聚丙烯非織造纖維和織物及其製造方法

2023-05-02 14:06:11 1

專利名稱：聚丙烯非織造纖維和織物及其製造方法
技術領域：
本公開內容涉及基於丙烯的纖維和由其得到的非織造織物，更尤其涉及具有低旦尼爾的基於丙烯的纖維，所述織物具有低的單位重量(basis weight)和小的孔隙尺寸。
背景技術：
製備具有比當前聚丙烯等級可能的直徑更小的直徑的熔紡纖維將是合乎需要的。 包括更細纖維的熔紡織物，例如，通過紡粘技術製備的那些將比用更大直徑纖維製備的可比單位重量(單位面積的質量)熔紡織物每單位體積(或面積)具有更多纖維。此類熔紡織物的更小直徑的纖維將提供一些優點。每單位面積增加數目的纖維將提高織物的不透明性，從而提高它的視覺美感。小直徑纖維也提供更均勻、一致的纖維層，比用更大直徑纖維製備的織物出現更少"細斑"。改進的均勻性(或"覆蓋度")為熔紡織物和含這些熔紡織物的層壓體提供額外的性能優點。具體的性能增強包括，但不限於，減小非織造織物的平均孔隙尺寸。減小熔紡織物的孔隙尺寸將提高固體材料(例如可以存在於衛生製品例如嬰兒尿布、成人失禁產品或其它吸收產品中的超吸收聚合物)的容積。減小的纖維直徑，和伴隨的每單位體積/面積纖維數目的增加將導致織物具有比由更大直徑纖維製備的相似單位重量的織物更高的拉伸強度。增加的織物強度可能是合乎需要的，例如，以提高防護衣的耐久性，但是或許更令人感興趣的是能夠減小織物單位重量和維持拉伸強度。希望的是，用於製備熔紡織物和其層壓體的聚合物在寬的加工條件範圍內，特別是在寬的壓延機粘結溫度 (calender bonding temperature)範圍內顯示好的拉伸性能。進一步希望的是在儘可能低的壓延機溫度下獲得高拉伸強度。低壓延溫度提供潛在節能(例如，減少要求的加熱)。 低壓延溫度還減少壓延操作"燒穿"低單位重量織物而在熔紡織物或層壓體中產生不可接受的"針眼(pin-holes)「和/或硬點的可能性。發明人已經發現使用具有較高熔體流動速率、窄分子量分布並具有使得減少峰平均結晶熔點的區域缺陷(regio-defect)結構的聚丙烯製備熔紡纖維和包含所述纖維的織物將解決這些及其它問題。相關的公開內容包括US 2009/0022956、US 6，583，076、US 5，723，217 和 US 5，726, 103。

發明內容
發明概述本文公開了纖維的非織造織物，所述纖維包含一種或多種具有小於3. 5的分子量分布和5-500dg/min的熔體流動速率的主聚丙烯(primary polypropylene)，所述纖維具有小於20 μ m的平均直徑或小於2. 0的旦尼爾(g/9000m)，從而形成基於丙烯的織物。所述主聚丙烯優選是使用單中心催化劑製得的反應器等級聚合物。在某些實施方案中，本文公開的基於丙烯的織物當在110-150°c的溫度下壓延時具有大於20N/5cm的MD拉伸強度(WSP 110. 4(05))。此外，在某些實施方案中，所述織物當在110-150°C的溫度下壓延時具有大於10N/5cm的CD拉伸強度(WSP 110. 4(05))。所述織物優選是熔紡織物，在特定的實施方案中，是紡粘織物。本文還公開了形成基於丙烯的織物的方法，包括在熔紡方法中以大於3000m/min 的成纖速度熔紡一種或多種具有小於3. 5的分子量分布和5-500dg/min的熔體流動速率的主聚丙烯以製備具有小於20 μ m的平均直徑，或小於2.0的旦尼爾(g/9000m)的纖維。在一個特定的實施方案中，將擠出纖維暴露到大於2000 的變細用空氣壓力(attenuating air pressure)中。本文公開的各種描述性元素和數值範圍可以與其它描述性元素和數值範圍結合以描述基於丙烯的纖維、包含所述纖維的織物和層壓體的優選實施方案；此外，可以將元素的任何數值上限與同樣元素的任何數值下限結合以描述優選的實施方案。在這方面，短語〃在X-Y的範圍內〃旨在包括在〃 X"和〃 Y"值的範圍內。附圖簡述

圖1是本發明纖維和對比纖維的纖維直徑隨用於以示例性的紡粘方法製備纖維的變細用空氣壓力(「料倉壓力(cabin pressure)「)變化的圖解表示。發明詳述某些聚丙烯(本文稱作"第一聚丙烯")用來製備與諸如尿布、繃帶等的應用當前所用的織物相比具有改進的性能的非織造纖維和織物(「基於丙烯的織物")。在某些實施方案中，這些第一聚丙烯由單中心催化劑例如金屬茂製成，並且是反應器等級聚合物， 這是指它們沒有經歷改變它們的分子量例如通過受控流變性的任何製備後方法。第一聚丙烯尤其適合於以熔紡方法例如熔噴、紡粘和/或共成型(coform)方法製造纖維和織物。所述纖維較細，具有小於20 μ m的平均直徑，或小於2. 0的旦尼爾(g/9000m)，或這兩者。這些屬性為由其製得的織物賦予合乎需要的性能，例如小的平均孔隙體積和製備維持它們的強度的較輕(較低的單位重量)織物的能力。此外，第一聚丙烯使得它們可以用於使用較高生產量和高的變細用力或壓力製備細纖維。本文所使用的〃族〃是指如HAWLEY' S CONDENSED CHEMICAL DICTIONARY (RJ. Lewis, Sr. Wiley &Sons, Inc. 1997)中那樣採用元素周期表對族的新編號方案。本文所使用的"熔紡"是指通過形成纖維的網幅(「織物")的方法製得的織物，其中經過噴絲頭擠出聚合物熔體或溶液而形成長絲，然後通過適當手段使該長絲變細並放下在移動篩、鼓或其它適合的設備上。熔紡方法包括，但不限於，紡粘、閃蒸紡絲、共成型和熔噴。熔紡纖維通常具有小於250或150或60或40 μ m的平均直徑。用於製備熔紡纖維的適合的聚合物的非限制性實例是聚丙烯(例如，均聚物、共聚物、抗衝共聚物)、聚酯 (例如，PET)、聚醯胺、聚氨酯(例如，Lycra )、聚乙烯(例如，LDPE、LLDPE、HDPE、塑性體)、 聚碳酸酯和它們的共混物。本文所使用的"紡粘"是指形成織物的熔紡方法，其中經過噴絲頭擠出聚合物熔體或溶液以形成長絲，將該長絲冷卻，然後通過合適的手段例如通過靜電荷或高速空氣變細，然後將這些變細的長絲(「纖維")放下在移動篩上以形成織物。由紡粘方法產生的纖維通常具有其中賦予的某種分子取向度。本文所使用的"熔噴"是指形成織物的方法，其中經過噴絲頭擠出聚合物熔體或溶液以形成長絲，通過合適的手段例如通過靜電荷或高速空氣使該長絲變細，然後將這些變細的長絲(「纖維")放下在移動篩上以形成織物。纖維本身可以稱為"紡粘"或"熔噴"纖維。紡粘和熔噴纖維可以具有任何合乎需要的平均直徑，在某些實施方案中，在0. 1或1或4至15或20或40或50或150或250 μ m的範圍內，或以另一種方式表示，小於2.0或1.9或1.8或1.6或1.4或1.2或1.0的旦尼爾 (g/9000m)ο本文所使用的術語"共成型"是指另一種熔紡方法，其中靠近斜槽安排至少一個熔紡模頭，經過該斜槽在形成織物的同時將其它材料添加到該織物中。此類其它材料可以是例如，紙漿、超吸收顆粒、纖維素或短纖維。共成型方法示於US 4，818，464和US 4，100, 3M中。