[发明专利]可裂膜微纤维、熔喷纤维网和超细微纤维网及其制备方法

说明书

发明背景

本发明涉及微纤维非织纤网。更具体地说，本发明涉及含有超细微纤维的纤网。

微纤维网，例如熔喷纤维网，是众所周知的，关于熔喷纤网可见诸于各种各样专利及出版物，包括海军研究实验室报告4364，“超细有机纤维的制造”，作者V.A.Wendt等人；海军研究实验室报告5265，“用于超细有机纤维成形的改进装置”，作者K.D.Lawrence等人；以及授予Butin等人的美国专利3,849,241。熔喷纤维网，含有平均直径一般小于10微米的热塑性微纤维，其制取方法为：将聚合物树脂加热成为熔体，将熔体通过模板头中的模板孔挤出成为丝束，用一股加热流体，通常为空气，朝着从模板孔出来的丝束喷吹以使丝变细，随后将丝束收集在多孔表面上，就制成了非织纤网。由于丝束在被收集起来的时刻仍然发粘，故它们能形成自生的纤维间粘合点，从而生产出具有整体性的纤网。

虽然传统的熔喷纤维网已含有细的微纤维，然而人们需要含有更细的微纤维的纤网。为缩小微纤维直径已进行过各种尝试。这类尝试的一例就是减少流经模板头的聚合物通过量。然而，生产细熔喷纤维的这种直接控制方式仅能用来将纤维的纤度降低到有限的程度，因为在超过一定极限之后，流量的进一步降低会使纤维生产彻底中断。生产细熔喷纤维的另一种范例方法包括生产海-岛配置的双组分共轭熔喷纤维，随后将熔喷纤维的海组分溶解从而生产出岛组分微纤维的步骤。然而，溶解方法的不利之处在于，它要求麻烦的溶解步骤，而且为了生产细纤维它除掉了共轭纤维相当大的一部分。因此，溶解方法往往不经济，而且组分聚合物的利用率也低。

技术上已知的生产细纤维的又一类典型方法是劈裂纤维生产方法。然而已知的劈裂纤维生产法不适合用来裂开熔喷纤维。应用最广的劈裂纤维生产法是水刺法，它利用一股流动的压力水将多组分共轭纤维裂开。通常，该方法同时使纤维开裂并缠结，制成粘合非织纤网。然而，这种水刺法一直未被用来生产劈裂的熔喷纤维网，因为这种自发粘合的熔喷纤维网包含非常细的可断裂纤维并含有基本上均匀分布的大量纤维间粘合点，限制了纤维运动，故难以用这种机械的劈裂方法劈开。

还有技术上已知的其他细微纤维网，它们包括玻璃微纤维网。尽管能够生产出超细玻璃微纤维，但是玻璃微纤维是脆性的，因此不适合那些将纤维强度性能作为重要指标的用途。

迄今，依然存在着对超细微纤维网以及生产此种纤网的生产方法的需求。

发明简述

本发明的一个目的是提供一种包含第一聚合物组分和第二聚合物组分的可裂膜微纤维，其中第一和第二聚合物组分沿断面占据界线分明的区段，并沿着所述微纤维的长度延伸，所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分不相容，且所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分中至少一种是亲水的。

本发明的另一个目的是提供一种包含由熔喷纤维裂膜而成的纤维的超细微纤维网，其中所述熔喷纤维包含第一聚合物组分和第二组合物组分，其中第一和第二聚合物组分沿断面占据界线分明的区段，并沿着所述微纤维的长度延伸，所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分不相容，且所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分中至少一种是亲水性的。

本发明的再一个目的是提供一种包含共混物的超细微纤维网，该共混物由包含第一聚合物组分的第一类裂膜超细微纤维和包含第二组合物组分的第二类裂膜超细微纤维组成，其中这两类纤维中至少一类纤维是亲水性的。

本发明的另一个目的是提供一种包含由至少两类纤维组成的共混物的熔喷纤维网，其中每一类纤维各具有界线分明的断面配置，所述熔喷纤维包含第一聚合物组分和第二组合物组分，其中第一和第二聚合物组分沿断面占据界线分明的区段，并沿着所述微纤维的长度延伸，所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分不相容，且所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分中至少一种是亲水性的。

本发明的另外一个目的是提供一种生产裂膜超细微纤维网的方法，该方法包括：

a)提供一种可裂膜熔喷纤维网，所述纤维网包含熔喷共轭纤维，所述熔喷共轭纤维包含第一聚合物和第二聚合物，其中该第一和第二聚合物沿断面占据界线分明的区段，并沿着微纤维的长度延伸，所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分不相容，且所述第一聚合物组分与所述第二聚合物组分中至少一种是亲水性的，以及

b)使所述熔喷纤维网与热的含水裂膜诱导介质接触以使所述纤维网的所述共轭纤维发生开裂。