[发明专利]可生物降解的多组分纤维

说明书

背景技术

可抛型吸收制品一般包含吸收纤维网，例如气流法网或粘合粗梳 网。这些网在网形成时常常用粘合用纤维(binder fibers)来稳定。更具体 地，粘合用纤维通常是具有显著区别的多组分纤维，即较高熔点和较 低熔点组分之间的熔融温度相差至少20℃。因此，在足以熔融较低熔 点组分而不会熔融较高熔点组分的温度加热纤维。已经开发了一些可 生物降解的粘合用纤维以提高吸收制品的即可抛性(disposability)。很多 商业上可获得的生物可降解性聚合物是由脂族聚酯材料形成的。尽管 由脂族聚酯制备的纤维是公知的，但在使用中遇到了一些问题。例如， 脂族聚酯与聚烯烃聚合物相比结晶速率相对较低，因此常会导致加工 性能差。多数脂族聚酯比聚烯烃还具有低得多的熔融温度且在热处理 之后难以充分冷却。另外，很多脂族聚酯(例如聚乳酸)在下游热处理加 工(例如热粘合和层压)阶段由于聚合物链段的松弛发生严重热收缩。因 此，对应这些和其它的问题研发了生物可降解性粘合用纤维。一种所 述的粘合用纤维公开在Tsai等人的美国专利6,177,193中。Tsai等人的粘 合用纤维由两种组分形成，其中一种是脂族聚酯、多羧酸和润湿剂的 共混物。需要多羧酸以降低用于加工的聚合物的粘度，以及在淬火时 促进结晶(即成核剂)。但是，这种纤维的一个问题是需要相对复杂且效 率低下的生产工艺，另外，该纤维也弱且具有相对低的拉伸强度。

因此，目前需要生物可降解且易于加工成显示出良好机械性能的 纤维状结构的纤维。

发明概述

根据本发明的一个实施方案，公开了一种生物可降解性多组分纤 维。该纤维包含第一组分，其含有至少一种具有约160℃到约250℃熔 点的高熔点脂族聚酯。该纤维还包含第二组分，其含有至少一种低熔 点脂族聚酯，低熔点脂族聚酯的熔点比高熔点脂族聚酯的熔点低至少 约30℃。在160℃和1000sec^-1剪切速率下测定时，低熔点脂族聚酯具有 约30,000到约120,000道尔顿的数均分子量和约50到约215帕-秒的表观 粘度。本发明人已经发现具有此分子量和粘度的特殊组合的聚合物可 以具有提高了的加工性能而不会不利地影响所得纤维的强度和粘合能 力。

本发明的其它特征和方面在下文进行更详尽的讨论。

附图简述

本发明对本领域普遍技术人员而言全面且可行的公开内容，包括 其最佳方式，在说明书下面的部分参考附图更具体地进行了阐明，附 图中：

图1是一个工艺示意图，其可用于本发明中一个实施方案以形成多 组分纤维；

图2显示了在实施例3中形成的两个纤维样品的SEM缩微照片(放大 40倍)，其中图2a显示了13号样品，图2b显示了12号样品；

图3是描绘实施例5中单位重量为25g/m²的点粘合用纤维网的条带 拉伸强度相对于粘合温度的图；

图4是实施例5中单位重量为25g/m²的点粘合用纤维网的韧度相对 于伸长率％的图；和

图5是可根据本发明的一个实施方案形成的吸收制品的透视图。

本发明说明书和附图中重复使用的附图标记拟表示本发明相同或 类似的特征或元件。

典型实施方案详述

现在将详细介绍本发明各种实施方案，其中的一个或多个实施例 将在下文阐明。每一个实施例以解释本发明的方式给出，不对本发明 进行限定。事实上，对本领域熟练的技术人员来说在本发明的基础上 的各种改进和变化都是显而易见的，并不脱离本发明的范围或宗旨。 例如，作为一个实施方案的一部分举例说明或描述的特征，可以用在 另一个实施方案中产生另外一个实施方案。因此，本发明拟覆盖落在 所附权利要求及其等价物范围之内的这种改进和变化。

定义

在本文中，术语“可生物降解的”或“可生物降解的聚合物”通常是指 一种材料，其由天然存在的微生物(例如细菌、真菌和藻类)；环境的热 量；湿气；或其它环境因素的作用而降解。材料的可生物降解性可以 用ASTM测试方法5338.92测定。

在本文中，术语“纤维”是指通过使聚合物通过例如模头的成型孔形 成的伸长挤出物。除非特别指明，术语“纤维”包括具有一定长度的不连 续须条(strand)和连续的材料须条，例如长丝。