作為疏水性纖維整理劑的酯類潤滑劑的製作方法

2023-10-31 22:29:07 1

專利名稱：作為疏水性纖維整理劑的酯類潤滑劑的製作方法
背景技術：
1、發明領域本發明涉及利用潤滑劑進行纖維整理，使處理後的纖維或相應的無紡織纖維網及產品不明顯損失其所需的疏水性。本發明涉及製造纖維的方法以及所製得的纖維和由該纖維製成的產品，包括無紡織材料和含無紡織材料的物品。
2、知識背景疏水性紡織和無紡織纖維和織物廣泛應用於工業和個人用品中。在某些應用中，如在尿布腿部翻邊、腰帶和底部片材或其它個人衛生用品中，需要疏水性以控制液體的流動。疏水性織物也可被製成可消毒的手術服裝，如大褂或帽子，以保護病人、醫護人員及其它人員。本領域的一般技術人員即可確定紡織或無紡織疏水性纖維和織物的其它用途。
儘管纖維、纖維網和相應的無紡織材料的製造在本領域中已為人所熟知，當這些技術被廣泛應用於生產個人衛生用品時，如月經用品、一次性尿布、失禁墊等，由於所需纖維的紡絲和工作特性與終產品中所要求的特性之間存在明顯差別而遇到嚴重的技術問題。
一般來說這些產品必須具有一個吸收液體的核心結構，通常包含一層或多層吸收性材料，如木漿、人造絲、紗布、棉紙等。在某些情況中，可採用超強吸收性粉末，如聚丙烯酸鹽。為防止穿著者的衣物及其周圍區域不被吸收至該核心中的液體汙染或浸溼，通常需要一層不滲液的隔離層。通常將該吸收用品置於使用者身體之上，其中親水性材料面向並接觸身體，而不滲液的隔離層置於外側或相反的一側。採用疏水性腰帶和腿部翻邊控制液體的流動。
當要求基本上由常規疏水性纖維粘合的網狀織物構成的無紡織成分具有高度疏水性時，所述網狀織物例如是由人造短纖維或通過紡紗粘合製成的含聚烯烴網狀織物，則會出現特別棘手的技術難題。
通常，由於在常規紡紗、捲曲、剪切和/或梳理過程中的磨擦以及所積累的靜電，未處理的纖維很快變得難以被處理。因此，在本領域中很早就認識到並已採用多種典型的抗靜電劑和潤滑劑，它們在一定程度上增加疏水性，確保常規纖維處理過程的順利進行。但在商業應用中，經過這些處理製得的最終纖維、纖維網或無紡織產品的疏水性差不多均比所需的更高。此外，由於商品化操作的高速處理的特點，以及已知潤滑劑和抗靜電劑與各批疏水型纖維之間的親和力在某種程度上的不可預見性，常常很難正確控制最終無紡織產品的潤溼性能。
已知有多種賦予和/或維持纖維疏水性的纖維整理助劑。Schmalz的第4,938,832號美國專利和第486,158號歐洲專利申請描述了纖維整理組合物，其中包含至少一種作為抗靜電劑的、含低級烷基如1-8碳烷基的中和磷酸酯，以及聚矽氧烷潤滑劑，此處全文引用這些文獻作為參考。這些纖維具有優良的性能，特別適用於製造衛生用品中的疏水性無紡織織物，如尿布、成人大小便失禁及月經保護產品。
Johnson等人的第5,403,426號美國專利中描述了一種製造疏水性纖維的方法，該纖維適用於捲曲、剪切、梳理、匯集和粘合操作，此處全文引用該文獻作為參考。該表面調理劑包含某一類水溶性化合物的一種或多種，這些水溶性化合物基本上沒有親脂性端基並具有低的或有限的表面活性。經整理的人造短纖維或無紡織產品具有良好的疏水性。
Harrington的第5,540,953號美國專利描述了適用於製造疏水性纖維和無紡織織物的抗靜電組合物，此處全文引用該文獻作為參考。其中所描述的一種纖維整理劑包含(1)至少一種經中和的、C3-C12烷基或烯基的磷酸酯鹼金屬或鹼土金屬鹽，和(2)增溶劑。其中所描述的第二種纖維整理劑包含至少一種經中和的磷酸酯鹽。
因此，有必要生產一種可熱粘合的纖維，利用該纖維可獲得優良的橫向強度、拉伸性能和韌性以及織物的均勻性、彈性和柔性。具體而言，有必要製造一種用於生產無紡織材料、特別是經梳理並經軋光之織物的纖維，該織物的橫向強度至少約200至400克/英寸，優選為大於約400克/英寸，並高達約650克/英寸或更高，生產速度高達約500英尺/分鐘，優選高達700至800英尺/分鐘，更優選高達約980英尺/分鐘(300米/分鐘)。此外，對於單位重量為10克/平方碼至50克/平方碼的無紡織織物來說，該織物的拉伸率約為50-200％，韌性約200至700克/英寸，優選為480-700克/英寸。因此，該強度性能優選在單位重量約為20克/平方碼時獲得，更優選在單位重量約為12至20克/平方碼時獲得。
發明公開及詳述本發明涉及並提供(a)一種用於提高生產率並改善聚合物纖維或長絲之捲曲、剪切、梳理和/或粘合性能的纖維整理劑；(b)一種用於製造具有增加強度之纖維網和商品的纖維整理劑；(c)用於常規包括捲曲、剪切、梳理和/或粘合步驟的纖維加工中的疏水性聚合物纖維或長絲，經纖維加工後不損失所製得商品的疏水性能；(d)一種改良的纖維整理劑，它可單獨使用或與其它纖維整理劑組合物聯合使用；(e)一種纖維整理劑，它與經中和的磷酸酯或其它極性抗靜電劑具有相容性；和/或(f)一種可降低或消除纖維加工裝置上的粉末殘餘物的纖維整理劑。
本發明的一個方面提供和涉及一種基本上疏水的纖維整理劑，其中包含至少一種季戊四醇同系物的酯以及至少一種抗靜電劑和/或至少一種其它潤滑劑，所述季戊四醇同系物的酯包含至少一種二聚季戊四醇同系物的疏水性酯。二聚季戊四醇同系物的疏水性酯優選可包括至少一種二聚季戊四醇酯。更優選地，季戊四醇同系物的酯可包含單季戊四醇酯和二聚季戊四醇酯的混合物。更優選地，單季戊四醇酯和二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C21烴基的取代基。更優選地，單季戊四醇酯和二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C21烷基的取代基，更優選地，取代基分別選自氫和C1-C14烷基，更優選選自C5-C10烷基，更優選選自飽和C5-C10烷基，更優選選自直鏈飽和C5-C10烷基。
要指出的是，包括組合物、纖維、處理方法和無紡織織物、纖維整理劑組合物和塗層在內的本發明各方面都可包含組分的任意組合，其中包括酯，其它潤滑劑以及抗靜電劑的任意組合。
本發明涉及多種形式的纖維，包括長絲和短纖維。這些術語與其常規商業含義一致。典型地，此處採用「長絲」指在紡紗機械上連續不斷的纖維；為方便起見，本發明術語纖維和長絲可互換。採用術語「短纖維」指被截斷的纖維或長絲。優選地，短纖維的長度約1至6英寸。更優選地，將纖維截為長度約為1至3英寸的短纖維。優選地，如適用於尿布中無紡織織物的短纖維長度約1至3英寸，更優選為1.25至2英寸。纖維的纖度在約0.25至100dpf(旦尼爾/纖維)之間。纖維纖度優選為0.25至18dpf，更優選為0.25至3dpf。