對本公開內容來說，共成型方法認為是熔紡方法的一個特定的實施方案。在某些實施方案中，本文描述的基於丙烯的織物是共成型織物。本文所使用的"纖維"是其長度遠大於其直徑或寬度的結構；平均直徑的數量級為0.1-250 μ m，並包括天然和/或合成材料。纖維可以是"單組分"或"雙組分"的。雙組分纖維包含由單獨擠出機，但是由相同噴絲頭擠出的具有不同化學和/或物理性能的兩種或更多種聚合物，其中這兩種聚合物在相同長絲內，而導致纖維具有不同的域。此種雙組分纖維的構型可以是，例如，鞘/核配置，其中一種聚合物被另一種聚合物包圍，或可以是並列型布置的，如US 5，108,820中那樣，或〃天星狀(islands-in-the-sea) 〃的，例如US 7，413，803中那樣。纖維也可以是"單成分"或"雙成分"的，這是指它們由單一聚合物或兩種或更多種聚合物的共混物製成。在一個特定的實施方案中，本文描述的基於丙烯的纖維是單組分和單成分的。本文所使用的"層壓體"包括至少兩個織物和/或膜層。層壓體可以通過在本領域中已知的任何手段形成。此種層壓體可以例如如下製得首先將熔紡織物層順序沉積到活動成型帶上，然後在所述第一熔紡織物層的上面沉積另一個熔紡織物層或添加幹法成網織物，然後在那些層的上面添加熔紡織物層，接著是層壓體的某種粘結，例如通過熱點粘結 (thermal point bonding)或各層彼此粘附的固有傾向、水力纏繞(hydroentangling)等。 或者，可以單獨地形成織物層，在輥中收集，並在單獨的一個或多個粘結步驟中結合。多層層壓體也可以具有呈許多不同構型的各種數目的層並可以包括其它材料如膜或共成型材料、熔噴和紡粘材料、氣流成網材料等。本文所使用的稱為是"彈性"或"彈性體"的材料和/或織物是在施加偏壓力 (biasing force)後可以伸展到其鬆弛的原始長度的至少110%的伸長長度而不會破裂或斷裂的那些，但是在釋放該偏壓力後該材料顯示其伸長率的至少40%或更多的恢復。適合的彈性體材料將在本文進一步描述。如果材料，例如織物在施加偏壓力後可以伸展到其鬆弛的原始長度的至少110%的伸長長度而不會破裂或斷裂，但是在釋放該偏壓力後該材料顯示其伸長率的少於40%的恢復，則該材料是"可延伸的"。可延伸的織物通常伴隨層壓體的彈性體織物或膜層並由可延伸材料(例如，聚氨酯、苯乙烯類嵌段共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯、某些聚丙烯共聚物、聚乙烯和它們的共混物)形成，或通過織物(天然或合成織物)的機械扭曲或扭轉形成。本文所使用的"膜"是塑料和/或彈性體材料的平的未經擔載的部分，其厚度相對於其寬度和長度非常窄並在其整個結構中具有連續或幾乎連續的宏觀形態，而允許空氣按擴散受限的速率或更低速率通過。本文描述的層壓體可以包括一個或多個膜層並且可以包含本文對於織物描述的任何材料。在某些實施方案中，膜不存在於本文描述的層壓體中。 本文描述的膜可以含有添加劑，該添加劑在處理後促進穿孔和允許空氣和/或流體通過該膜。添加劑例如粘土等是在本領域中熟知的並尤其描述在US 6，632，212中。本文所使用的"主聚丙烯"是指丙烯均聚物、或丙烯的共聚物、或丙烯均聚物和共聚物的某種混合物。在某些實施方案中，本文描述的主聚丙烯是主要結晶的，因此該主聚丙烯可以具有小於165或160或155或150°C的熔點(Tm)。本文所使用的術語"結晶"表徵具有高度的分子間和分子內有序的那些聚合物。在某些實施方案中，主聚丙烯具有通過 DSC分析測定的大於40J/g或60J/g或70J/g，在某些實施方案中，在40或50至70或80 或100或140或150J/g的範圍內的熔化熱(Hf)。熔化熱依賴於主聚丙烯的組成；主聚丙烯的最高階熱能估算在189J/g，即100%結晶度等於189J/g的熔化熱。聚丙烯均聚物將具有比共聚物或均聚物和共聚物的共混物更高的熔化熱。在某些實施方案中，主聚丙烯(一種或多種)是全同立構的。主聚丙烯中的丙烯序列的全同立構規整度可以通過選擇合乎需要的催化劑組合物的聚合達到。主聚丙烯的通過 13C NMR測量的並表示為內消旋二單元組含量的全同立構規整度在90% (內消旋二單元組 [m] > 0. 90)或95%或97%至98%或99%的範圍內，如US 4, 950, 720中那樣通過13CNMR 測定。按另一種方式表示，主聚丙烯的通過1V NMR測量並表示為五單元組含量的全同立構規整度在某些實施方案中在60 %或70 %至97 %或98 %或99 %的範圍內。也可以描述，適合的主聚丙烯具有通過13C NMR測量的在0. 1或0. 5至1摩爾％至2或3或4或5或8或15 摩爾％範圍內的區域缺陷。本文所使用的"區域缺陷"是指單體單元相對於佔優勢的插入方向按相反方向插入。用丙烯作為實例，亞甲基碳標記為"1"且亞乙基碳標記為"2〃， 則誤插入將是與正常的1，2-插入相對的2，1-插入。主聚丙烯在組成上可以廣泛地改變。例如，可以使用基本上全同立構的主聚丙烯均聚物或丙烯共聚物，其含有等於或小於10wt%的其它單體，即含至少90wt%的丙烯。此外主聚丙烯可以以接枝或嵌段共聚物的形式存在，其中主聚丙烯的嵌段具有與丙烯-α-烯烴共聚物基本上相同的立構規整性，只要接枝或嵌段共聚物具有高於110°C或 115°C或130°C的尖銳熔點就行，這是立構規整丙烯序列的特徵。主聚丙烯可以是本文所述的均聚聚丙烯，和/或無規和/或嵌段共聚物的組合。當主聚丙烯是無規共聚物時，一般而言，該共聚物中α-烯烴衍生的單元的百分率是該主聚丙烯的至多5wt%，在另一個實施方案中，0. 5wt% -5wt%，在又一個實施方案中，_#t%。優選的共聚單體衍生自乙烯或含4-12個碳原子的α-烯烴。一種、兩種或更多種共聚單體可以與丙烯共聚合。示例性的 α-烯烴可以選自乙烯；1-丁烯；1-戊烯-2-甲基-1-戊烯-3-甲基-1-丁烯；1-己烯-3-甲基-1-戊烯-4-甲基-1-戊烯-3，3- 二甲基-1- 丁烯；1-庚烯；1-己烯；1-甲基-1-己烯； 二甲基-ι-戊烯；三甲基-ι- 丁烯；乙基-ι-戊烯；I-辛烯；甲基-ι-戊烯；二甲基-ι-己烯；三甲基-ι-戊烯；乙基-ι-己烯；I-甲基乙基-ι-戊烯；1-二乙基-ι-丁烯；丙基-ι-戊烯；1-癸烯；甲基-ι-壬烯；I-壬烯；二甲基-ι-辛烯；三甲基-ι-庚烯；乙基-ι-辛烯；甲基乙基-1- 丁烯；二乙基-1-己烯；1-十二碳烯和1-十六碳烯。在反應器中(「反應器等級")通過在本領域中熟知的技術製備的同時原位調節主聚丙烯的分子量，例如通過向反應器添加鏈終止劑，例如氫氣。主聚丙烯優選是反應器等級聚丙烯。主聚丙烯的重均分子量(Mw)在一個實施方案中，在50，000-800，OOOg/mol的範圍內，或在另一個實施方案中，在60，000-600, 000g/mol的範圍內。主聚丙烯具有在一個實施方案中，25，000-60, 000，在又一個實施方案中30，000-100, 000的數均分子量(Mn)值。主聚丙烯的分子量分布(MWD，Mw/Mn)在某些實施方案中，在1. 