[发明专利]使用气流喷雾法制备生物可降解的细纤维，用此细纤维组成的无纺织物和用此织物构成的制品

说明书

技术范围

本发明涉及生物降解聚合物及由生物降解聚合物组成的产物的加工。本发明特别与将生物降解聚合物加工成细纤维有关。此类细纤维可进一步加工成无纺材料。

发明背景

聚合物可用于各种塑料制品，包括薄膜、板、纤维、泡沫、模压制品、粘结剂和许多其它专门的产品。大多数这类塑料最终成为固态废物流，走向迅速被消除和进入昂贵的废渣填埋场虽然已对再生做出一些努力，但聚合物的性质和其生产和转化成产品的方式使可能的再生应用有所限制。甚至纯聚合物的重复加工也会导致材料降解，结果使机械性能变差。在收集中，将化学性质相似的不同等级的塑料(如用于牛奶罐和食品袋的不同分子量的聚乙烯)混合时会引起加工上的问题，使再生材料变劣成无用。

应用于如尿布、卫生巾、短内裤衬等吸收性制品中的塑料涉及一些不同的类型。在这些情况中，由于难以分离不同的组成，再生就特别昂贵。这类一次性产品通常由某种液体可渗透的上层材料、有吸收能力的中心层、和一种防止液体渗透的底层材料组成。典型制备此类有吸收性结构的产品时，使用的上层材料由可纺、无纺材料或形成多孔膜的聚乙烯或聚丙烯材料制备。底层材料典型的为由有弹性的聚乙烯片组成，有吸收能力的中间层材料典型的为由木纸浆纤维或结合了有吸收能力的胶凝材料的木纸浆纤维组成。

一般的一次性有吸收能力的产品已达到很大程度可肥料化。典型的一次性尿布其组成中大约80％为可肥料化材料如木纸浆纤维和诸如此类的材料，在肥料化过程中，污染的一次性吸收制品需切碎、与本身还未肥料化的有机废物混合。完成肥料化后，筛出未肥料化颗粒。以这种方式，在工业化的肥料化工厂中可成功地处理当今的吸收性制品。

尽管如此，仍需要减少一次性吸收制品中不能肥料化材料的量。特别需要用液体可渗透的能肥料化材料代替在吸收性制品的上层材料中的聚乙烯和聚丙烯。

除了能肥料化，用于上层的材料必须满足许多其它能满足最终用户需求的性能要求。例如，这些材料必须能被加工成可提供舒适地接触的衬层。另外上层必须具有足够的性能如抗冲击强度，透湿性等。

众所周知一些生物降解树脂常常并不具备良好的形成纤维或薄膜的性能。由聚羟基丁酸酯(PHB)组成的聚合物树脂特别不适于形成纤维或薄膜。这些树脂具有典型的慢结晶速度，具有低的熔化粘度，在其熔点附近发生降解而当固化时则呈刚性。据此，这类树脂无法采用传统的方法加工成薄膜或丝。事实上。当由PHB组成的生物可降解树脂形成薄膜时，通常缺乏挠性。这类薄膜的非挠性妨碍了其在吸收性制品中的应用，特别是用作与穿用者皮肤直接接触的那些吸收制品的上层材料。

由于前面提到的原因，一直需要能用于能吸收性制品中的生物降解材料，特别需要具有挠性和耐用性，并且当用于吸收性制品时能提供舒适织物的生物降解衬层。

本发明的一个目的是提供生物可降解纤维，经加工得到触摸柔软和有布感的挠性无纺织物。本发明的进一步目的是提供生产这类生物可降解纤维的方法。另一个目的是提供由生物可降解纤维组成的生物降解无纺织物。还有一个目的是提供由这样的生物可降解织物构成的一次性吸收制品。最后一个目的是提供由生物可降解纤维组成的织物。

发明概要

本发明包括从一种或多种生物可降解树脂生产生物可降解纤维的方法。这些方法特别适用于从由PHB组成的树脂形成纤维，也能用于其它生物可降解树脂。在这个方法中所使用的树脂应是生物可降解的均聚物、共聚物或它们的混合物。方法包括通过熔化或溶剂化一种或多种生物可降解树脂形成一液态树脂混合物，接着将液态树脂混合物引入到一气态物质的气流中。在一合适的收集设备中收集产生的细纤维，然后根据最后所需的用途进行加工。

本发明进一步包括根据本发明的方法制得的生物可降解细纤维。

本发明进一步包括由生物可降解细纤维组成的无纺织物。这些织物可用于如尿布、不保留的制品、卫生巾和诸如此类的制品中。较好的织物由采用本发明方法制备的生物可降解纤维组成。

本发明还包括由水可渗透性上层，有吸收性的中心层和防水渗透的底层材料组成的一次性吸收制品，这里的上层为由生物可降解纤维组成的无纺衬层。其它根据本发明制备的吸收制品其底层也是由生物可降解纤维组成。最好的那些制品其生物可降解无纺组成部分包括由根据本发明的方法制成的纤维。

可使用任何所需的吸收性中心层和本发明中生物可降解织物从而提供本发明范围内的吸收性制品。可用于吸收中心层的较好的材料包括木纸浆纤维或结合了吸收性胶凝材料的木纸浆纤维。