為說明本發明，術語「聚合物纖維」泛指可依照本發明進行使用的纖維。這些聚合物纖維可包含多種聚合物材料，如聚烯烴、聚酯、聚醯胺、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、以及共聚物及其聚合物合金和混合物。例如，聚烯烴可包含聚乙烯，如低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、和線性低密度聚乙烯，包括由乙烯和至少一種C3-C12α-烯烴共聚製備的聚乙烯；聚丙烯，聚丁烯，如聚-1-丁烯、聚-2-丁烯、和聚異丁烯；以及聚-4-甲基-1-戊烯。聚酯可包含聚乙二醇苯二甲酸酯；而聚醯胺可包含聚(亞胺-1-氧己撐)(尼龍-6)、亞己基二胺癸二酸(尼龍6-10)、和聚亞胺己撐亞胺己二醯(尼龍66)。
優選地，聚合物材料包含聚烯烴，特別是聚丙烯。聚丙烯可包含任意可紡紗的聚丙烯。聚丙烯可為無規的、雜規的、間規的、等規的、和定向嵌段的聚丙烯-包括部分和全部等規的，或至少基本上等規的聚丙烯。這些聚丙烯可採用任意方法製備。如，可採用Zeigler-Natta催化劑系統，或採用均相或異相金屬茂催化劑系統製備。
此外，此處使用的術語聚合物、聚烯烴、聚丙烯、聚乙烯等包括均聚物、各種聚合物，如共聚物和三元共聚物，以及混合物(包括通過混合各批聚合物或原位形成混合物製備的混合物和摻混物)。例如，聚合物可包含烯烴如丙烯的共聚物，而且這些共聚物可含幾種成分。優選地，對於聚丙烯，這種共聚物可包含高達約20wt％、更優選為約0至10wt％之乙烯和丁烯中的至少一種。當然，依賴於所需的纖維，在共聚物中包含的這些成分的含量可以變化。
對於聚烯烴，術語「含聚烯烴的纖維或長絲」被定義為包括但不限於連續不斷或被截短的熔紡纖維，這些纖維由聚烯烴，優選為聚丙烯，如常規混合的等規聚丙烯製成。該術語也包含其與乙烯、1-丁烯、4-甲基-1-戊烯等形成的疏水性共聚物。所得的紡紗熔體優選平均分子量在約3×105至5×105之間，分子量分布約為5.0-8.0，紡紗熔體的流速約13.0至40.0克/10分鐘，方便紡紗的溫度約在220-315℃之間。
本發明所處理的纖維可為Kozulla的第5,281,378、5,318,735和5,431,994號美國專利，Kozulla的第0 719 879號歐洲專利申請，以及Takeuchi等人的第0 630 996號歐洲專利申請中所公開的皮芯型纖維，此處全文引用這些文獻作為參考。其它可用本發明纖維整理劑處理的纖維包括Harrington等人於1996年3月29日申請的第081/625,073號美國專利申請和Harrington等人於1996年10月9日申請的第08/728,491號美國專利申請中公開的皮芯型纖維，該纖維包含聚丙烯的混合物以及聚合物粘合曲線平滑劑如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，此處全文引用這些專利作為參考。可用長程紡絲法或短程紡絲法以及其它任意方法如紡粘法製備纖維。本發明的整理劑特別適用於短纖維和製造無紡織織物。
本發明的整理劑包含疏水性酯，其一般可通過羧酸與分子式為C((CH2)nOH)4(其中n為1至3的整數)的多無醇反應進行製備，所述醇包含這些多元醇的混合物、以及這些多元醇的低聚物和這些多元醇混合物的低聚物。此處稱這些多元醇為季戊四醇同系物。
二聚季戊四醇同系物，即兩分子季戊四醇同系物構成的低聚物，可表示為(HO(CH2)j)3C-(CH2)j-O-(CH2)k-C((CH2)kOH)3其中j和k分別為選自1至3的整數。儘管可用任意方法製備這種二聚物，實用的方法是設想該二聚物是兩分子多元醇通過羥基間失水構成醚鍵連接而得的產物。更高級的低聚物如三聚物和四聚物也可類似地定義。
本發明的整理劑包含至少一種由至少一種二聚季戊四醇同系物所生成的酯。這些酯可表示為
其中j和k分別為選自1至3的整數，而R在以下作定義。
術語「季戊四醇(或PEOH)同系物的酯」指任意上述的酯及其混合物，包括例如單體或二聚體的酯的混合物。PEOH同系物的酯也可包含其它低聚PEOH同系物的酯，如三聚物或四聚物的酯。
當n＝1時，多元醇為季戊四醇(PEOH)，即C(CH2OH)4。本發明一個優選實施方案採用PEOH及低聚PEOH的酯。本發明所採用術語單季戊四醇(單-PEOH)酯由下式表示
其中各R取代基分別選自下述的取代基。由於單-PEOH酯有4個R基，可更具體地稱之為單-PEOH四酯，或簡稱為PEOH四酯。
二聚和三聚PEOH酯各為PEOH二聚體或三聚體的酯。
二聚季戊四醇(二聚PEOH)酯，其中j和k均為1，表示為
其中各R取代基分別選自下述的取代基。由於二聚PEOH酯有6個R基，更具體的可稱之為二聚PEOH六酯。
三聚季戊四醇(三聚PEOH)酯表示為
其中各R取代基分別選自下述的取代基。術語PEOH酯指上述任意季戊四醇酯及其混合物。PEOH酯也可包含其它低聚PEOH酯，如四聚PEOH酯。
可用任意方法製備這些酯，如採用McNeil的第2,961,406號美國專利中的方法，其中描述了將一種或多種烷基酸與單和二聚PEOH的混合物反應，由此製備單PEOH四酯和二聚PEOH六酯。其中所描述的適用的酸包括乙酸、丙酸、丁酸、2-甲基丙酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、2-乙基己基和壬酸。
除McNeil的方法外，烷基酸或酸的混合物也可與例如各批單和二聚PEOH反應，隨後將所得四酯和六酯混合。此外，與McNeil採用烷基酸的方法相比，更為普遍的是酸及酸的混合物可選自羧酸；這些酸可為直鏈或分枝的，飽和或不飽和的，脂肪族或芳族的，或其任意組合。
上述單和二聚PEOH酯中的R取代基一般可選自氫和烴基。應認識到烴基包括直鏈和分枝烴基，飽和和不飽和烴基，及其組合。此外，應認識到烴基包括脂肪族，環脂肪族和芳族取代基，如烷基、烯基、炔基、環烷基、芳基、芳烷基、和烷芳基。此外，應理解烴基包括未取代烴基和取代烴基，後者的烴基部分具有除碳和氫以外其它的取代基；因此，脂肪族、環脂肪族、及芳族取代基也應被認為包括未取代的脂肪族、環脂肪族、及芳族取代基和經取代的脂肪族、環脂肪族、及芳族取代基，後者的烴基部分具有除碳和氫以外其它的取代基。
此方面特別要提到的是，烴基可包含至少一個水解穩定的雜原子基團；此處「水解穩定」被理解為在含水介質中該基團不發生水解。適用的水解穩定雜原子基團包括醚、酯、醯胺、硫醚、碸、亞碸及三級胺基。還包含滷代烴基如氯代或氟代烷烴。