5至2. 5或3. 0或4. 0或5. 0 的範圍內，在還有的其它實施方案中，小於3. 5或3. 0或2. 5。主聚丙烯具有在一個實施方案中，200, 000-600, 000，在又一個實施方案中，300, 000-550, 000,在某些實施方案中，大於 200，000或300，000或400，000或500，000的ζ-均分子量(Mz)值。在其它實施方案中，主聚丙烯具有大於2. 0，在另一個實施方案中，大於2. 1，在又一個實施方案中，大於2. 2的Mz/ Mw,在還有的其它實施方案中，Mz/Mw在2. 0或2. 1或2. 2或2. 3至2. 8或3. 0或3. 5或3. 8 或4.0或4. 5或5.0或6.0或7.0的範圍內。主聚丙烯具有在某些實施方案中小於100或 80或70或60或55dg/min的MFR(2. 16kg/230°C ) ；MFR在其它實施方案中在5或10或20 或30至100或150或200或300或500dg/min的範圍內。對本文描述的主聚丙烯的製備方法不存在特別限制。例如，所述聚丙烯可以通過齊格勒-納塔催化形成，或優選通過單中心催化形成。適合的單中心催化劑包括，但不限於，第4-10族金屬茂，第4-10族約束幾何結構催化劑，和第4-10族胺或二亞胺-配位化合物，各自與適合的活化劑聯用。在一個特定的實施方案中，將第4族金屬茂與合適的活化劑聯合用來催化主聚丙烯。金屬茂描述在例如，1&2METALL0CENE-BASED P0LY0LEFINS(John Scheirs &ff. Kaminsky eds.，John Wiley &Sons，Ltd. 2000)中。在任何情況下，主聚丙烯可以通過丙烯在單階段或多階段反應器中的均聚獲得。可以通過在單階段或多階段反應器中將丙烯和乙烯或含4-20個碳原子的α-烯烴共聚合獲得共聚物。聚合方法包括，但不限於，高壓、淤漿、氣體、本體、或溶液相聚合方法或它們的組合。示例性的商業主聚丙烯包括Achieve 聚合物家族(ExxonMobil Chemical Company, Baytown, TX)。所述Achieve聚合物是基於金屬茂催化劑體系製備的。在某些實施方案中，這種金屬茂催化劑體系製備窄分子量分布聚合物。MWD在某些實施方案中在 1. 5-3. 0的範圍內，在另一個實施方案中，在1. 5-2. 5的範圍內。然而，在有多個反應器的方法中可以製備出較寬MWD的聚合物。在各反應器中製備不同麗的聚合物以增寬MWD。也可使用其它主聚丙烯無規共聚物和抗衝共聚物。雖然纖維和織物組合物的"主聚丙烯"組分有時論述為單一聚合物，但是該術語還考慮兩種或更多種不同聚丙烯的共混物，它們當結合時得到具有在本文描述範圍內的性能的聚合物組合物。在某些實施方案中，主聚丙烯可以按75或70至80或90或95或99 或99. 9wt%存在於織物中，按織物層/組合物的重量計。所述共混物可以包括，但不限於， 其它聚丙烯(抗衝共聚物、無規共聚物、彈性體聚丙烯)、聚酯、聚醯胺、聚氨酯、聚乙烯、彈性體(如本文所述)和它們的共混物。這些及其它適合的材料是在本領域中熟知的並在本文進一步闡明。用此類共混物製成的纖維稱作"雙成分"纖維，並不限於僅具有共混在一起的兩種不同聚合物。此外，此種共混物不受聚合物的混溶性水平限制並且事實上在某些實施方案中可以形成兩相共混物。
本文特別公開了使用主聚丙烯或包括此種主聚丙烯的組合物製備的非織造織物 (「基於丙烯的織物")。所述非織造織物在某些實施方案中是熔紡織物，在一個特定的實施方案中是紡粘織物。在某些實施方案中，紡粘方法包括經過一個或多個噴絲頭將所需材料熔體擠出的方法，該噴絲頭包括至少一個具有小直徑孔的模頭，然後通過加壓空氣使熔融材料流變細(拉伸)，從而產生文丘裡效應。所述材料可以作為具有合乎需要的添加劑的粒料添加到熔體擠出機中，或添加劑可以在這一步驟中結合。特別地，主聚丙烯長絲的形成如下達到經過在本領域中已知的包括多個噴絲頭 (毛細管、孔)的合適的模頭擠出熔融材料，接著用其溫度可以被控制的驟冷空氣系統將熔融材料(在模頭內具有合乎需要的熔體溫度)驟冷。常用的驟冷空氣系統包括以交叉流動方向輸送溫度受控空氣的那些。然後從一個或多個噴絲頭拉離長絲並因此變細。為了達到這一點，通過讓長絲穿過其中由於加壓空氣流動而使長絲加速和/或變細的文丘裡設備將長絲變細。提高文丘裡設備內的空氣速度可以通過在本領域中描述的各種方法進行，包括提高文丘裡設備內的空氣壓力。通常，提高這種空氣速度(例如通過提高空氣壓力)導致提高的長絲速度和更大的長絲變細。空氣壓力越高，使主聚丙烯加速並因此變細更多，就由其形成的纖維的速度和旦尼爾而言。為了獲得更細的纖維，高空氣壓力是合乎需要的。然而， 這必須通過長絲由於過度壓力而斷裂的傾向加以平衡。可以使用比其它紡粘方法中典型的空氣壓力更高的空氣壓力使本文描述的主聚丙烯變細。在一個實施方案中，用於紡粘方法的變細用空氣壓力大於2000或3000或4000或6000Pa，且在其它實施方案中，小於600或 500或400kPa ；並在其它實施方案中在2000或3000或4000至8000或10，000或15，OOOPa 的範圍內。此種空氣壓力可以在其中將纖維變細的封閉區域例如"料倉"中產生，並且其中的空氣壓力有時稱為"料倉壓力"。如何可以實現空氣變細是在本領域中熟知的並且該方法不限於使長絲變細的任何特定的方法。在一個實施方案中，通過使用吸氣器狹槽拉伸主聚丙烯的長絲(狹槽拉伸) 獲得文丘裡效應，其沿著所述機器的寬度運行。在另一個實施方案中，通過經由噴嘴或吸氣槍拉伸長絲獲得文丘裡效應。可以使用多個槍，因為可以改變開口尺寸來獲得所需效果。將如此形成的主聚丙烯的長絲在一個實施方案中，收集到篩網(「線網")上，或在另一個實施方案中，收集到多孔成型帶上，以形成長絲的織物。通常，在該帶子的下側上保持真空以促進均勻織物的形成和除去用來使長絲變細和產生空氣壓力的空氣。空氣變細的實際方法不是關鍵性的，只要獲得合乎需要的加速空氣速度(通常由空氣壓力反映)，和因此的文丘裡效應以使主聚丙烯長絲變細。在一個實施方案中，通過齒輪泵產生模塊(die block)中的壓力。模塊中的壓力的形成方法不是關鍵性的，但是模塊內部的壓力在一個實施方案中，為35-50巴 (3500-5000kPa)，在另一個實施方案中，為36-48巴(3600_4800kPa)，在又一個實施方案中，為 37-46 巴(3700-4600kPa)。模頭中的主聚丙烯熔體的熔體溫度在一個實施方案中，為200j60°C，在又一個實施方案中，為200-250°C，在又一個實施方案中，為210-245°C。可以使用包括任意數目模頭的任意數目噴絲頭。在一個實施方案中，使用含有 4000-9000個孔/米，在另一個實施方案中，4500-8500個孔/米，在又一個實施方案中， 5000-8000個孔/米的模頭，其中任何模頭孔上限可以與任何模頭孔下限組合以獲得合乎需要的模頭孔範圍。在某些實施方案中，紡粘生產線生產量在150或170至200或270至300kg/hr的範圍內。在某些其它實施方案中，紡粘生產線生產量/孔在0. 20或0. 30或0. 40至0. 60 或0. 70或0. 90ghm的範圍內。在形成基於丙烯的織物時，存在許多將長絲分散或分布以形成均勻織物的方法。 在一個實施方案中，使用固定或移動的偏轉器。在另一個實施方案中，使用靜電或空氣湍流改進織物均勻性。如在本領域中已知的那樣，也可以使用其它手段。在任何情況下，形成的織物通常穿過壓縮輥以改進織物完整性。在一個實施方案中，然後讓織物在加熱的壓延輥之間通過，在那裡，在一個輥上的增加的地區(land)在某些點處將織物粘結以進一步提高紡粘織物完整性。在一個實施方案中，可以使該壓縮和加熱的壓延機與形成長絲的區域隔
