[发明专利]从复合长丝制造弹性和/或水可降解性织物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合长丝和涉及从所述长丝制造弹性和/或水溶性和/或水可降解性织物(web)的方法。本发明还涉及可通过所述方法得到的织物和所述无纺织物的应用。

背景技术

无纺织物用在多种产品如绷带材料、衣服、尿布、失禁产品、支撑服和个人卫生产品的生产中。通常这些物品被设计成吸收和容纳体液，和同时提供对这些液体的物理阻隔。为了使身体活动更自由，所述物品有利地可以是弹性的。

上面所指定种类的产品通常作为普通生活废弃物而被丢弃，并且此后或者被填埋或者被燃烧。无论哪种方式，所述废弃物都构成潜在的环境危害，并且减少日常废弃物的量的要求越来越高。

所述物品的制造商目前正试图通过使所述物品可从马桶冲走来解决这些问题。

在这点上应注意，对术语“可从马桶冲走”没有通用的定义。当产品适合于冲到马桶中时，该术语被随意使用，而不考虑在该产品进入污水系统之后会发生什么。

尽管在市场上有几种类型的可从马桶冲走的物品用于厕所清洗、儿童护理和个人卫生，但是这些物品不能完全地降解，因此全国性地对市政污水和下水道系统造成威胁。

无纺织物通常用多种方法生产，但是仅仅公知的“纺粘”方法能够利用长纤维丝。

在所述“纺粘”方法中，从在喷丝头板中形成的大量的孔挤出一种或多种熔融聚合物的长丝。此后立即拉伸或牵拉所述长丝，然后随机地沉积在收集表面上以形成无纺织物。所述拉伸或拉细可以通过利用拉伸辊而机械地进行，或如更广泛实施的，使所述长丝通过气动拉细器而气动地进行。

纺粘无纺布的制造者长期追求改进制造方法以获得所述纺粘无纺布的更高生产率和更好质量和均匀性。在更高生产速率下和当生产低基重的布时，保持所述布的质量和均匀性变得特别重要。

尽管已经生产出了具有理想的物理性能组合，尤其是柔软度、强度和耐久性的组合的纺粘材料，但也遭遇到了重大问题。

一个主要问题归因于如下事实，用纺粘方法制造的无纺织物的宽度受所述喷丝头板的宽度限制，这是由于该板必须布置成跨越生产线的整个宽度。因此，通过这样的方法制造宽的无纺织物需要大的不合算的生产设备。

因此，实际上，有必要达到一个折中，其中用相对小宽度的织物操作生产设备，这导致远远不能完全利用所述设备的能力。

纺粘方法的另一个问题涉及如弹性无纺织物的制造。弹性纤维具有特征性的“粘性”性质，因为这些纤维通常包含弹性体。可以特别地实施使用空气吸入的纺粘。例如，在空气中的扰动可以使长丝接触，并且然后这些“粘性”长丝可以相互粘附。在将所述织物卷绕成卷时，这种粘性证实是特别麻烦的。织物的层相互粘附，该现象称为“粘连”。

尽管可以降低所述弹性长丝的粘性效果，但是这涉及进一步的工艺步骤，并因此给制造弹性无纺织物的方法增加显著的复杂性。这样的复杂性可以导致所得到的布的成本显著增加。

单独地，已经尝试通过调整所述纤维的含量，例如通过将双组分和多组分纤维中的聚合物相组合，来影响布的性能。

双组分弹性纤维的一个例子可从美国专利5,352,518中了解，并且在纺粘方法中使用这样的长丝减少了一些缺点，但是，使用所述纺粘方法的织物的受限的生产宽度仍然给最终产品增加另外的成本。

已知的双组分长丝仅具有围绕所述芯的非常薄的外皮，因此这些已知的长丝不能用来生产具有理想的物理性能组合，尤其是柔软度、强度和耐久性组合的无纺织物，这是由于最终织物的大部分性能由所述芯组分提供。

另外，这些已知的长丝在挤出和/或牵拉过程中也面临着如线束断裂或弹性失效的问题。断裂的线束可以阻塞长丝的流动和/或与其它长丝的啮合，这导致在所述织物中不理想地形成缠绕的丝团。

尽管本领域已经寻求解决前述问题，但是清楚的是其结果充其量也只是被混杂了。

发明内容

因此，本发明的第一方面是提供使用几乎无尽头的长丝制造任意宽度的无纺织物的简单和廉价的方法。

本发明的第二方面是提供通过本发明的方法以低成本生产的水溶性或弹性的无纺织物。

本发明的第三方面是提供新型的弹性长丝。

本发明的第四方面是提供新型的水溶性和/或生物可降解性长丝。

本发明的第五方面提供包含本发明的长丝的无纺织物，该无纺织物给穿戴者优异的感觉。

本发明的第六方面提供在水中可完全降解的无纺织物。