shí)施方案中，本發(fā)明也可以包含水溶性材料，通過在使用過程中保持適當(dāng)?shù)男阅?，材料的這種組合能擴(kuò)大適用的水溶性材料(即冷水溶性PVOH)的范圍。
本發(fā)明的制品在典型的洗滌條件下是可分散的?？伤饨到獾木酆衔锲鸪踉趬A水洗滌條件下降解后，若需要的話，它進(jìn)一步地還可以在廢水中的水和較好在廢水中天然存在的微生物的作用下發(fā)生水解降解。在較好的實(shí)施方案中，水溶性聚合物也是可生物降解的。洗滌廢物的下游處理一般是一種廢水處理方式，其中已知存在有大量的生物體繁殖物。
本發(fā)明的另一種用途是將可堿水分散的制品與可再使用的醫(yī)療器件如外套或窗簾組合起來，其中可堿水分散的制品是可分散的，而可再使用的醫(yī)療器件是可再循環(huán)利用的。兩種制品的不受限制的配置方式可以包括覆蓋、重疊和連接結(jié)構(gòu)，其中要丟棄的組合件部分是可分散的制品。一次使用后，可以對另一種可分散的制品進(jìn)行縫合，用可堿水分散的粘合劑粘合，或聲波焊接到可再使用的制品上。
本發(fā)明的其它方面將在下述實(shí)施例中披露。
測試方法噴射微纖維網(wǎng)的基重從微纖維網(wǎng)上切下10×10厘米(cm)的樣品，稱重精確到±0.001g。將重量乘以100，記為按g/m2計(jì)的基重。
洗滌重量損失試驗(yàn)稱重5-50克膜或非織造基材的樣品，放在61×91.5厘米篩網(wǎng)洗衣袋中，該袋的篩孔直徑約為7毫米。然后將袋折兩次，將其本身包兩次，而后用114毫米的篩網(wǎng)洗衣袋針封起來。針和篩網(wǎng)袋(mesh bag)都商購自MinnesotaChemical Company，St.Paul，MN。將篩網(wǎng)袋放入60磅型(27千克)的商用洗衣機(jī)(Milnor洗衣機(jī)，型號No.36021lbwe/aea；Pillerin Milnor Corp.，Kenner，LA)中。然后采用外科亞麻布的典型洗滌循環(huán)洗滌樣品。該循環(huán)包括(a)使用0.1％Paralate 55 GLll口商用液體洗滌堿(Ecolab Inc.St.Paul，MN)進(jìn)行3分鐘的堿冷水破壞，(b)3分鐘的冷水漂洗，(c)使用0.1％Paralate 55 GLll口商用液體洗滌堿和0.05％Kindet商用液體洗滌劑(Ecolab Inc.St.Paul，MN)進(jìn)行8分鐘的熱水洗滌劑和堿的步驟，(d)在71℃時(shí)進(jìn)行2-3分鐘的熱水漂洗，(e)在43.3℃時(shí)進(jìn)行3分鐘的溫水漂洗，(f)3分鐘的冷水漂洗，(g)使用0.05％Tri Liquid Sour 55GLTM(Ecolab Inc.)和0.05％Tex Special LiquidTM商用液體Denim潤滑劑/軟化劑(Ecolab Inc.)進(jìn)行4分鐘的冷水酸化/軟化，和(h)高速甩水。
然后打開各袋，對任何剩余的物料測重。任何物料的損失大于其初始質(zhì)量的90％認(rèn)為是可接受的。
燒杯試驗(yàn)在20℃、75％R.H.的室內(nèi)環(huán)境下，將20cm×20cm的基材部分放在500cm3燒杯的頂上。以大約25毫米深的凹陷材料陷入燒杯中將樣品放在燒杯內(nèi)。使用橡膠帶將材料的外側(cè)固定在燒杯上。將10cm3的自來水倒到基材的凹陷部分上。觀察待損的基材整體化的時(shí)間，記錄下來。
拉伸強(qiáng)度按照ASTM D882-91“塑料薄片拉伸性能的標(biāo)準(zhǔn)測試法”，采用Instron拉伸試驗(yàn)機(jī)(型號為1122)，Instron Corporation，Canton，MA，在夾頭間距為50.8毫米，滑動(dòng)橫梁速度為25.4厘米/分鐘下，測量多層微纖維網(wǎng)的拉伸模量數(shù)據(jù)。網(wǎng)樣品的寬度為2.54厘米。
實(shí)施例按下述方法制造多層微纖維的非織造網(wǎng)采用美國專利5,207,970(Joseph等)中所述的熔噴法制造本發(fā)明的多層噴射微纖維網(wǎng)。該方法使用帶有長度/直徑之比為5/1的圓形光滑表面的孔(10個(gè)/厘米)的熔噴模頭。
制備實(shí)施例1-29和對比例C1-C8，它們具有如下表1所列的不同的配方。使用兩臺不同溫度并且具有不同溫度的模體的擠出機(jī)，在某一空氣溫度、空隙和收集器距離的條件下，制備這些實(shí)施例。各實(shí)施例和對比例中的以℃表示的各擠出機(jī)、模體和空氣的溫度以及以厘米表示的空隙和收集器距離列于下表2中。