1 O在不脫離本發明精神和範圍的情況下可以進行在本領域中已知的各種額外可能的加工和/或整理步驟，例如切割、處理、印刷圖形等。例如，織物或包含織物的層壓體可以任選地沿橫向和/或縱向機械地拉伸以提高延伸性。在一個實施方案中，讓織物或層壓體經過沿⑶和/或MD方向有槽的兩個或更多個輥。此種有槽的satellite/anvil輥配置描述在US 2004/0110442和US 2006/0151914和US 5，914，084中。例如，可以讓織物或層壓體經過沿CD和/或MD方向有槽的兩個或更多個輥。所述有槽的輥可以由鋼或其它硬質材料(例如硬質橡膠)構成。如果需要的話，可以通過在本領域中已知的任何適合的方法施加熱，例如加熱的空氣、紅外線加熱器、加熱的夾輥或織物或層壓體圍繞著一個或多個加熱的輥或蒸汽罐部分包裹等。還可以將熱施加於有槽輥本身上。還應該理解，其它有槽輥配置是同樣適合的，例如彼此緊密相鄰布置的兩個有槽輥。除有槽輥之外，其它技術也可以用來沿一個或多個方向機械地拉伸複合材料。例如，可以讓複合材料穿過拉伸複合材料的拉幅機。此種拉幅機是在本領域中熟知的並描述在例如，US2004/0121687中。不管如何形成和壓延，基於丙烯的織物包含在某些實施方案中具有小於20或17 或15或12 μ m的平均直徑，在某些實施方案中，具有小於2. 0或1. 9或1. 8或1. 6或1. 4 或1. 2或1. 0的旦尼爾(g/9000m)或這兩者的纖維。當110_150°C的溫度(壓延機設定溫度)下壓延時，此種織物在某些實施方案中具有大於20或25N/5cm的MD拉伸強度(WSP 110.4(05))。在其它實施方案中，所述織物當在110-150°C的溫度(壓延機設定溫度)下壓延時具有大於10或15N/5cm的CD拉伸強度(WSP 110. 4(05))。在某些實施方案中，基於丙烯的織物具有由顯微照片研究測定的10或25或50至 100或200 μ m的平均孔隙尺寸。在還有的其它實施方案中，所述織物具有小於14或13或 12或llg/m2，在其它實施方案中，在0. 1或1或2至11或14g/m2範圍內的單位重量。在某些實施方案中，用來形成基於丙烯的織物的纖維是雙組分或"共軛"纖維。 這些包括是並列型、分節(segmented)、鞘/芯、天星狀結構(「基體原纖維")的結構和本領域中已知的其它的結構。在這些結構中，用來製備所述纖維的聚合物中的至少一種是主聚丙烯。共軛纖維的第二、第三等組分可以由任何適合的材料製成，所述材料例如聚丙烯、 聚乙烯(例如，LDPE, LLDPE, HDPE)、塑性體(乙烯-α -烯烴共聚物)、聚氨酯、聚酯例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、苯乙烯類嵌段共聚物、丙烯-α-烯烴彈性體(例如，Vistmaxx)乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚醯胺、聚碳酸酯、纖維素材料(例如，棉、Rayon , Lyocell , Tenci 1 )、木材、粘膠纖維(viscose)和這些材料中任何兩種或更多種的共混物。尤其優選的第二(或第三等)組分是聚乙烯。製備雙組分纖維的主要目的是開發任一單獨的聚合物本身不存在的能力。通過這一技術，可以製備可以想到的任何橫截面形狀或幾何結構的纖維。並列型纖維一般用作自捲曲纖維。存在用來獲得自捲曲纖維的數種體系。它們中之一基於每種組分的不同收縮特性。已有基於各組分的不同電測量性能製備自捲曲纖維的嘗試。一些類型的並列型纖維隨著牽引張力移除而自發地捲曲並且其它具有"潛在捲曲"，這在某些環境條件獲得時出現。在一些實施方案中，當將纖維沉浸在水中可以消除可逆捲曲並當乾燥纖維時再出現時，使用"可逆"和"不可逆"捲曲。這種現象基於組分的溶脹特性。當纖維用作熱粘結的非織造網幅中的粘結纖維時，利用在纖維側面上的不同熔點。鞘-芯雙組分纖維是其中組分之一(芯)完全被第二組分(鞘)包圍的那些纖維。粘附對於纖維完整性並不總是重要的。製備鞘-芯纖維的最常用的方法是這樣一種技術，其中將兩種聚合物液體分開地引導至非常接近於噴絲孔的位置，然後以鞘-芯形式擠出。在同心纖維的情況下，提供"芯"聚合物的孔在紡絲孔出口的中心並且芯聚合物流體的流動條件被嚴格地控制以當紡絲時維持這兩種組分的同心度。偏心纖維製備基於數種途徑偏心布置內部聚合物孔道並控制兩種組分聚合物的供應速率；接近鞘組分熔體的供應引入不同元素；恰恰在從所述孔出來時與同心鞘-芯組分合併引入單組分的料流；和通過讓紡絲同心纖維在熱邊緣上通過而使該纖維變形。由兩種聚合物的混合物以所要求的比例紡絲基體原纖維；其中一種聚合物以小液滴形式懸浮在第二熔體中。基體原纖維製備中的重要的特徵為必需在噴絲孔下面立即地人工冷卻纖維。兩種組分的不同的可紡性將幾乎禁止該混合物的可紡性，除低濃度混合物(小於20% )之外。雙組分纖維用來製備進入如下產品的織物尿布、女性護理品和成人失禁產品(作為頂片、後片、腿袖帶、彈性腰帶、轉移層)；氣流成網非織造結構用作溼巾中的吸收性芯；並用於紡絲花邊非織造產品如醫療一次性織物、過濾產品。此外，在某些實施方案中，基於丙烯的織物可以是包含基於丙烯的纖維的混合纖維織物。混合纖維織物公開在例如，US 2008/0038982中。可以有一種、兩種或更多種與所述基於丙烯的纖維一起的其它類型的纖維，包括由以下物質製造的纖維聚丙烯、聚乙烯、塑性體、聚氨酯、聚酯例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、苯乙烯類嵌段共聚物、丙烯-α-烯烴彈性體(例如，Vistamaxx )或本文所述的其它彈性體， 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚醯胺、聚碳酸酯、纖維素材料(例如，棉、Rayon , Lyocell , Tencil )、木材、粘膠纖維和這些材料中任何兩種或更多種的共混物。在某些實施方案中，一種或多種基於丙烯的織物可以與其本身或與其它副層形成層壓體。各種層的層壓可以進行以致CD和/或MD取向被賦予織物或層壓體，特別是在層壓體包括至少一個彈性體層的情況下。可以採取許多方法形成包括彈性體膜和/或織物層的層壓體，該彈性體膜和/或織物層在一旦層壓體層被粘結在一起時仍保持彈性體性質。