本發明的纖維和織物為疏水性的。測量纖維疏水性的一個方法是測量水靜壓頭高(HHH)；該實驗的細節將在以下進行描述。優選地，水靜壓頭高至少為30mm；更優選為至少約62mm；再優選為至少約102mm；再優選為至少約125mm；再優選為至少約150mm；再優選為至少約181mm；再優選為至少約195mm；最優選為至少約210mm。
為賦予纖維或織物以疏水性，要求二聚PEOH同系物的酯本身為疏水性的。當通過PEOH同系物與羧酸反應製備酯時，有可能在多元醇上存在未反應的親水性羥基。降低或最小化未反應羥基的數目可增加酯的疏水性。如可通過PEOH同系物與過量羧酸反應並優選除去所生成的水，從而驅使反應將羥基基本上完全酯化而達到該目的。
PEOH酯的R基可包含任意組合的取代基，只要所得PEOH酯的混合物為疏水性即可。換言之，所選的酯的取代基提供一種疏水性PEOH酯的組合物。優選地，R基分別包含氫和C1-C22烴基，更優選為氫或C1-C14烴基，再優選為C4-C9烴基。更為優選地，R基分別包含氫或C1-C22烷基，更優選為氫或C1-C14烷基，再優選為C4-C9烷基。更優選為飽和C4-C9烷基，即C5-C10飽和單羧酸、優選為C5-C10直鏈飽和脂肪單羧酸混合物的單和二聚PEOH酯。
可與多元醇反應的酸的實施例包括但不限於甲酸、乙酸、丙酸、丙烯酸、丁酸、異丁酸、丙二酸、戊酸、穀氨酸、己酸、己二酸、辛酸、癸酸、癸二酸、十六烷酸、十二雙酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、亞麻酸、二十二酸和芥酸。
仍需指出的是，儘管如上所述可製備本發明的PEOH酯，任何可產生PEOH酯的單和二聚PEOH酯的製備方法均可採用。
本發明所描述的PEOH酯可為PEOH與某一特殊酸或酸混合物形成的酯。應理解的是這種描述僅簡述了上述R基的分布，以及與酸反應的單、二聚和更高級PEOH的不同比例。將PEOH酯描述為PEOH與一種特殊的酸或酸混合物構成的酯絲毫不限制製造酯的方法。
作為纖維整理劑，在保持纖維疏水性的前提下，通常可使用潤滑劑與任意抗靜電劑和/或其它潤滑劑和/或其它添加劑一起增加纖維的可加工性。由於酯傾向於親水，這些酯賦予聚合物纖維以高度疏水性的情況未被預料到。此外，當採用由這些酯處理過的纖維或長絲製造含聚烯烴的無紡織織物時，令人吃驚地發現與現有技術中無紡織織物相比，所製得的無紡織織物具有增加的強度，如橫向強度。
當用於纖維整理劑如紡紗整理劑中時，優選使二聚-PEOH酯的濃度足以使整理劑組合物達一定粘度，以使整理劑保持在纖維上。如果組合物中沒有足夠量的二聚-PEOH酯，整理劑將不能與纖維很好地粘合，或與加工機械接觸時有可能被除去。為獲得所需粘度，以PEOH酯總重量為計，優選PEOH酯組合物中包含約1-90wt％的二聚-PEOH酯，更優選為含5-85wt％的二聚-PEOH酯。在一個優選實施方案中含12wt％的二聚-PEOH酯。組合物中還可包含單-PEOH酯，除此之外組合物中還可包含高至10wt％的三聚或更高級PEOH酯。該組合物中也可含有雜質。
在本發明範圍內的季戊四醇酯可從Hercules Incorporated(Wilmington，Delaware)以Hercolube和Hercoflex合成酯形式購得。這些合成PEOH酯基本上是單一和二聚季戊四醇的C5-C10脂肪酸酯的混合物。也可能存在三聚PEOH酯或更高級PEOH低聚物的酯。優選地，雜質的量小於PEOH酯量的1wt％。本發明範圍內的具體產品包括HercolubeF、HercolubeJ、Hercolube 202和Hercoflex707A。
除可作為優良的纖維潤滑劑，由於新戊基結構使得分子中羥基缺乏易受進攻的β-氫，PEOH酯是熱穩定的。此外，季戊四醇酯的酯官能團使得它們與磷酸酯或其它極性抗靜電劑之間有相容性，如Harrington的第5,540,953號美國專利和第577,024號歐洲專利申請中所討論的那樣，這些磷酸酯或其它極性抗靜電劑有助於消除沉積問題，在此全文引用這些文獻作為參考。
本發明所描述的整理劑可以本領域普遍技術人員所知道的任意方法施用於纖維之上，如作為紡紗整理劑或強化整理劑(overfinish)。例如，作為紡紗整理劑時，可將組合物配製成乳液，如水包油(o/w)乳液，然後噴至擠出的纖維上。或者可將無紡織織物浸沒到包含整理劑的乳液中，或將整理劑塗在輥上。整理劑可用於處理過程的任意步驟中，但優選為至少作為紡紗整理劑而施用於纖維擠出操作中。
在本發明公開中，對於o/w乳液，術語「活性成分」指除水之外乳液中的所有成分。該術語包含所有溶於，或事實上溶於水相的組分。當使用不為乳液形式的整理劑時，「活性成分」指整個組合物。
當本發明整理劑以水包油(o/w)乳液形式使用時，它可由含高濃度PEOH酯的原料乳液製成。該原料乳液優選包含一種或多種表面活性劑，用以改善乳液的可乳化性和/或穩定性。該原料乳液可採用任意本領域普遍技術人員即很清楚的方法製備。合適的表面活性劑的部分例子包括聚山梨醇酯85(以Tween 85從ICI Surfactants，Wilmington，DE處獲得)、和PEG400單月桂酸酯。例如可在實驗室或商品乳化器或均質器中製備原料乳液。當使用表面活性劑時，以包含PEOH酯潤滑劑以及如果存在的其它潤滑劑的重量為計，其用量為10wt％或更少，優選為約4wt％或更少。活性成分可佔原料乳液的約10-90wt％，優選為約20-80wt％，更優選為約35-65wt％，特別優選為約50wt％。
當如上所述採用原料乳液製備包含水包油(o/w)乳液的本發明整理劑組合物時，優選為用水稀釋。乳液中活性成分的含量依加工裝置、合成纖維或織物、終產品所需性能等因素而改變。雖然活性成分的含量依環境而改變，但乳液形式的整理劑組合物優選包含約30-99.9wt％的水，更優選為80-99％，再優選為90-98％。
施用於纖維上的整理劑用量可以改變，並可依賴於如終產品的加工注意事項和/或所需性能而改變，本領域的普通技術人員在確定適用施用比時需作一定的靈活考慮。因此，本發明纖維整理劑可以任意用量施用於纖維或織物上。以幹纖維或織物的總量為計，本發明纖維整理劑的用量優選為約含0.1-1.5wt％的活性成分。更優選為約0.15-0.8％，最優選為約0.2-0.6％。
可利用本領域已知方法，如紡紗粘合長纖維或熱粘合短纖維，將採用本發明所描述組合物整理的纖維製成無紡織織物。
