[发明专利]包含结晶聚烯烃和烃增粘剂树脂的纤维及其制备方法

说明书

本发明提供了非织造纤维幅材，其包含由混合物制成的多种(共)聚合物纤维，该混合物包含约50％w/w至约99％w/w的至少一种结晶聚烯烃(共)聚合物，和约1％w/w至约40％w/w的至少一种烃增粘剂树脂。用于制备非织造纤维幅材的方法包括将上述混合物加热至混合物的至少熔融温度以形成熔融混合物，将该熔融混合物通过至少一个孔挤出以形成至少一根长丝，施加气体流以使该至少一根长丝变细以形成多根离散的不连续纤维，并将该多根离散的不连续纤维冷却至低于熔融温度的温度并收集离散的不连续纤维作为非织造纤维幅材。非织造纤维幅材表现出使用差示扫描量热法测量的大于50焦耳/克的熔化热。

技术领域

本公开涉及(共)聚合物纤维，其包含结晶聚烯烃(共)聚合物和烃增粘剂树脂，并且更具体地涉及包含此类纤维的非织造纤维幅材，以及用于制备此类幅材的方法。

背景技术

熔喷是一种用于形成热塑性(共)聚合物纤维的非织造纤维幅材的方法。在典型的熔喷工艺中，一种或多种热塑性(共)聚合物流通过包含密集布置的孔的模头挤出，并通过高速热空气流的汇聚而变细，以形成微纤维，所述微纤维被收集以形成熔喷非织造纤维幅材。

通常用于形成常规熔喷非织造纤维幅材的热塑性(共)聚合物包括聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)。熔喷非织造纤维幅材适用于多种应用，包括隔音和隔热、过滤介质、外科盖布和擦拭物等等。

发明内容

简而言之，在一个方面，本公开描述了多种(共)聚合物纤维，其包含约50％w/w至约99％w/w的至少一种结晶聚烯烃(共)聚合物和约1％w/w至约40％w/w的至少一种烃增粘剂树脂，其中非织造纤维幅材表现出使用差示扫描量热法测量的大于50焦耳/克的熔化热。

在一些示例性实施方案，该至少一种结晶聚烯烃(共)聚合物选自聚乙烯、全同立构聚丙烯、间同立构聚丙烯、全同立构聚丁烯、间同立构聚丁烯、聚-4-甲基戊烯以及它们的混合物。在某些目前优选的实施方案中，该至少一种结晶聚烯烃(共)聚合物表现出使用差示扫描量热法测量的大于50焦耳/克的熔化热。在一些此类目前优选的实施方案中，该至少一种结晶聚烯烃(共)聚合物被选择为全同立构聚丙烯、间同立构聚丙烯以及它们的混合物。

在某些示例性实施方案中，该至少一种烃增粘剂树脂为饱和烃。在某些目前优选的示例性实施方案中，该至少一种烃增粘剂树脂选自C₅戊间二烯衍生物、C₉树脂油衍生物以及它们的混合物。在另外的目前优选的示例性实施方案中，该至少一种烃增粘剂树脂构成(共)聚合物纤维的2重量％至40重量％，更优选地构成(共)聚合物纤维的5重量％至30重量％，甚至更优选地构成(共)聚合物纤维的7重量％至20重量％。

在另外的目前优选的示例性实施方案中，多种(共)聚合物纤维表现出约100纳米至约10微米，更优选地100纳米至1微米，包括端值在内的平均实际纤维直径。在其他示例性实施方案中，多种(共)聚合物纤维表现出介于约1微米和约100微米之间，更优选地大于1微米至约20微米的平均有效纤维直径。

在某些示例性实施方案中，(共)聚合物纤维还包含介于约0至30％w/w之间的至少一种增塑剂。在一些此类实施方案中，至少一种增塑剂选自C₅至C₁₄烯烃的低聚物以及它们的混合物。

在另一方面，本公开描述了用于一种制备非织造纤维幅材的方法，该方法包括将约50％w/w至约99％w/w的至少一种结晶聚烯烃(共)聚合物和约1％w/w至约40％w/w的至少一种烃增粘剂树脂的混合物加热至混合物的至少熔融温度以形成熔融混合物；将熔融混合物通过至少一个孔挤出以形成至少一根长丝；向该至少一根长丝施加气体流以使该至少一根长丝变细以形成多根离散的不连续纤维；以及将多根离散的不连续纤维冷却至低于熔融混合物的熔融温度的温度以形成非织造纤维幅材，其中结晶聚烯烃(共)聚合物或非织造纤维幅材中的至少一者表现出使用差示扫描量热法测量的大于50焦耳/克的熔化热。