具有溫度如表2所列的各段的第一臺擠出機(jī)將表1所列的各實(shí)施例的樹脂1的熔體流送入供料頭組合件中。具有溫度如表2所列的段的第二臺擠出機(jī)將表1所列的各實(shí)施例的樹脂2(若使用樹脂2的話)的熔體流送入供料頭中。溫度為兩臺擠出機(jī)中溫度較高一臺的供料頭分成兩股熔體流。聚合物熔體流以交替的方式合并入排出供料頭的多層熔體流中，樹脂1位于最外層或奇數(shù)層，而樹脂2(若有的話)位于最內(nèi)層或偶數(shù)層。調(diào)節(jié)齒輪泵，使送入供料頭組合件的樹脂1/樹脂2的擠出進(jìn)料比如表1所列。在模頭處保持聚合物的擠出速率為0.14千克/小時(shí)/厘米模頭寬度，所述模頭的溫度也為兩臺擠出機(jī)中溫度較高一臺的溫度?？諝鉁囟缺３衷诒?所列的溫度，在適于制造均勻網(wǎng)的壓力下，而空隙距離也如表2所列。對各實(shí)施例和對比例來說，在收集器與模頭的距離也如表2所列的情況下收集網(wǎng)。含有平均直徑小于約10μm的表1所列多層微纖維的所得微纖維網(wǎng)的基重也如表1所列。
在某些實(shí)施例中，F(xiàn)CO(氟化物噁唑烷酮)是一種加到樹脂中的添加劑，將其表示為樹脂1的重量百分?jǐn)?shù)。
表1
BMF是指噴射微纖維網(wǎng)。
PLA-L(n)是指聚(乳酸)系列，它們以ECOPLATMLot Resin購自Cargill，Incorporated。
PVOH-2019是指購自Air Products的Vinex 2019聚(乙烯醇)。
PHBV-18是指購自Zeneca Biopolymers的聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)。
PCL是指聚(己內(nèi)酯)樹脂ToneTM767P，它購自Union Carbide，Danbury，CT。
PEA-2，6是指按美國專利5,286,837中實(shí)施例6制備的聚(酯酰胺)。
表2
按下述方法制造膜按美國專利4,908,278中所述的方法，使用兩臺單螺桿擠出機(jī)，加料至雙歧管式模頭中，制造實(shí)施例30-37和對比例C9的多層模。兩臺擠出機(jī)是直徑為3.175厘米(1.25英寸)、L/D之比為24∶1的Killion擠出機(jī)(KillionCompany，Verona，New Jersey)。各擠出機(jī)具有四個(gè)長度相同、可獨(dú)立加熱的段。模頭是寬度為35.6厘米(14英寸)、深度為15.2厘米(6英寸)的雙歧管式模頭，它具有5.1厘米(2英寸)寬的合模面。調(diào)節(jié)螺桿的rpm速度，以便獲得所需的層厚。各實(shí)施例的擠出機(jī)段的溫度和模體溫度列于下表4中。
表3
PLA-L(n)是指聚(乳酸)系列，它們以ECOPLATMLot Resin購自Cargill，Incorporated。
PVOH-2144是指購自Air Products的Vinex 2144聚(乙烯醇)。
PVOH-2034是指購自Air Products的Vinex 2034聚(乙烯醇)。
ENVIROPLASTIC C是指購自Planet Polymer Technologies，Inc.，SanDiego，CA的可堆肥的聚合物材料。
ENVIROPLASTIC H是指購自Planet Polymer Technologies，Inc.，SanDiego，CA的可水分散的聚合物材料。
表4
使用具有3/4″(1.9cm)螺桿并且L/D之比為25/1的Haake擠出機(jī)(商購自Haake GmbH，Saddlebrook，New Jersey)，由聚合物熔體制造對比例C10和C11的平擠膜。對比例C10是上述Enviroplastic C材料。在1-3段和模頭的溫度分別為138、185、204和204℃，制得的熔體溫度為147℃的情況下，按上述方法擠出0.102毫米厚的膜。驟冷的鉻輥保持在10℃。
對比例C11是上述Enviroplastic H材料。在1-3段和模頭的溫度分別為138、185、232和232℃，制得的熔體溫度為156℃的情況下，按上述方法擠出0.102毫米厚的膜。驟冷的鉻輥保持在10℃。
按下述方法制造皮芯型微纖維的非織造網(wǎng)。