一種方法是在將織物層粘結到彈性體膜上之前摺疊，弄皺，弄縐或以其它方式聚集織物層。在規定點或線處將聚集的織物粘結到所述膜上，而不連續地橫穿所述膜的表面。在所述膜/ 織物處於鬆弛狀態時，所述織物在所述膜上保持弄皺或起皺；一旦拉伸所述彈性體膜，織物層變平直到起皺材料基本上平坦，此時彈性體拉伸停止。另一種方法是拉伸彈性體膜/織物，然後在拉伸所述膜的同時將所述織物粘結到所述膜上。同樣，在規定的點或線處將所述織物與所述膜粘結，而不是連續地橫穿所述膜的表面。當允許拉伸膜鬆弛時，所述織物在未拉伸彈性體膜上弄皺或起皺。另一種方法是在將織物粘結到彈性體層上之前"頸縮(neck)「織物，如US 5, 336, 545,US 5, 226, 992,US 4，981，747 和 US 4，965，122 中所述。頸縮是這樣一種方法， 通過該方法，沿一個方向牽引織物，這使織物中的纖維緊密滑動在一起，並且織物沿垂直於牽引方向的方向的寬度減小。如果頸縮織物與彈性體層點粘結(point-bonded)，則所得的層壓體將稍微沿垂直於在頸縮過程中牽引織物的方向的方向拉伸，因為頸縮織物的纖維可以當層壓體拉伸時彼此滑離。又一種方法是彈性體層壓體一旦形成時將該彈性體層壓體活化。活化是使彈性體層壓體變得易於拉伸的方法。最通常，活化是彈性體層壓體的物理處理、改性或變形， 所述活化通過機械手段進行。例如，彈性體層壓體可以通過使用嚙合輥逐漸拉伸，如US 5，422，172或US2007/0197117中所述，以使該層壓體變得可拉伸和可恢復。最後，彈性體膜或織物可以使得它不需要活化並且簡單地形成到和/或粘結到副層上而形成彈性層壓體。 此種方法還可以用於非彈性體層壓體以改進其它性能例如褶皺和軟度。在任何情況下，本文描述的層壓體包括一個或多個副層，所述副層包含其它織物、 網、共成型織物(coformfabric)、紗布(scrim)和/或膜，它們中的任何材料由天然材料、合成材料或其共混物製備。在某些實施方案中，該材料可以是可延伸的、彈性或塑性的。在特定的實施方案中，一個或多個副層包含選自以下的材料聚丙烯、聚乙烯、塑性體、聚氨酯、 聚酯例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、苯乙烯類嵌段共聚物、 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚醯胺、聚碳酸酯、纖維素材料(例如，棉、Rayon , Lyocell , Tencil )、木材、粘膠纖維和這些材料中任何兩種或更多種的共混物。任何副層還可以包含(或基本上由其組成)任何彈性材料，其實例包括丙烯-α-烯烴彈性體(例如，由 ExxonMobil Chemical銷售的Vistamaxx 基於丙烯的彈性體)、天然橡膠(NR)、合成聚異戊二烯(IR)、丁基橡膠(異丁烯和異戊二烯的共聚物，IIR)、滷化丁基橡膠(氯化丁基橡膠: CIIR ；溴-丁基橡膠BIIR)、聚丁二烯(BR)、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、丁腈橡膠、氫化丁腈橡膠、氯丁二烯橡膠(CR)、聚氯丁二烯、氯丁橡膠、EPM(乙烯-丙烯橡膠)和EPDM橡膠 (乙烯-丙烯-二烯橡膠)、表氯醇橡膠(ECO)、聚丙烯酸類橡膠(ACM，ABR)、矽氧烷橡膠、 氟矽氧烷橡膠、含氟彈性體、全氟彈性體、聚醚嵌段醯胺(ΡΕΒΑ)、氯磺化聚乙烯(CSM)、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、熱塑性彈性體(TPE)、熱塑性硫化橡膠(TPV)、熱塑性聚氨酯(TPU)、 熱塑性烯烴(TPO)、聚硫化物橡膠或這些彈性體中任何兩種或更多種的共混物。在某些實施方案中，一個或多個彈性層包含丙烯-α -烯烴彈性體、苯乙烯-丁二烯橡膠或它們的共混物。在還有的其它實施方案中，一個或多個彈性層基本上由丙烯-α-烯烴彈性體(一種或多種)組成。在一個特定的實施方案中，基於苯乙烯類的彈性體(包含至少10wt%苯乙烯或取代的苯乙烯衍生的單元的聚合物)不存在於所述多層織物中。所述副層(一個或多個)可以呈膜、織物或這兩種形式。膜可以是流延、吹塑膜， 或通過任何其它適合的手段製得。當所述副層是織物時，所述副層可以是熔紡、幹法成網或溼法成網織物。幹法成網方法包括機械手段，例如如何製備梳理織物，和空氣動力學手段，例如氣流成網方法。幹法成網非織造織物是用短纖維加工機械例如梳理機和回絲機 (garnett)製成的，所述加工機械設計用來操作乾燥狀態下的短纖維。還包括在這種類別中的是由呈絲束形式的纖維製造的非織造織物和由短纖維和縫合長絲或紗線，即縫合非織造織物構成的織物。通過溼法成網方法製得的織物用與紙漿纖維化例如錘式研磨機和紙形成相聯繫的機械設備製成。網幅粘結方法可以描述為化學方法或物理方法。在任何情況下， 幹法和溼法成網織物可以射流和/或水力纏繞而形成射流噴網法(spimlace)織物，如本領域中已知的那樣。化學粘結是指使用水基和溶劑基聚合物將纖維網幅粘結在一起。這些粘結劑可以通過飽和(浸漬)、噴霧、印刷施加或作為泡沫施加來施加。物理粘結方法包括熱力方法例如壓延和熱空氣粘結，和機械法例如針刺和水力纏繞。Spimlaid非織造織物由一個連續方法製造通過熔體擠出紡絲纖維，然後通過偏轉器直接分散到網幅中或可以用空氣流引導。更具體地說，「梳理"是解纏結、清潔和摻合纖維以製備用於進一步加工成非織造織物的網幅的方法並且是本領域中熟知的。當使用這些方法製備時，織物稱作"梳理"織物。目的是取得大量纖維簇絨並製備均勻、清潔網幅。梳理方法的實例描述在US 4，105，381中。該方法主要排列通過機械纏結和纖維-纖維摩擦維持在一起作為網幅的纖維。主要類型梳理是輥梳理。梳理作用是纖維在一系列互相配合的梳理輥上在鋸齒線布的點之間的梳理或工作。移除短纖維和不相干體，打開纖維簇絨，並近乎平行排列纖維。當表面之一按大於其它表面的速度移動時，發生纖維的梳理或平行化。當所述點沿相同方向排列並且更迅速移動的表面從更緩慢移動的表面移除或轉移時，纖維被移除或"剝離"。設計用來製備非織造網幅的高速梳理機可以配備有一個或多個主機筒、輥或固定頂端、一個或兩個落紗機或這些主要部件的不同組合。單機筒梳理機通常用於要求縱向或平行纖維取向的產品。雙機筒梳理機(或〃串連〃梳理機)基本上是通過剝除機的部分和進給輥連接在一起的兩個單機筒梳理機以從第一工作區輸送和進料網幅到第二工作區。兩個梳理單元一前一後地連接分布工作區並允許按與較慢單機筒機器相當的網幅質量水平達到更大纖維生產量。輥-頂梳理機具有五至七組勞動者和剝除機以混合和梳理機筒上攜帶的纖維。新組纖維到梳理區的多次轉移行為和再引入提供提高網幅均勻性的加倍作用。 固定頂端梳理機具有安裝在板上的金屬布條，該板圍繞著機筒的上邊緣凹入地布置。如此建立的額外的梳理表面提供擴展的纖維排列而具有最小纖維提取。在某些實施方案中，基於丙烯的聚合物可以形成共成型織物。形成此種織物的方法描述在例如，US 4，818，464和US 5，720，832中。