[发明专利]亲水的多组分聚合物丝条及由此制得的非织造织物

说明书

本发明总的来说，涉及聚合物纤维和长丝以及由聚合物纤维和长丝制成的诸如非织造织物之类的产品，更具体地说，本发明涉及可润湿的聚合物纤维和长丝以及由这类纤维和长丝制成的非织造织物。

聚合物纤维和长丝用于制造包括纱、地毯、机织布和非织造织物等各种产品。这里所用的聚合物纤维和长丝一般指聚合物丝条。长丝指的是材料的连续丝条，纤维指的是具有一定长度的被切断的或不连续的丝条。

由聚合物丝条制成的一些产品必须是可被水或水溶液润湿的。也就是说，一些由聚合物丝条制成的产品必须是亲水的。非织造织物特别适于制造亲水性产品。这类产品包括毛巾、抹布和吸收性个人护理用品，个人护理用品包括婴儿护理用品，如尿布，儿童护理用品，如运动裤，妇女护理用品，如卫生巾，成人护理用品，如失禁用品。用于制造这类可润湿的非织造织物的典型的聚合物包括线型缩聚物，如聚酰胺、聚酯和聚氨酯以及结晶的聚烯烃，如聚乙烯、聚丙烯和乙烯与丙烯的共聚物。然而，这类聚合物的本性是疏水的，必须经过处理才能变成亲水的。

用来处理疏水性聚合物丝条和由此制得的材料的方法包括湿润剂的溶液涂敷、内掺湿润剂和等离子处理。这些方法是有效的，但也有缺点。例如无论表面涂敷还是掺到聚合物内部的湿润剂都是短效的，在一次或多次浸湿以后就会洗掉而脱离原材料，一旦这种表面试剂被洗离聚合物，聚合物就又变得疏水而排斥水。用等离子处理既慢又贵，所以无法工业化。

用来制造聚合物丝条的本性亲水的聚合物是众所周知的，这些聚合物不需要作任何处理就是亲水的，但也有一些缺点。如美国专利4,163,078、4,257,999和4,810,449中每一个都公开了由丙烯腈共聚物溶液纺丝制成的亲水性长丝或纤维。溶液纺丝成本较高，需要采用对环境有潜在危险的有机溶剂。用于制造纤维和长丝的熔融挤出的亲水性聚合物也是众所周知的，但是既不普遍而且又贵，因工业上一般是不可行的。

因此，需要成本低且永久亲水的聚合物纤维和长丝以及由此制成的诸如非织造织物之类的产品。

因而本发明的目的是提供改进的聚合物丝条和由此制成的产品，如非织造织物和吸收性用品等。

本发明的另一目的是提供永久性的亲水聚合物丝条和由此制成的产品。

本发明的进一步的目的是提供永久性的亲水聚合物丝条和由此制成的产品，但又不采用表面活性剂处理或其他常规的处理方法。

本发明的再一个目的是提供永久性的亲水聚合物丝条和由此制成的产品，但又不采用湿法纺丝方法。

本发明还有一个目的是提供永久性的亲水聚合物丝条和由此制成的比较经济的产品。

因此，在此提供了一种可熔融挤出的多组分聚合丝物丝条，它包括一种可熔融挤出的亲水聚合物组分，其含量足以为丝条提供亲水性。丝条的其余部分可由一种比这种亲水聚合物组分便宜的聚合物制成，以使丝条的总成本在工业上可行。本发明还期望由上述可熔融挤出的多组分亲水性丝条制成非织造织物，以及由这种非织造织物制成吸收性用品。

更具体地说，本发明的熔融挤出的多组分聚合物丝条包括第一可熔融挤出的聚合物组分和第二可熔融挤出的亲水的聚合物组分。第一和第二聚合物组分在横过多组分丝条的横截面上大体上被排列在各自不同的区域内，并沿多组分丝条的长度方向连续延伸，第二组分至少构成多组分丝条的圆周表面的一部分，并沿多组分丝条的长度方向延续。因为本发明的聚合物丝条包括一种亲水聚合物组分，所以没有必要作表面活性剂处理或等离子处理使丝条具有亲水性。由于不必采用这类常规的处理方法，所以可以较经济地生产本发明的丝条。此外，由于本发明的聚合物丝条是熔融挤出的而非溶液纺成，所以生产本发明的丝条时不用有机溶剂，和溶液纺成丝条相比，比较经济且对环境更安全。

本发明的聚合物丝条可以并列构型排列，也可以皮/芯构型排列。然而第一和第二组分最好以皮/芯构型排列。第一组分构成芯子，第二组分构成皮鞘，使亲水的第二组分构成多组分丝条的圆周表面。由于第二组分构成多组分丝条的圆周表面，所以多组分丝条基本上是完全亲水的。

因为有第二组分提供丝条的亲水性，所以本发明中可熔融挤出的多组分聚合物丝条的第一组分可以是疏水的。适于用作第一组分的聚合物是可熔融挤出的，它包括线型缩聚物和结晶聚烯烃。第一组分的成本最好比第二组分的成本低得多，这样，丝条的总成本较低。特别适于用作第一组分的聚合物包括聚丙烯、聚乙烯、乙烯和丙烯的共聚物、聚对苯二甲酸乙二酯和聚酰胺类。