采用美國專利5,207,970(Joseph等)中所述的熔噴法制造本發(fā)明的皮芯型噴射微纖維網(wǎng)。該方法使用帶有長度/直徑之比為6/1的圓形光滑表面的孔(10個(gè)/厘米)的熔噴模頭。
制備實(shí)施例38-42，它們具有如下表5所列的不同的配方。使用兩臺不同溫度并且具有不同溫度的模體的擠出機(jī)，在某一空氣溫度、空隙和收集器距離的條件下，制備這些實(shí)施例。各實(shí)施例中的以℃表示的各擠出機(jī)、模體和空氣的溫度以及以厘米表示的空隙和收集器距離列于下表6中。
具有表6所列溫度的第一臺擠出機(jī)將表5所列的各實(shí)施例的樹脂1(若使用樹脂1的話)的熔體流送入供料頭/分流器組合件中。具有表6所列溫度的第二臺擠出機(jī)將表5所列的各實(shí)施例的樹脂2(若使用樹脂2的話)的熔體流送入供料頭/分流器組合件中。供料頭/分流器組合件的溫度為擠出機(jī)中溫度較高一臺的溫度。樹脂1的熔體流分成兩股位于樹脂2熔體流兩側(cè)的分開的流。不讓熔體流直接相互接觸，直至在到達(dá)膜孔之前的瞬間。然后三股熔體流合并成樹脂2是芯、樹脂1是皮的皮芯型流，并擠出。調(diào)節(jié)齒輪泵，使送入供料頭組合件的樹脂1/樹脂2的擠出進(jìn)料比如表5所列。在模頭處保持聚合物的擠出速率為0.178千克/小時(shí)/厘米模頭寬度，所述模頭的溫度也等于兩臺擠出機(jī)中溫度較高一臺的溫度。空氣溫度保持在表6所列的溫度，壓力保持在適于制造均勻網(wǎng)的壓力下，而空隙距離也如表6所列。對各實(shí)施例來說，在收集器與模頭的距離也如表6所列的情況下收集網(wǎng)。含有平均直徑小于約10μm的表5所列皮芯型微纖維的所得微纖維網(wǎng)的基重如表5所列。
表5
PLA-L(n)是指聚(乳酸)系列，它們以ECOPLATMResin購自Cargill，Incorporated。
PVOH-2019是指購自Air Products的Vinex 2019聚(乙烯醇)。
表6
然后將按上述方法制造的實(shí)施例1-42和對比例C1-C11的噴射微纖維網(wǎng)和膜經(jīng)洗滌重量損失試驗(yàn)和燒杯試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果列于下表7中。
表7
各實(shí)施例1-29的噴射微纖維網(wǎng)都能通過洗滌重量損失試驗(yàn)和燒杯試驗(yàn)，而對比例C1-C8不能通過這些試驗(yàn)中的一種或兩種。各實(shí)施例30-37的膜都能通過洗滌重量損失試驗(yàn)和燒杯試驗(yàn)，而對比例C9-C11不能通過這些試驗(yàn)中的一種或兩種。各實(shí)施例38(PLA)和40-41(PLA/PVOH)都能通過洗滌重量損失試驗(yàn)和燒杯試驗(yàn)，而實(shí)施例39(PLA/PVOH)和42(PVOH)不能通過這些試驗(yàn)中的一種。本發(fā)明的噴射多層微纖維網(wǎng)和膜的結(jié)構(gòu)都意想不到地優(yōu)于已知和能買得到的網(wǎng)和膜的結(jié)構(gòu)。
然后將按上述方法制造的實(shí)施例1-6和38-42以及對比例C1-C2的噴射微纖維網(wǎng)和膜經(jīng)拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果列于下表8中。
表8
實(shí)施例1-6和39-41的噴射微纖維網(wǎng)意想不到地優(yōu)于對比例C1和C2的網(wǎng)。認(rèn)為對比例C1和C2按洗滌重量損失試驗(yàn)是可分散的，但不能通過燒杯試驗(yàn)。而且，對比例C1和C2在拉伸強(qiáng)度性能上是不足的。這樣，實(shí)施例1-6和39-41的噴射微纖維網(wǎng)在用于上述外科和醫(yī)療器件的本發(fā)明的制品結(jié)構(gòu)中顯示出明顯的優(yōu)點(diǎn)。
另外，實(shí)施例1-3(PLA)的拉伸強(qiáng)度大于對比例C1-C2(PVOH)的拉伸強(qiáng)度。當(dāng)兩種組成在實(shí)施例4-6的三層微纖維(PLA/PVOH/PLA)中結(jié)合起來時(shí)，拉伸強(qiáng)度意想不到地大于PLA或PVOH或它們總和的好幾倍。實(shí)施例4-6的結(jié)構(gòu)和組成對耐水而在洗滌時(shí)可分散來說是較好的，因?yàn)樗鼈兇_實(shí)具有意想不到的優(yōu)良的拉伸強(qiáng)度性能。