一般而言，可以形成兩種或更多種不同熱塑性和/或彈性體材料的織物。例如，本文描述的共成型織物可以包含1或5或10或 20或40或50至60或70或80或90或99wt%的主聚丙烯和99或90或80或70或60至 50或40或20或10或5或的其它熱塑性材料例如其它聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯等，或彈性體例如基於丙烯的彈性體或苯乙烯類嵌段共聚物。因此，在一個方面中，規定熔融擠出的主聚丙烯和任選地，一種或多種其它材料(彈性、吸附、熱塑性材料等)引入到惰性氣體的至少一個迅速移動料流或射流的剪切層上，所述惰性氣體來自圍繞高速氣體輸送噴嘴的交替側或相對側布置或在所述交替側或相對側上的兩個或更多個擠出開口或開口組。從這些開口擠出的熱塑性材料可以是相同材料或，也可以是化學和/或物理性能方面彼此不同的材料。命名為第一、第二等熱塑性、吸收或彈性材料，所述材料可以具有相同或不同的化學組成或分子結構並且，當具有相同分子結構時，可以在分子量或導致物理性能差異的其它特性方面不同。在其中使用在某些方面，例如物理性能方面彼此不同的熱塑性材料的那些情況下，擠出頭或模頭將配備有多個室，一個室用於所述熱塑性材料中的每一種，例如第一、第二等熱塑性材料。即，模頭配備有用於第一熱塑性材料的第一室和用於第二熱塑性材料的第二室等。相對照而言，此種配置，其中單一室配備有為所述單一室和第一和第二熱塑性擠出出口開口中的每一個之間提供連通的導管或通道，當第一室和第二室分別用於第一和第二熱塑性材料時，每個室配備有到僅一個擠出出口開口或開口組的通道。因此，第一熱塑性材料室利用第一熱塑性材料通道與第一擠出出口開口連通，而第二熱塑性材料室經由第二熱塑性材料通道與第二熱塑性擠出開口連通。構成本文所述層壓體的兩個或更多個各種織物或纖維層可以按某種方式粘結。本文所使用的"粘結"(或"結合"或"粘附")是指兩個或更多個織物，或多個纖維經由以下彼此固定i)熔融或非熔融材料能夠經由化學相互作用粘附的固有傾向和/或ii)熔融或非熔融纖維和/或織物與包含另一種材料的纖維纏繞以在纖維或織物之間產生鍵的能力。本文描述的層壓體的層可以通過已知的方法彼此層壓(粘結)，包括熱粘結方法例如熱軋花、點粘結、壓延和超聲波粘結；機械纏繞方法例如針刺和水衝；使用粘合劑例如熱熔粘合劑和氨基甲酸酯粘合劑；和擠出層壓。粘合劑可用來促進織物層的粘結，但是在一個特定的實施方案中，粘合劑不存在於本文描述的織物層(不用來粘結織物的纖維)中；在另一個實施方案中，不存在於本文描述的層壓體(不用來粘結相鄰的織物層)中。粘合劑的實例包括包含低重均分子量(< 80，000g/mol)聚烯烴、聚乙酸乙烯酯聚醯胺，烴樹脂、天然浙青、苯乙烯類橡膠和它們的共混物的那些粘合劑。本文描述的層壓體的基於丙烯的織物或任何其它膜和/或織物層可以包括其它添加劑。添加劑可以按任何合乎需要的水平存在，所述水平的實例包括0. 1至3或4或5 或10wt%，按纖維或織物的重量計。本文所使用的"添加劑"包括，例如，穩定劑、表面活性齊U、抗氧化劑、抗臭氧劑(例如硫脲)、填料、遷移(預防)劑、著色劑、成核劑、抗粘連劑、UV 阻滯劑/吸收劑、烴樹脂(例如，Oppera 樹脂、Picolyte 增粘劑、聚異丁烯等)及其它增粘劑、油(例如，鏈烷、無機、芳族、合成油)、滑爽添加劑和它們的組合。主和副抗氧化劑包括，例如，位阻酚、位阻胺和磷酸酯。滑動劑包括，例如，油醯胺和芥醯胺。填料的實例包括炭黑，粘土、滑石、碳酸鈣、雲母、二氧化矽、矽酸鹽和它們的組合。其它添加劑包括分散劑和催化劑鈍化劑例如硬脂酸鈣、水滑石和氧化鈣，和/或本領域中已知的其它酸中和劑。在某些實施方案中，本文描述的層壓體(包含一種或多種以名稱"P"表徵的基於丙烯的織物)選自由以下示例的結構MP、MPM、PP、PPP、PPPP、PPM、PMP、PMMP、PPMPP、 PMMPP, PMPPP, PPMMPP, PMPMP, PPPMPP, SP, SPS, PP, PPP, PPPP, DPPPP, MPPPP, SPPPP, PPS, PSP, PSSP, PPSPP, PSSPP, PSPPP, PPSSPP, PSPSP, PPPSPP, DP, DDP, DPD, DPP, DDDDP, PPD, PDP、PDDP、PPDPP、PDDPP、PPDDPP、DMP、DDMPP、PDMDP、DPMPD、DDPMPD、DDPMPDD、DDPMMPDD、 DPMMPD、PDMDMD、PMDMP、PDMMDD、PPDMDPP、DDDDMP、PPDMMDPP、FP、MPF、FPP、FPPP、FPPPP、 FPPF、FPFPF、FPPM、PFP、PMFP、PPFPP、PFFPP、PMFPP、PPMFPP、PFD、SPFD、SPMD、PDFD、PDDFFD、 PDFDD、DPF、DFP、DDDFP、FDP、PDDF、PFDPP、FPDDPP、PFDDPP、DMPF、DFMPP、PDFDP、DPFPD、 DDPFPD、DDPFPDD、DDPFFPDD、DPFFPD、PFDFD、PFDFP、SFMP、SSFMP、PFMFP 和 PFFP，其中"M 「 表示熔噴織物層，「S"表示紡粘織物層，「F"表示膜層，「D"表示幹法成網(梳理或氣流成網)織物層，每個層彼此鄰接。在一個優選的實施方案中，基於丙烯的織物是熔紡的，在一個特定的實施方案中是紡粘的。織物和/或層壓體可用來形成吸收或阻隔產品例如，但不限於，個人護理品、嬰兒尿布、訓練罩、吸收底墊、遊泳衣、擦拭物、女性衛生產品、繃帶、傷口護理品、醫用衣服、手術長袍、過濾器、成人失禁產品、手術單、覆蓋物、衣服和清潔製品和設備。在一個實施方案中，吸收製品是一次性尿布，例如，US 2008/0119102A1中公開的那樣，該文獻大體上限定了前腰部分、後腰部分和將所述前和後腰部分互聯的中部。所述前和後腰部分包括尿布的一般部分，它們經構造在使用過程中分別大體上在穿戴者的前和後腹部上延伸。該尿布的中部包括尿布的一般部分，其經構造延伸經過穿戴者腿之間的胯部。 因此，中部是其中尿布中通常發生重複液體浪湧的區域。例如，這些結構中的任一個或多個可以包含本文描述的基於丙烯的織物和層壓體。尿布包括，但不限於，外覆蓋物或背片、透液體側襯墊或頂片(與所述背片呈面對關係布置)和吸收性芯體或液體保持結構，例如吸收墊，其設置在所述背片和頂片之間。例如，這些結構中的任一個或多個可以包含本文描述的基於丙烯的織物和層壓體。所述背片限定長度，或縱向，和寬度或橫向，它們與尿布的長度和寬度重合。液體保持結構一般具有分別小於背片的長度和寬度的長度和寬度。因此，尿布的邊緣部，例如背片的邊緣部可以延伸穿過液體保持結構的端邊緣。在某些實施方案中，背片向外延伸穿過液體保持結構的端邊緣以形成尿布的側邊緣和末端邊緣。頂片一般與背片作同等延伸，但是根據需要可以任選地覆蓋比背片的面積更大或更小的面積。為了提供改進的配合和幫助減少身體分泌液從尿布的滲漏，尿布側邊緣和末端邊緣可以用適合的彈性構件加以彈性化。