優選可通過例如利用熱粘合區約15-40％的軋光輥梳理和熱粘合將纖維製成無紡織織物，無紡織織物的單位重量約為10-50克/平方碼，更優選為約10-30克/平方碼，更優選為約12-25克/平方碼，更優選為約12-20克/平方碼，其橫向強度為至少約200克/英寸，優選為約200-400克/英寸，並高達650克/英寸或更高，織物製造速度高達約500英尺/分鐘，優選為700-800英尺/分鐘，更優選為約980英尺/分鐘(300米/分鐘)。
在實施本發明時所用的適當紡紗熔體中可包含多種纖維添加劑，包括pH穩定劑如硬脂酸鈣、抗氧劑、顏料如增白劑、著色劑如TiO2等。通常以紡紗熔體重量為計，這些添加劑的總量在約0.01至3wt％之間。
本發明的潤滑劑可任意地與其它纖維潤滑劑聯合使用。這些附加潤滑劑可選自例如礦物油、石蠟、聚矽氧烷、聚二醇、及其衍生物、或本發明所公開的其它潤滑劑。這些附加潤滑劑的部分例子包括聚二甲基矽氧烷、聚乙二醇和混合聚乙二醇-丙二醇。此外還包含混合聚乙二醇-丙二醇的疏水性單烷基酯、聚氧乙烯衍生物和Johnson等人的第5,403,426號美國專利中所公開的其它潤滑劑。還包含潤滑劑如WO94/20664和WO 95/19465中所描述的石蠟，此處全文引用這些專利作為參考。
有用的矽氧烷潤滑劑為具有以下通式的聚矽氧烷
其中X和Y分別定義為疏水性化學端基，如低級烷基；R分別定義為低級烷基，如甲基；m為至少約為10的正數。在這類附加潤滑劑中，優選為聚二甲基矽氧烷。這種類型的潤滑劑在Harrington的第5,540,953號美國專利和Schmalz的第4,938,832號美國專利中被公開，此處全文引用這些文獻作為參考。更具體而言，如X為C1-C4烷基；R分別選自C1-C10的烷基；m為約為10或更大的整數；Y為-SiR2，其中R2為C1-C4烷基。
本發明的潤滑劑也可任意地與抗靜電劑聯合使用。任何陰離子、中性、或陽離子抗靜電劑均可使用，如Schmalz的第4,938,832號美國專利和Johnson等人的第5,403,426號美國專利中所公開的，此處全文引用這些文獻作為參考。它們包含例如以下式所表示的經中和的磷酸酯
其中Alk分別定義為低級烷基，包括1-8碳烷基，如甲基或辛基；R分別定義為胺鹽或鹼金屬鹽；而s和t分別定義為不小於1的正數，其和約為3。
其它可滿足要求的為Harrington的第5,540,953號美國專利中所描述的抗靜電劑組合物，此處全文引用該文獻作為參考。其中所描述的抗靜電劑組合物包含至少一種中和的C3-C12烷基或烯基磷酸酯鹼金屬或鹼土金屬鹽，以及增溶劑，或一種通式為(MO)x-(PO)-(O(R1)nR)y的中和磷酸酯鹽，其中M為鹼或鹼土金屬，R1為短鏈氧乙烯基，R為長鏈烷基或鏈烯基，n為1至10，而x和y為自然數，其和等於3。增溶劑可選自乙二醇、聚乙二醇、乙二醇醚、和中和的磷酸酯鹽。
還包含WO 94/20664和WO 95/19465中的抗靜電劑，此處全文引用這些文獻作為參考。
其它磷酸酯類抗靜電劑包括但不限於Wishman等人的第4,291,093號美國專利中所公開的抗靜電劑，此處全文引用該專利作為參考。這些抗靜電劑包括烴基磷酸酯、乙氧基化烴基磷酸酯、部分水解的烴基磷酸酯、及其鹽。Wishman等人定義烴基選自C1-C20烷基、C3-C20環烷基、C6-C20芳基、或其組合，如烷芳基。
也可使用反應性抗靜電劑，如Boardman的第3,382,096號美國專利中所公開的，此處全文引用該專利作為參考。除可為疏水性材料提供抗靜電性能的官能團(或抗靜電官能團)外，其中所描述的抗靜電劑包含其它含活潑氫的基團。含活潑氫的基團的例子包括羥基、亞胺基、巰基和羧酸基，還包括含磷或硫的基團以及其中討論的其它基團。有效的抗靜電官能團的例子包括-CON(CH3)2、-CON(CH2CH3)2、-CONHCH3、-COONa、以及其中所討論的其它基團。
當使用附加材料時，本發明的酯優選與作為抗靜電劑或附加潤滑劑的任選材料同時使用。如果需要其它被使用的材料，如抗靜電劑或其它潤滑劑，可在本發明酯施用前或施用後進行使用。
已發現本發明特別適用於高速生產多種無紡織材料，這些無紡織材料採用例如紡紗粘合長纖維和/或梳理短纖維所得的纖維網製成，並且也可包含其它纖維網組分，如相同或不同聚合物的原纖維膜。在每種情況下，通過使用本發明纖維整理劑均可控制由於摩擦和/或積累靜電荷而造成的纖維或長纖維加工困難，但不損失最終無紡織產品的強度和疏水性。
為此，本發明中用於構成無紡織織物的纖維網可通過本領域已知的採用短纖維的紡紗粘合或常規梳理並利用粘合劑(第4,535,013號美國專利)、軋光輥、熱空氣、超聲、雷射、壓力粘合、針刺等方法粘合在一起而製成。
用於製造無紡織材料的纖維網也可單獨包含常規鞘/芯或並列型二元聚合物纖維或長絲，或與經處理的或未經處理的均質型纖維或長絲和/或原纖維膜複合。
無紡織織物的應用也在本發明範圍內，該無紡織織物包含一個或多個由經過調理劑處理的聚合物纖維和/或纖維狀(原纖維膜)成分構成的粘合纖維網，其中聚合物和/或纖維狀成分中均質和/或二元型混合纖維的纖度不超過40dpf。這些纖維網優選採用纖度在約0.25至18dpf之間的纖維或長絲。Freeman等人的第08/238,324號美國專利申請中所公開的混合纖維的疏水性無紡織織物也在本發明範圍內，該無紡織織物每種纖維具有低纖度和/或低平均孔徑，此處全文引用該專利作為參考。
此外，如果需要可將所得無紡織材料軋紋和/或利用常規軋光輥印上多種形狀及顏色以增加柔軟性、增強溼強度並提供方便的市場識別標誌。
本發明範圍內的用於製造無紡織織物的纖維網可用一種或多種類型的常規紡紗纖維或長絲製成，這些纖維的截面例如為圓形、三角形、三葉形或菱形、或任意的其它形狀。
以下實施例被認為是描述性質的，而不對本發明作任何界定。根據本專利說明書，本發明的其它應用對於本領域技術人員來說是顯而易見的。
實施例以下採用實施例對本發明作進一步描述，這些實施例僅具有示例作用而不起定界作用。除非特別聲明，分量均以重量計。
表1顯示用在實施例中多個級別PEOH酯的組成。如果單、二聚和三聚PEOH的總重不為100％，則其餘為痕量雜質。
表1
