[发明专利]用于闪蒸纺织聚合物丛丝的卤化烃

说明书

本申请是另一待批申请的接续申请。该待批申请的名称为“用于闪纺聚乙烯丛丝的卤化烃”，其申请日为1988年8月30日，申请号为07/238442。

本发明涉及闪纺聚合物薄膜原纤丝带。更具体点说，本发明是一种方法上的改进，此方法可以用液体闪纺形成原纤丝带，而且如果这种液体被释放到大气中，也不会危害地球的臭氧层。

布雷兹（Blades）和怀特（White）的专利号为3，081，519的美国专利，描述了一种用成纤聚合物生产丛丝薄膜原纤丝带的闪纺工艺方法。将聚合物溶解于液体中，该液体在等于或低于其正常沸点时，对聚合物是无溶解力的，当高于该液体正常沸点的温度时，在自热的或较高的压力条件下将溶液挤入一种低温和通常是低压的介质中。此种闪纺导致了液体蒸发从而使其挤出物冷却。该挤出物形成了聚合物丛丝薄膜原纤丝带。比较合适的聚合物包括晶状的聚合烃类，如聚乙烯和聚丙烯。

根据布雷兹（Blades）和怀特（White）的方法，合适的闪纺液体需具有以下特征：（a）沸点需低于聚合物溶点至少25℃;（b）在挤出温度下通常不与聚合物发生反应;（c）应该是在本专利说明的温度和压强下的聚合物的溶剂（也就是说，挤出温度和压强分别为165℃到225℃和545磅/吋²到1490磅/吋²）;（d）应该在等于或低于其正常沸点时，对聚合物的溶解少于1%，并且应该形成一种溶液，该溶液在被挤出时能进行快速物相分离，以便形成一种聚合物相，该聚合物相中所含有的少量溶剂不能使该聚合物塑化。对于所用的特定的聚合物来说，下列液体适用于闪纺工艺：芳香烃类，如苯，甲苯等;脂族烃类，如丁烷，戊烷，己烷，庚烷，辛烷和它们的同分异构体及同系物;脂环烃类，如环己烷;不饱和烃类;卤化烃类，如二氯甲烷，四氯化碳，三氯甲烷（氯仿），氯乙烷，氯代甲烷;醇类;酯类;醚类;酮类;腈类;酰胺;碳氟化合物类;二氧化硫;二硫化碳;硝基甲烷;水及以上液体的混合物。该专利还用图表阐述了某些有助于建立最佳纺丝条件以获得丛丝带的原理。布雷兹（Blades）和怀特（White）的方法说明闪纺用的溶液还可以含有一种可溶解的气体，如氮，二氧化碳，氦，氢，甲烷，丙烷，丁烷，乙烯，丙烯，丁烯等等。比较常用的提高有机物纤维的原纤化作用的气体是一些较少溶解的气体，它们是那些在纺丝条件下，其在聚合物溶液中的溶解浓度小于7%的气体。普通添加剂象抗氧化剂，紫外线稳定剂，染料，颜料和诸如此类的东西也能在挤出操作之前加到溶液中。

安德逊（Anderson）和罗曼诺（Romano）的专利号为3，227，794的美国专利，揭示了一个类似于布雷兹（Blades）和怀特（White）的方法的图表，用于选择纺织丛丝带的条件。该图表表示了纺丝温度和纺丝压强的关系，将10（重）%～16（重）%的线性聚乙烯溶解在三氯氟甲烷中制成所用的溶液。该专利还详细说明在温度约为185℃和压强约为1640磅/吋²表压的条件下，将14（重）%的高密度线性聚乙烯溶解，然后溶液从一个排出腔室挤出，操作温度是185℃，压强是1050磅/吋²表压。与之非常相似的温度，压强和浓度已被用于将聚乙烯闪纺成丛丝薄膜原纤丝带的工业生产中，这种丝带然后被改制成薄片状结构。

虽然三氯氟甲烷作为一种溶剂对于用聚乙烯闪纺丛丝薄膜原纤丝带是很有用的，并且已用于工业生产聚乙烯丛丝带中，但是这种卤化烃释放到空气中却被认为是消耗地球臭氧的罪魁。现在关于臭氧消耗问题已经普遍地引起了人们的注意。发表于1988年2月8日的“化学及工程新闻”（Chemical        &        Engineering        News）第17-20页上的P·S·泽尔（P·S·Zurer）的文章“加强寻找消耗臭氧的卤化烃类的替代品”就是一例。