例如，尿布可以包括腿彈性物，該腿彈性物經構造可操作地拉緊尿布的側邊緣以提供加以彈性化的腿帶，該帶子可以圍繞著穿戴者的腿緊密地配合以減少滲漏和提供改進的舒適和外觀。腰彈性物用來使尿布的末端邊緣彈性化以提供加以彈性化的腰帶。該腰彈性物配置用來提供圍繞著穿戴者的腰的彈性、舒適緊密的配合。 可以與本文描述的基於丙烯的織物形成層壓體的潛在彈性材料，例如Vistamaxx 彈性體適合於用作腿彈性物和腰彈性物。此類材料的示例是包括背片或與背片粘附的層壓片，以致彈性壓縮力被施加於背片上。眾所周知，緊固件，例如鉤和環緊固件可以用來將尿布固定在穿戴者上。或者，可以採用其它緊固件，例如按鈕、插銷、固定杆、粘合帶緊固件、粘聚性物、織物和環緊固件等。 在所示實施方案中，尿布包括與緊固件連接的一對側板(或耳)，表示為鉤和環緊固件的鉤部分。一般而言，所述側板與尿布的在腰部分之一中的側邊連接並從那裡向外橫向地延伸。 所述側板可以使用潛彈性材料加以彈性化或賦予彈性。尿布還可以包括設置在頂片和液體保持結構之間的浪湧控制層以迅速地接受流體分泌液和將該流體分泌液分布到尿布內的液體保持結構中。尿布還可以包括設置在液體保持結構和背片之間的透氣層，也稱作間隔物，或間隔層，以隔離背片與液體保持結構而減少衣服在透氣性外覆蓋物或背片的外表面處的潮溼。這些結構中的任一種可以包含本文描述的基於丙烯的織物和層壓體。一次性尿布還可以包括一對容器擋板，其配置用來提供對身體分泌液的側向流動的屏障。該容器擋板可以沿著鄰接液體保持結構側邊的尿布的橫向相對側邊設置。每個容器擋板通常限定不連接的邊緣，其配置用來在至少尿布的中部維持直立、垂直構型以形成相對穿戴者身體的密封。該容器擋板可以沿著液體保持結構的整個長度縱向地延伸或可以僅沿著液體保持結構的長度部分延伸。當容器擋板長度比液體保持結構短時，容器擋板可以選擇性地沿著尿布在中部中的側邊布置在任何地方。此種容器擋板是本領域技術人員公知的。
實施例在Reicofil 4生產線上紡粘三個本發明樣品和三個對比實施例(一個金屬茂等級hPP和兩個齊格勒-納塔等級hPP)。三個本發明"構思"聚丙烯均聚物如下製備將標稱22熔體流動速率金屬茂催化的丙烯聚合物顆粒(用於ExxonMobil Achieve 3邪4的基礎顆粒)過氧化物裂化到標稱40、55和70(都士 5dg/min)dg/min熔體流動速率(〃 MFR"， ASTM D 1238，2. 16kg，230°C )。因為按所製備時(〃反應器等級〃)的Achieve聚丙烯顆粒具有窄分子量分布(Mw/Mn接近2，其為理論最小值)，所以預期過氧化物裂化將降低平均分子量，但是不會顯著地改變(減小)分子量分布(Mw/Mn)和因此用於低分子量反應器等級金屬茂催化的聚合物的峰態(model)。這些構思聚合物結合了窄分子量分布與低於典型分子量的分子量。存在於金屬茂催化的聚合物中的區域缺陷結構有助於減小峰平均結晶熔點，並將有助於減小壓延粘結紡粘非織造織物所需要的溫度。窄分子量分布、低分子量和 mPP-特異性區域缺陷的組合提供了流變性能和熔融/結晶性能的平衡。樣品如下描述·本發明實施例1是40dg/min的標稱MFR，Mw/Mn小於3. 0 ；·本發明實施例2是55dg/min的標稱MFR，Mw/Mn小於3. 0 ；·本發明實施例3是70dg/min的標稱MFR，Mw/Mn小於3. 0 ；·對比金屬茂催化的 Achieve 3854，24dg/min 的 MFR，Mw/Mn 小於 3. 0 ；·對比齊格勒-納塔催化的 ExxonMobil PP 3155，36dg/min 的 MFR，Mw/Mn 小於 4. 0 ；和·對比齊格勒-納塔催化的 ExxonMobil PP 3885E1,65dg/min 的 MFR。本發明"構思〃聚丙烯還含有0. 06wt% Irganox^ll^O. 02wt%硬脂酸鈣、 0. 06wt% Irgafos 168和0. 04wt% DHT4V。聚合物輸送固定在0. 47克/孔/分鐘。Reicofil生產線中的某些條件如表1_6中那樣維持。冷卻空氣溫度固定在20°C， SAS間隙(變細用單元)在20和23之間。在某些實驗中，逐步提高料倉壓力(或一般而言，「空氣壓力")並收集纖維用於直徑測量。料倉壓力的最高制表(和圖解)值表示能維持長絲連續性時的最大值。在更高料倉壓力下運行的嘗試導致斷裂的長絲(不可接受的工藝連續性)。制表為最大料倉壓力的值反映在至少20分鐘連續操作期間工藝穩定時的值(即，沒有看見斷裂的長絲)。圖1顯示了本發明聚合物能在比常規聚合物PP3155或 PP3885E1更高的料倉壓力下加工。通過比較PP3885E1 (標稱65MFR)與本發明實施例2(標稱55MFR)可以觀察到該影響不簡單地歸因於熔體流動速率。本發明實施例2在更高的料倉壓力下運行，產生更細纖維，即使標稱更低的MFR也暗示本發明實施例2的聚合物設計特徵的組合允許產生更細纖維。除了本發明實施例之外沒有聚合物允許在本研究中使用的條件下製備旦尼爾小於1. 0的纖維。應指出，本發明實施例3(標稱70MFR)沒有運行到最大料倉壓力，這歸因於有限的材料可獲得性。結果表明更高的料倉壓力(可能接近8000 或更高)是可能的，纖維尺寸小於1旦尼爾/長絲同樣可能。還應當指出，計算的長絲速度(基於質量生產量0. 47克/分鐘的組合)和測得的纖維尺寸(使用本發明實施例2製備的樣品的0. 9旦尼爾/長絲)接近4700m/min。這對於使用丙烯聚合物的紡粘操作是非常快速的。參照US 5，891，814中公開的催化劑合成方法公開了這一預期實施例，將二氯 二甲基亞甲矽烷基·雙O-甲基-4-苯基茚基)合鋯在甲苯中與甲基鋁氧烷結合，接著與二氧化矽氧化物載體結合以形成負載型金屬茂催化劑體系。然後乾燥該金屬茂催化劑並在添加到聚合體系中之前預聚合或不預聚合。該聚合體系包括用隊吹洗同時加熱的2升高壓釜反應器。然後將冷的三乙基鋁(大約0.25mL的在己烷中的IM溶液)和所需的mM氫氣加入高壓釜，隨後加入大約IOOOmL丙烯。調節氫氣水平以致達到聚丙烯均聚物的55dg/min 的熔體流動速率。將反應器加熱到50-80°C的溫度。將催化劑樣品(大約0.075克裸露催化劑)裝入注射管並在大約anL己烷中製漿。將該催化劑加入反應器同時用大約200mL丙烯吹洗以啟動反應。在大約20分鐘之後，將反應器冷卻，排氣，用N2吹掃並打開。允許回收的聚合物在空氣中乾燥至少4小時，然後在真空中在75°C下最少乾燥大約2小時。在回收之後，將該乾燥的反應器等級聚丙烯均聚物用於纖維/織物形成步驟。該聚丙烯具有大約 55dg/min 的 MFR，大約 155_145°C 的 Tm 和小於 3. 0 的 Mw/Mn。在Reicofil 4生產線上進行該金屬茂反應器等級均聚物的紡粘。該55dg/min反應器等級均聚物輸送固定在0. 47克/孔/分鐘以形成單一紡粘織物層。冷卻空氣溫度固定在20°C;軋花輥溫度固定在大約137°C且光滑的壓延輥(「S-輥")溫度固定在大約135°C; 壓延機溫度設定是130-145°C。料倉壓力為大約70001 ，生產線速度為大約M0kg/hr。由此，這樣製備的纖維具有大約0. 9-1. 2g/9000m的旦尼爾且由其製得的織物具有8_12g/m2 的單位重量和20-30N/5cm的MD拉伸強度和10_15N/5cm的CD拉伸強度。