表1的PEOH酯也可以商品名Lurol從George A.Goulston Co.Inc.，Monroe，NC以o/w乳劑形式購得，其中包含38％PEOH酯和2.4％表面活性劑，其餘為水，故乳劑中包含40.4wt％的活性成分。在以下實施例中，所給出的LurolPEOH乳劑重量是以乳劑的活性成分計的。類似地，LurolPP5228之聚二甲基矽氧烷乳劑以含50％活性成分為計。測試方法在以下實施例中，製造纖維並隨後將其製成無紡織織物。採用水靜壓頭實驗(HHH)測量纖維的疏水性。測量織物的橫向強度，破裂時的百分拉伸率、所吸收的拉伸能量(TEA)。現詳細描述這些實驗規程。水靜壓頭實驗本發明所採用的改良「Suter」裝置是相對於A.A.T.C.C.1952-18British Standard 2823中裝置的替代方法。將水靜壓力加至5克手工梳理(即利用線刷)的短纖維上，並以恆定速率290cc/min加水控制水柱升高。暴露樣品區域直徑為3.7cm。安裝一面鏡子，以便可觀察樣品的底面。調整鏡子使得有可能看見多孔帽的底部。樣品夾持器內徑3.7cm，長3.0cm，頂部有一篩網並具有一個允許水流過的多孔帽。樣品篩網上的柱高為60cm。通過樣品篩網之上2.0cm處的0.5m垂直孔洞向柱中添加水。在篩網之上0.5cm處安裝-0.5cm排水孔用於在每次實驗後將水從柱中排出。
塞住排水孔開始實驗。製得5克(±0.10)幹的、經手工梳理的短纖維，並置於柱中樣品夾持器上，並將所述帽置於柱上。樣品被緊密壓縮在樣品夾持器中。以290cc/cm的流速向柱中注水，直至觀察到第一滴水落下，立即停止注水並測量水柱高(mm)。打開柱並排乾水。將溼樣品取出並將樣品室和鏡子充分乾燥。每個樣品重複5次測量，取平均毫米水靜壓頭高(HHH)作為測試結果。橫向強度、拉伸率和韌性採用ASTM D-1682中的「切條試驗」測量橫向破裂強度(負載)和拉伸率，並用張力試驗儀Model 1122(Instron，Corp.，Canton Mass.)(橫向張力試驗儀的CRT-恆定速度)進行計算，張力儀所採用的速度為
紙速2英寸/分鐘十字頭速度 5英寸/分鐘量具長度5英寸拉伸速率100％/分鐘測試樣品為1英寸(25mm)寬和7英寸(180mm)長。對每種無紡織織物製備6個樣品，其長度方向與儀器橫向方向平行。結果被報告為平均斷裂負載，單位克/英寸(橫向強度)以及以百分率為單位的表觀拉伸率。同時測量和報告作為織物韌性的所吸收拉伸能量(TEA)。TEA被定義為以應力應變曲線下面積為基礎的、破壞織物的能量。實施例1在一衝壓混合器中將片狀聚丙烯(結晶度60％；Mw3.5×105；分子量分布5.7；熔體流速9.5克/10分鐘)與相對聚合物重量為0.05％的Irgafos168(Ciba-Geigy Corp.)混合。充分混合後，將混合物送至1.5英寸(3.81cm)擠壓機中，在300℃下通過含1068個孔的噴絲頭紡紗並且用空氣冷卻，從而形成一種多絲型纖維，平均熔體流速為35克/10分鐘。該多絲型纖維從輸送或單面給液輥上通過，其中所述輥一部分浸沒於含紡紗整理劑組合物的容器中。在Dispersmat CV(VMA-Getzmann GMBH)中乳化1.67％PEOH酯#1、0.83％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和0.017％Tween85(ICI Surfactants，Wilmington，DE)以及補充至100％的水，由此製備紡紗整理劑組合物。纖維和單面給液輥之間的接觸應足夠長和足夠快，以幹纖維為計應塗上0.25wt％的整理劑。
將經稱重的磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)加到攪拌器的進料鬥中並加入適量水，製備上述紡紗整理劑。將裝有LurolPP6766的桶攪拌5分鐘。然後將適量的LurolPP6766加到加料鬥中。將佔整理劑總重1％的殺菌劑(Nuosept95，50％半縮醛的水溶液，來自Nuodex Inc.division of HULS America Inc.(Piscataway，NJ))也加到加料鬥中，將該攪拌器開動30分鐘。
在80℃下將該多絲型纖維以1.75的拉伸比拉伸，製得1.8dpf的圓形長絲。所得長絲在100℃下用蒸汽捲曲。捲曲後施用強化整理劑，其組成中包含50wt％的磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和50wt％的水。用槽內導條施加0.10wt％的強化整理劑。空氣乾燥後，將該1.8dpf纖維截為1.5英寸長的短纖維。用上述水靜壓頭實驗測量該短纖維的疏水性。
將兩層短纖維網按相同取向疊放在一起(基本與機器方向一致)，並用有菱形花紋的軋花輥和一個光滑的下部輥在輥壓力為每單位英寸(linear inch)240磅(每單位釐米(linear centimeter)420牛頓)條件下將其粘合。菱形軋花輥有15％的接觸面積，397點/平方英寸，深度為0.030英寸。此外，菱形花紋寬度為0.040英寸，高0.20，並垂直安置，各花紋中心的間隔為0.088英寸。在線性速度250英尺/分鐘及166℃下進行粘合，產生19-20克/平方碼的無紡織織物。將測試無紡織織物切成條，進行上述橫向強度和拉伸率實驗。實施例2對實施例1作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種乳液，其中包含1.67％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.83％PEOH酯#2、0.017％Tween85(ICI Surfactants，Wilmington，DE)和補充至100％的水。對比例1對實施例1作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含1.67％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.83％聚二甲基矽氧烷(NuDry90S，來自Witco，Charlotte，NC)和97.5％的水。
將經稱重的磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)加到攪拌器的進料鬥中，然後加入適量水，由此製備上述紡紗整理劑。將裝有NuDry90S的桶攪拌5分鐘。並將適量的NuDry90S加到加料鬥中。將佔整理劑總重1％的殺菌劑(Nuosept95，50％半縮醛的水溶液，來自Nuodex Inc.division of HULS America Inc.(Piscataway，NJ))也加到加料鬥中，並將該攪拌器開動30分鐘。實施例3在一衝壓混合器中將片狀聚丙烯(結晶度60％；Mw 3.5×105；分子量分布5.7；熔體流速9.5克/10分鐘)與相對聚合物重量為0.05％的Irgafos168(Ciba-Geigy Corp.)混合。充分混合後，將混合物送至1.5英寸(3.81cm)擠壓機中，在305℃下通過含675個孔的噴絲頭紡紗並且用空氣冷卻，從而形成一種多絲型纖維，其平均熔體流速為35克/10分鐘。該多絲型纖維從輸送或單面給液輥上通過，其中所述輥一部分浸沒於含紡紗整理劑組合物的容器中。該紡紗整理劑為水包油乳液，並包含1.3％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)，0.7％LurolPP6766(一種PEOH酯#1乳劑，來自GeorgeA.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)以及補充至100％的水。纖維和單面給液輥之間的接觸應足夠長和足夠快，以幹纖維為計應塗上0.25wt％的整理劑。