意想不到的是，實(shí)施例39-41皮芯型結(jié)構(gòu)(PLA/PVOH)的拉伸強(qiáng)度各自是實(shí)施例38(PLA)或42(PVOH)的拉伸強(qiáng)度的許多倍，而實(shí)施例40-41的拉伸強(qiáng)度各自也是實(shí)施例38和42的拉伸強(qiáng)度總和的許多倍。
盡管并不局限于上述的本發(fā)明實(shí)施方案和實(shí)施方案實(shí)施例的具體內(nèi)容，但本發(fā)明的權(quán)利要求如下所述。
權(quán)利要求
1.一種制品，它包含可堿水分散的皮芯型微纖維，所述微纖維包含含至少一種水溶性聚合物的芯層和含至少一種可水解降解聚合物的皮層。
2.如權(quán)利要求1所述的制品，其中可水解降解的聚合物包括聚(乳酸)、聚(酯酰胺)、聚(乙醇酸)、聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)，或它們的組合如共聚物、共混物或混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的制品，其中水溶性聚合物包括聚(乙烯醇)、聚(天冬氨酸)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(氧化烯)、配位的碳水化合物，或它們的組合如共聚物、共混物或混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的制品，其中可水解降解的聚合物包括聚(乳酸)，水溶性聚合物包括聚(乙烯醇)。
5.如權(quán)利要求1所述的制品，其中可水解降解的聚合物包括聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)，水溶性聚合物包括聚(乙烯醇)。
6.如權(quán)利要求1所述的制品，其中制品是耐水的，但在升高的溫度、提高的pH值下和單次商業(yè)洗滌循環(huán)過程中是可堿水分散的。
7.一種皮芯型微纖維，它包含含至少一種水溶性聚合物的芯和含至少一種可水解降解聚合物的皮。
8.如權(quán)利要求7所述的皮芯型微纖維，其中可水解降解的聚合物包括聚(乳酸)、聚(酯酰胺)、聚(乙醇酸)、聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)，或它們的組合如共聚物、共混物或混合物。
9.如權(quán)利要求7所述的皮芯型微纖維，其中水溶性聚合物包括聚(乙烯醇)、聚(天冬氨酸)、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(氧化烯)、配位的碳水化合物，或它們的組合如共聚物、共混物或混合物。
11.如權(quán)利要求7所述的皮芯型微纖維，其中微纖維是耐水的，但在升高的溫度、提高的pH值下和單次商業(yè)洗滌循環(huán)過程中是可堿水分散的。
12.如權(quán)利要求7所述的皮芯型微纖維，其中將微纖維制成密度約為10-200g/m2的非織造網(wǎng)。
13.一種制品，它包含可堿水分散的皮芯型微纖維，所述微纖維包含含第一種可水解降解聚合物的芯層和含與第一種可水解降解聚合物不同的第二種可水解降解聚合物的皮層。
14.如權(quán)利要求13所述的制品，其中第一種可水解降解的聚合物包括聚(乳酸)、聚(酯酰胺)、聚(乙醇酸)、聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)，或它們的組合如共聚物、共混物或混合物。
15.如權(quán)利要求13所述的制品，其中第二種可水解降解的聚合物包括聚(乳酸)、聚(酯酰胺)、聚(乙醇酸)、聚(羥基丁酸酯-戊酸酯)，或它們的組合如共聚物、共混物或混合物。
16.如權(quán)利要求13所述的制品，其中制品是耐水的，但在升高的溫度、提高的pH值下和單次商業(yè)洗滌循環(huán)過程中是可堿水分散的。
全文摘要
可堿分散的制品包含皮芯型微纖維。皮層包含可水解降解的聚合物,而芯層包含與皮層聚合物不同的另一種聚合物。芯層聚合物可以是可水解降解的聚合物,或更好是水溶性聚合物。
文檔編號B09B3/00GK1338010SQ99816379
公開日2002年2月27日 申請日期1999年6月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月25日
發(fā)明者T·J·林奎斯特, G·A·帕特諾德, D·R·拉瑟福德, D·施萊 申請人:3M創(chuàng)新有限公司