權利要求
1.纖維的非織造織物，所述纖維包含一種或多種具有小於3.5的分子量分布和 5-500dg/min的熔體流動速率的主聚丙烯，所述纖維具有小於20 μ m的平均直徑或小於2. 0 的旦尼爾(g/9000m)中的至少一種。
2.權利要求1的基於丙烯的織物，其中所述織物當在110-150°C的溫度下壓延時具有大於 20N/5cm 的 MD 拉伸強度(WSP 110. 4 (05))。
3.權利要求1或2的基於丙烯的織物，其中所述織物當在110-150°C的溫度下壓延時具有大於10N/5cm的CD拉伸強度(WSP 110. 4(05))。
4.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述主聚丙烯包含0-5wt%的選自乙烯和C4-C12 α -烯烴的共聚單體衍生的單元。
5.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述主聚丙烯是反應器等級的。
6.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述主聚丙烯具有小於165°C的熔點。
7.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述主聚丙烯是通過單中心催化劑體系製備的。
8.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述主聚丙烯具有0.1-15摩爾％ 的區域缺陷(13C NMR)。
9.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述織物是紡粘織物。
10.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述織物具有10-200μπι的平均孔隙尺寸。
11.前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物，其中所述織物具有小於14g/m2的單位重量。
12.包括前述權利要求中任一項的基於丙烯的織物的一個或多個層的層壓體。
13.權利要求12的層壓體，其中所述層壓體包括一個或多個副層，所述副層包含由天然和/或合成材料製備的其它織物、網、共成型織物、紗布和/或膜。
14.權利要求13的層壓體，其中所述一個或多個副層包含選自以下的材料主聚丙烯、 聚乙烯、塑性體、聚氨酯、聚酯、苯乙烯類嵌段共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚醯胺、聚碳酸酯、纖維素材料(例如，棉、Ray0nTM、Ly0ceir、TencilTM)、木材、粘膠纖維和這些材料中任何兩種或更多種的共混物。
15.權利要求12的層壓體，其中所述基於丙烯的非織造織物由名稱"P"表徵，所述層壓體選自由以下組成的結構MP、MPM、PP、PPP、PPPP、PPM、PMP、PMMP、PPMPP、PMMPP、PMPPP、 PPMMPP、PMPMP、PPPMPP、SP、SPS、PP、PPP、PPPP、DPPPP、MPPPP、SPPPP、PPS、PSP、PSSP、PPSPP、 PSSPP, PSPPP, PPSSPP, PSPSP, PPPSPP, DP, DDP, DPD, DPP, DDDDP, PPD, PDP, PDDP, PPDPP, PDDPP、PPDDPP、DMP、DDMPP、PDMDP、DPMPD、DDPMPD、DDPMPDD、DDPMMPDD、DPMMPD、PDMDMD、 PMDMP, PDMMDD, PPDMDPP、DDDDMP, PPDMMDPP、FP、MPF、FPP, FPPP, FPPPP, FPPF, FPFPF, FPPM、 PFP、PMFP、PPFPP、PFFPP、PMFPP、PPMFPP、PFD、PDFD、PDDFFD、PDFDD、DPF、DFP、DDDFP、FDP、 PDDF、PFDPP、FPDDPP、PFDDPP、DMPF、DFMPP、PDFDP、DPFPD、DDPFPD、DDPFPDD、DDPFFPDD、 DPFFPD、PFDFD、PFDFP、SFMP、SSFMP和PFFP，其中「M〃表示熔噴織物層，「S"表示紡粘織物層，「F"表示膜層，「D「表示幹法成網(梳理或氣流成網)織物層。
16.由權利要求1-11中任一項的織物製成的吸收或阻隔產品，所述製品包括個人護理品、嬰兒尿布、訓練罩、吸收底墊、遊泳衣、擦拭物、女性衛生產品、繃帶、傷口護理品、醫用衣服、手術長袍、過濾器、成人失禁產品、手術單、覆蓋物、衣服和清潔製品和設備。
17.形成織物的方法，包括按大於3000m/min的成纖速度將一種或多種前述權利要求中任一項的主聚丙烯熔紡以製備具有小於20 μ m的平均直徑或小於2. 0的旦尼爾 (g/9000m)的纖維。
18.權利要求17的方法，其中所述熔紡方法是紡粘方法且將所述擠出纖維暴露到大於 2000Pa的變細用空氣壓力中。
19.權利要求17-18中任一項的方法，其中所述織物是在110-150°C的溫度下壓延的並具有大於20N/5cm的MD拉伸強度(WSP110. 4 (05))。
20.權利要求17-19中任一項的方法，其中所述織物是在110-150°C的溫度下壓延的並具有大於10N/5cm的CD拉伸強度(WSP110. 4 (05))。
21.權利要求17-20中任一項的方法，其中所述主聚丙烯是通過單中心催化劑體系製備的。
22.權利要求17-21中任一項的方法，其中所述紡粘生產線生產量在150-300kg/hr的範圍內。
23.權利要求17-22中任一項的方法，其中所述紡粘生產線生產量/孔在 0. 30-0. 90ghm 的範圍內。
全文摘要
纖維的非織造織物包含一種或多種具有小於3.5的分子量分布和5-500dg/min的熔體流動速率的主聚丙烯，所述纖維具有小於20μm的平均直徑或小於2.0的旦尼爾(g/9000m)，從而形成基於丙烯的織物。所述主聚丙烯優選是使用單中心催化劑製得的反應器等級聚合物。在某些實施方案中，本發明公開的基於丙烯的織物當在110-150℃的溫度下壓延時具有大於20N/5cm的MD拉伸強度(WSP 110.4(05))。此外，在某些實施方案中，所述織物當在110-150℃的溫度下壓延時具有大於10N/5cm的CD拉伸強度(WSP 110.4(05))。所述織物優選是熔紡織物，在特定的實施方案中，是紡粘織物。
文檔編號D01F6/06GK102300883SQ200980155668
公開日2011年12月28日 申請日期2009年12月21日 優先權日2009年1月29日
發明者O·J·若爾容, S·卡克爾, W·M·法瑞 申請人:埃克森美孚化學專利公司