將經稱重的磷酸丁酯鉀鹽加到攪拌器的進料鬥中，然後加入適量水，由此製備上述紡紗整理劑。將裝有LurolPP6766的桶攪拌5分鐘。並將適量的LurolPP6766加到加料鬥中。將佔整理劑總重1％的殺菌劑(Nuosept95，50％半縮醛的水溶液，來自Nuodex Inc.division ofHULS America Inc.(Piscataway，NJ))也加到加料鬥中，並將該攪拌器開動30分鐘。
在80℃下將該多絲型纖維以1.15的拉伸比拉伸，製得2.0dpf的圓形長絲。所得長絲在100℃下用蒸汽捲曲。捲曲後施用強化整理劑，其組成中包含50wt％的磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.GoulstonCo.，Inc.，Monroe，NC)和50wt％的水。用槽內導條施加0.10wt％的強化整理劑。空氣乾燥後，將該2.0dpf纖維截為1.88英寸長的短纖維。用上述水靜壓頭實驗測量該短纖維的疏水性。
將兩層短纖維網按相同取向疊放在一起(基本與機器方向一致)，並用有菱形花紋的軋花輥和一個光滑的下部輥在輥壓力為每單位英寸240磅(每單位釐米420牛頓)條件下將其粘合。菱形軋花輥有15％的接觸面積，397點/平方英寸，深度為0.030英寸。此外，菱形花紋寬度為0.040英寸，高0.20，並垂直安置，各花紋中心的間隔為0.088英寸。在線性速度250英尺/分鐘及166℃下進行粘合，產生19-20克/平方碼的無紡織織物。將測試無紡織織物切成條進行上述橫向強度和拉伸率實驗。實施例4對實施例3作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水包油乳液，其中包含1.3％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.7％LurolPP6767(一種PEOH酯#2乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和補充至100％的水。實施例5對實施例3作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含1.3％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.7％LurolPP6768(一種PEOH酯#3乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和補充至100％的水。實施例6對實施例3作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含1.3％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.7％LurolPP6769(一種PEOH酯#4乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和補充至100％的水。對比例2對實施例3作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含1.3％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.7％聚二甲基矽氧烷(NuDry90S，來自Witco，Charlotte，NC)和97.5％的水。實施例7採用低速(200米/分鐘)高孔密度緊密型紡紗生產線製備聚丙烯短纖維。將片狀聚丙烯(結晶度60％；Mw 3.5×105；分子量分布5.7；熔體流速9.5克/10分鐘)送至8英寸(20.3cm)擠壓機中，在265℃下通過含64030個孔的噴絲頭紡紗並且用空氣冷卻形成一種多絲型纖維，其平均熔體流速為35克/10分鐘。該多絲型纖維從輸送或單面給液輥上通過，其中所述輥一部分浸沒於含紡紗整理劑組合物的容器中。在Dispersmat CV(VMA-Getzmann GMBH)中乳化2.0％PEOH酯#1和0.04％Tween85(ICI Surfactants，Wilmington，DE)以及補充至100％的水，由此製備該紡紗整理劑組合物。纖維和單面給液輥間的接觸應足夠長和足夠快，以幹纖維為計應塗上0.25wt％的整理劑。
在110℃下將該多絲型纖維以1.15的拉伸比拉伸，製得2.0dpf的圓形長絲。所得長絲在100℃下用蒸汽捲曲。捲曲後施用強化整理劑，其組成中包含50wt％的磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和50wt％的水。用槽內導條施加0.10wt％的強化整理劑。空氣乾燥後，將該2.0dpf纖維截為1.5英寸長的短纖維。用上述水靜壓頭實驗測量該短纖維的疏水性。
將兩層短纖維網按相同取向疊放在一起(基本與機器方向一致)，並用有菱形花紋的軋花輥和一個光滑的下部輥在輥壓力為每單位英寸240磅(每單位釐米420牛頓)條件下將其粘合。菱形軋花輥有15％的接觸面積，397點/平方英寸，深度為0.030英寸。此外，菱形花紋寬度為0.040英寸，高0.20，並垂直安置，各花紋中心的間隔為0.088英寸。在線性速度250英尺/分鐘及170℃下進行粘合，產生19-20克/平方碼的無紡織織物。將測試無紡織織物切成條進行上述橫向強度和拉伸率實驗。對比例3對實施例7作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含2.0％聚二甲基矽氧烷(NuDry90S，來自Witco，Charlotte，NC)和98.0％的水。實施例8在一衝壓混合器中將片狀聚丙烯(結晶度60％；Mw3.5×105；分子量分布5.7；熔體流速9.5克/10分鐘)與相對聚合物重量為0.05％的Irgafos168(Ciba-Geigy Corp)混合。