[其他]用于熔体纺丝或熔体喷丝加工的组合物

说明书

本发明涉及熔体可纺或熔体可喷的组合物，具体地说是以两种不同类型的嵌段共聚物为基本成份的熔体可纺或熔体可喷的组合物。本发明还涉及由这种组合物制得的纤维。

熔体纺丝加工和熔体喷丝加工密切相关，两者都可用来生产聚合纤维和以纤维为基础的结构物。熔融的聚合物流通过一个或多个模孔以一定的速度被挤出，所形成的纤维则在较挤出更高的速度下被拉伸，这是两种方法的共同之处。而不同之处在于拉伸的方法不同。对于熔体喷丝加工，拉伸阶段是通过沿着纤维喷出方向吹（热）空气或气体而完成的，这一点在美国专利说明书3，825，300和3，379，811中已有论述，最终得到的纤维被收集在象纤维网（无纺织物）一样的筛网上。而对于熔体纺丝加工，热塑性纤维是利用卷绕筒管被拉伸，卷绕的线速度要比挤出时高。美国专利说明书3，379，811中也简要叙述了这种方法。

用上述加工方法若使化合物能有效地用于纤维生产，它们须满足两个基本要求：

a）必须具有足够的热塑性，以便进行配料、混合和挤出;

b）喷出的熔体细流或纤维应有足够的强度，使之在经受拉伸、成型等加工时不产生断裂。

能满足上述要求的化合物通常包括下列几类：单一热塑性聚合物、热塑性聚合物的混合物以及含有染料、添加剂、变性剂或加工助剂的一种或多种热塑性聚合物。虽然以这些化合物为基础的纤维已有广泛的应用，但为了得到类似的弹性纤维，对这类化合物又有新的要求。由于多种原因，用上述加工方法生产纤维时，业已证明使用普通的弹性体是不合适的。原因之一：普通的弹性体热塑性差，采用上述技术，普通弹性体会因太粘而不能进行加工。再有，这些聚合物只有经过化学反应即硫化作用后才能获得如拉伸强度、弹性等机械性能，而与此同时也引起它们流变性能令人不满意的变化，使其不再适用于上述加工。因此，虽然某些具有弹性体的化合物能较好地进行挤压加工，但是，得到的未经硫化的纤维强度很差，在继续加工时无疑会引起过早的断裂。

有一类能适用于这种加工的弹性体是热塑性橡胶，如聚苯乙烯-聚丁二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物。但是，最终所得的纤维（不饱和度很高）是得不到广泛应用的。

欧洲专利申请0，033，569叙述了一种用熔体喷丝加工生产弹性纤维的方法。以此方法生产纤维是利用商售的热塑性橡胶，Kraton    G1652（注册商标）。这是一种A-B-A结构的三嵌段共聚物，A为聚苯乙烯，B为橡胶状的聚乙烯-丁烯。其中整个苯乙烯的含量约为29%（重量）。文献进一步指出，虽然这种热塑性橡胶不能直接挤出形成纤维，但这种热塑性橡胶与硬脂酸类的脂肪族化合物混合后可得到改善。这种脂肪族化合物溶解在熔融的热塑性橡胶中，使被挤出形成纤维时不发生熔融断裂。文中列举的实施例中，热塑性橡胶中配有20%（重量）的硬脂酸。为了提高用此法所得弹性纤维的性能，还应除去固体的硬脂酸颗粒。因为这种固体颗粒的存在会妨碍橡胶分子的弹性运动。一种提议，在异丙醇中浸渍纤维可以除去固体颗粒。但这种后处理方法，不仅麻烦而且从经济上看也是没有吸引力的。

奇怪的是，至今发现的热塑性橡胶组合物，即使可以成功地用熔体纺丝或熔体喷丝加工进行弹性纤维的生产，但它不能克服类似前面所提到的组合物的不足。新型的熔体可纺或熔体可喷热塑性橡胶组合物与前述工艺的组合物不同。新的组合物中不含有大量的低分子量的脂肪族化合物加工助剂，而这些加工助剂必须用萃取方法从最终得到的纤维中除去。新的组合物在配制对紫外线和氧化稳定的熔体可纺和熔体可喷的弹性组合物提供了较大的灵活性。这些弹性体组合物较已知的组合物更易加工。

为此，本发明提出了熔体可纺或熔体可喷的组合物包括：

a）约55至85份重的至少一种A-B-A结构的三嵌段共聚物，其中A嵌段为单烯基芳烃聚合物，B嵌段为基本上完全氢化的共轭二烯烃聚合物。任一三嵌段共聚物的数均分子量约在16000～175000的范围内，A嵌段的数均分子量约在4000～30000范围内，任一三嵌段共聚物中单烯基芳烃的含量约占三嵌段共聚物的10%～50%（重量）。

b）15至45份重的至少一种C-D结构的二嵌段共聚物，其中C嵌段为单烯基芳烃聚合物嵌段，其数均分子量约在4000～30000之间，D嵌段为基本上完全氢化的共轭二烯烃的聚合物嵌段，其数均分子量约为三嵌段共聚物中B嵌段的数均分子量的25%～75%。所说的用在熔体可纺或熔体可喷组合物中的三嵌段共聚物或共聚物和二嵌段共聚物或共聚物的重量份数总和为100份。