充分混合後，將混合物送至1.5英寸(3.81cm)擠壓機中，在300℃下通過含1068個孔的噴絲頭紡紗並且用空氣冷卻，從而形成一種多絲型纖維，其平均熔體流速為35克/10分鐘。該多絲型纖維從輸送或單面給液輥上通過，其中所述輥一部分浸沒於含紡紗整理劑組合物的容器中。該紡紗整理劑包含0.9％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、3.6％LurolPP6766(一種PEOH酯#1乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.5％LurolPP5228(一種50％聚二甲基矽氧烷乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)以及補充至100％的水。纖維和單面給液輥間的接觸應足夠長和足夠快，以幹纖維為計應塗上0.35wt％的整理劑。
將經稱重的磷酸丁酯鉀鹽加到攪拌器的進料鬥中並加入適量水，由此製備上述紡紗整理劑。將裝有LurolPP6766的桶攪拌5分鐘。然後將適量的LurolPP6766加到加料鬥中。將佔整理劑總重1％的殺菌劑(Nuosept95，50％半縮醛的水溶液，來自Nuodex Inc.division ofHULS America Inc.(Piscataway，NJ))也加到加料鬥中，將該攪拌器開動30分鐘。
在80℃下將該多絲型纖維以1.75的拉伸比拉伸，製得1.8dpf的圓形長絲。所得長絲在100℃下用蒸汽捲曲。捲曲後施用強化整理劑，其組成中包含50wt％的磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和50wt％的水。用槽內導條施加0.10wt％的強化整理劑。空氣乾燥後，將該1.8dpf纖維截為1.5英寸長的短纖維。用上述水靜壓頭實驗測量該短纖維的疏水性。
將兩層短纖維網按相同取向疊放在一起(基本與機器方向一致)，並用有菱形花紋的軋花輥和一個光滑的下部輥在輥壓力為每單位英寸240磅(每單位釐米420牛頓)條件下將其粘合。菱形軋花輥有15％的接觸面積，397點/平方英寸，深度為0.030英寸。此外，菱形花紋寬度為0.040英寸，高0.20，並垂直安置，各花紋中心的間隔為0.088英寸。在線性速度250英尺/分鐘及166℃下進行粘合，產生19-20克/平方碼的無紡織織物。將測試無紡織織物切成條進行上述橫向強度和拉伸率實驗。實施例9對實施例8作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含0.9％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、3.8％LurolPP6766(一種PEOH酯#1乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.3％LurolPP5228(一種50％聚二甲基矽氧烷乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和補充至100％的水。實施例10對實施例8作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含1.0％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、3.8％LurolPP6766(一種PEOH酯#1乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、0.2％LurolPP5228(一種50％聚二甲基矽氧烷乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和95％的水。對比例4對實施例8作以下變動製備聚丙烯短纖維和無紡織織物。紡紗整理劑組合物為一種水溶液，其中包含3.3％磷酸丁酯鉀鹽(LurolAS-Y，George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)、1.7％LurolPP5228(一種50％聚二甲基矽氧烷乳劑，來自George A.Goulston Co.，Inc.，Monroe，NC)和95％的水。
實驗結果下列表2中顯示上述纖維和無紡織織物的橫向強度、拉伸率和水靜壓頭實驗的結果。
表2
也可設計本發明的其它應用。例如，用Hercolube合成酯代替第4,938,832號美國專利或第486,158號歐洲專利申請中的矽氧烷潤滑整理劑可改善產率和可梳理性。具體而言，它使得加工機械以大於500英尺/分鐘的速度梳理纖維，並以大於1300米/分鐘的速度紡纖維。
雖然以具體方法、材料和實施方案對本發明作了描述，但應認識到本發明並不僅局限於這些公開的具體事項，而是包括所有在本發明範圍內的等同物。
權利要求
1.一種基本疏水性的聚合物纖維，其包括一個塗層，所述塗層包含至少一種季戊四醇同系物的酯，所述季戊四醇同系物的酯包含至少一種疏水性二聚季戊四醇同系物的酯。
2.如權利要求1所述的纖維，其中，所述至少一種疏水性二聚季戊四醇同系物的酯包括至少一種二聚季戊四醇酯。
3.如權利要求1所述的纖維，其中，所述至少一種季戊四醇同系物的酯包含至少一種單季戊四醇酯和至少一種二聚季戊四醇酯的混合物。
4.如權利要求3所述的纖維，其中，所述至少一種單季戊四醇酯以及所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C21烴基的取代基。
5.如權利要求4所述的纖維，其中，所述至少一種單季戊四醇酯以及所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C21烷基的取代基。
6.如權利要求5所述的纖維，其中，所述至少一種單季戊四醇酯以及所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C14烷基的取代基。
7.如權利要求6所述的纖維，其中，所述至少一種單季戊四醇酯以及所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自C5-C10烷基的取代基。
8.如權利要求7所述的纖維，其中，所述至少一種單季戊四醇酯以及所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自飽和C5-C10烷基的取代基。
9.如權利要求3所述的纖維，其還包含至少一種附加潤滑劑。
10.如權利要求9所述的纖維，其中，所述至少一種附加潤滑劑選自d)礦物油，e)石蠟，f)具有以下通式的聚矽氧烷
其中X為C1-C4烷基；R分別選自C1-C10烷基；m為至少約為10的整數；Y為-SiR2，其中R2為C1-C4烷基。
11.如權利要求10所述的纖維，其中，所述至少一種附加潤滑劑選自具有以下通式的聚矽氧烷
其中X為C1-C4烷基；R分別選自C1-C10烷基；m為至少約為10的整數；Y為-SiR2，其中R2為C1-C4烷基。
12.如權利要求3所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約1-90wt％。
13.如權利要求12所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約5-85wt％。
14.如權利要求13所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約12wt％。
15.如權利要求3所述的纖維，其中，在所述塗層中包含至少一種抗靜電劑。
16.如權利要求15所述的纖維，其中，所述至少一種抗靜電劑選自a)已中和的磷酸酯，b)烴基磷酸酯，c)乙氧基化烴基磷酸酯，d)部分水解的烴基磷酸酯，以及e)除含上述抗靜電官能團外還含有活性氫的抗靜電劑，及其鹽，其中烴基分別選自C1-C20烷基、C3-C20環烷基、C6-C20芳基、及其組合。
17.如權利要求16所述的纖維，其中，所述至少一種抗靜電劑選自己中和的磷酸酯及其鹽。
18.如權利要求10所述的纖維，其中，所述塗層中包含至少一種抗靜電劑。
19.如權利要求18所述的纖維，其中，所述至少一種抗靜電劑選自a)已中和的磷酸酯，b)烴基磷酸酯，c)乙氧基化烴基磷酸酯，d)部分水解的烴基磷酸酯，以及e)除含上述抗靜電官能團外還含有活性氫的抗靜電劑，及其鹽，其中烴基分別選自C1-C20烷基、C3-C20環烷基、C6-C20芳基、及其組合。
20.如權利要求2所述的纖維，其中，所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C21烴基的取代基。
21.如權利要求20所述的纖維，其中，所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C21烷基的取代基。
22.如權利要求21所述的纖維，其中，所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自氫和C1-C14烷基的取代基。
23.如權利要求22所述的纖維，其中，所述至少一種二聚季戊四醇酯包含分別選自C5-C10烷基的取代基。
24.如權利要求9所述的纖維，其中，所述塗層中包含至少一種抗靜電劑。
25.如權利要求24所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約1-90wt％。
26.如權利要求25所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約5-85wt％。
27.如權利要求26所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約12wt％。
28.如權利要求15所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約1-90wt％。
29.如權利要求28所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約5-85wt％。
30.如權利要求29所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約12wt％。
31.一種基本疏水的聚合物纖維，其包括一個塗層，所述塗層包括(c)至少一種單季物四醇酯和至少一種二聚季物四醇酯，所述酯包含分別選自C5-C10烷基的取代基，以季戊四醇酯總重為計，所述二聚季戊四醇酯的含量約為1-90wt％；以及(d)至少一種抗靜電劑。
32.如權利要求31所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約5-85wt％。
33.如權利要求32所述的纖維，其中，以季戊四醇酯總重為計，二聚季戊四醇酯的含量約12wt％。
34.如權利要求1所述的纖維，其中，所述纖維是短纖維。
35.如權利要求3所述的纖維，其中，所述纖維是短纖維。
36.如權利要求3所述的纖維，其中，所述聚合物纖維包括聚烯烴。
37.如權利要求36所述的纖維，其中，所述聚烯烴包括聚丙烯。
38.一種由如權利要求1所述的纖維製成的無紡織織物。
39.一種由如權利要求3所述的纖維製成的無紡織織物。
40.一種由如權利要求9所述的纖維製成的無紡織織物。
41.一種由如權利要求24所述的纖維製成的無紡織織物。
42.一種製造基本疏水的聚合物纖維的方法，其包括向所述聚合物纖維施用基本疏水的纖維整理劑組合物，所述纖維整理劑組合物包含至少一種季戊四醇同系物的酯，所述季戊四醇同系物的酯包含至少一種疏水性二聚季戊四醇同系物的酯。
43.如權利要求42所述的方法，其中，以幹纖維的重量為計，施用在所述纖維上的組合物的用量約為0.1-1.5％。
44.一種製造基本疏水的聚合物無紡織織物的方法，包含c)利用如權利要求42所述的方法製造基本上疏水的纖維，和d)將纖維製成無紡織織物。
45.如權利要求44所述的方法，其中，所述製造過程包括加工纖維構成至少一個纖維網，並將所述至少一個纖維網粘合成無紡織織物。
46.如權利要求45所述的方法，其中，在被加工成所述至少一個纖維網之前將所述纖維捲曲。
47.如權利要求46所述的方法，其中，在被加工成所述至少一個纖維網之前和捲曲之後將所述纖維截短成短纖維。
全文摘要
本發明涉及用於製造合成纖維和/或織物的整理劑組合物及方法,其中採用疏水性季戊四醇同系物的酯如疏水性季戊四醇酯作為潤滑劑。這些酯可單獨使用或與抗靜電劑和/或其它潤滑劑聯合使用,在提高生產廠的生產線速度和產率的同時可獲得高強度的無紡織材料。該整理劑可用於多種纖維和織物。
文檔編號D06M13/292GK1268987SQ97198677
公開日2000年10月4日 申請日期1997年3月27日 優先權日1996年10月9日
發明者阿沙拉塔·S·赫威, 威廉·羅伯特·拉尼根 申請人:赫爾克裡士公司