由乙烯/α-烯烃共聚体制造的纤维制造技术

技术编号:1835111 阅读:134 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种纤维,其可从乙烯/α-烯烃共聚体获得或包含此共聚体,特征在于在300%应变及(1)周期时的弹性回复%(Re)及密度(d,克/立方厘米),其中,弹性回复及密度满足下列关系式:Re>1481-1629(d)。此共聚体的特征也在于其它性质。由其制成的纤维具有相对较高的弹性回复及相对较低的摩擦系数。如果需要的话,纤维可经交联。机织或非机织的织物可由此纤维制成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由乙烯/a-烯烃共聚体制成的纤维,及制造此纤维的方 法,与从此纤维制成的产品。
技术介绍
纤维通常上是依据其直径分类。单丝纤维一般是定义为具有每一 纤丝大于约15旦, 一般是大于约30旦的个别纤维直径。细旦纤维一般 是指具有每一纤丝少于约15旦的直径的纤维。微旦纤维一般是定义为 具有少于100微米直径的纤维。纤维也可通过其制造方法分类,诸如, 单丝、连续绕巻细微纤丝、短或短切纤维、纺黏,及熔喷纤维。需要具有优异弹性的纤维以制造各种用于制造无数耐用性制品(诸 如,运动服及家具装潢)的织物。弹性是一种性能性质,且是织物与穿 戴者的身体或物件框架相合能力之一个量度标准。较优选地,织物在 体温及其它高温(诸如,在织物的清洗及干燥期间所经受的温度)下重复 使用、拉伸及收縮期间会维持其合身性。纤维通常的特征在于,如果其具有高百分率的弹性回复(即,低百 分率的永久变形),当施加偏压力后,其为弹性的。理想上,弹性材料 的特征在于三个重要性质的组合(i)低百分率的永久变形,(ii)应变时 的低应力或载荷,及(iii)低百分率的应力或载荷松弛。换言之,弹性材料特征在于具有下列性质(i)低的用以拉伸材料所需的应力或载荷,(ii)一旦材料被拉伸时没有或只有低的应力松弛或卸荷,及(iii)拉伸、偏斜 或应变中断后完全或高度地回复至原始尺寸。斯潘德克斯(Spandex)是一种已知的具有接近理想弹性性能的链段 聚氨酯弹性材料。但是,斯潘德克斯对于许多应用在成本上受禁止。 另外,斯潘德克斯对于臭氧、氯及高温(特别是在水的存在下)展现 差的环境耐性。这些性质(特别是缺乏耐氯性)造成斯潘德克斯在衣物应 用(诸如,需要在氯漂白剂存在下洗涤的泳衣及白色衣物)造成明确缺点。已经从热塑性材料(例如,聚丙烯、通常上以高压聚合反应制成的高分枝低密度聚乙烯(LDPE)、线性非均匀分枝的聚乙烯(例如,使用齐 格勒催化剂制成的线性低密度聚乙烯)、聚丙烯及线性非均匀分枝聚乙 烯的掺合物、线性非均匀分枝聚乙烯及乙烯/乙烯基醇共聚物的掺合物) 制成各种纤维及织物。虽然在本领域中取得进步,但仍持续需要柔软且服从身体移动的 基于聚烯烃的弹性纤维。较优选地,这些纤维具有相对较高的弹性回 复且可以以相对较高的生产量制成。另外,需要形成不需累赘处理步 骤但仍提供不粘的柔软、舒适织物的纤维。
技术实现思路
通过本专利技术的各方面而符合前述需求。在一方面,本专利技术涉及一 种纤维,其可通过至少一种乙烯/a-烯烃共聚体获得或包含至少一种该乙烯/oi-烯烃共聚体,其中,此乙烯Ax-烯烃共聚体特征在于一种或多种下列性质(a) 具有约1.7至约3.5的Mw/Mn,至少一个熔点(Tm, ℃)及密度(d, 克/立方厘米),其中,Tm及d的数值对应于下列关系式Tm > -2002.9 + 4538.5(d) - 2422.2(d)2;或(b) 具有约1.7至约3.5的Mw/Mn,且特征在于一个熔化热(ΔH, J/g) 及以最高DSC峰和最高CRYSTAF峰间的温度差而定义的A量(ΔT, ℃),其中,ΔT与ΔH的数值具有下列关系式对于ΔH大于0且最高达130J/g时,ΔT〉-0.1299(ΔH)+62.81, 对于ΔH大于130J/g时,ΔT》48℃,其中,CRYSTAF峰是使用至少5%的累积聚合物确定,且如果少于 5%的聚合物具有可鉴别的CRYSTAF峰,则CRYSTAF温度是30℃;或(c) 具有以该共聚体的压模成型膜测量的在300y。应变及l周期的弹 性回复(Re, %),且具有密度(d,克/立方厘米),其中,当此共聚体实 质上无交联相时,Re及d的数值满足下列关系式Re〉1481-1629(d);或(d) 具有在使用TREF分级时在40℃与130℃间洗提的分子级分,特征在于此级分具有比在相同温度间洗提的可相比拟的无规乙烯共聚体级分高至少5%的摩尔共聚单体含量,其中,可相比拟的无规乙烯共聚 体具有相同共聚单体,且具有此共聚体的10%内的熔体指数、密度及摩尔共聚单体含量(以整个聚合物为基准计);或(e) 具有25。C时的贮能模量,G'(25'C),及10(TC时的贮能模量, G,(函。C),其中,G,(25。C)对G,(10(TC)的比例是约1:1至约10:1;(f) 具有至少一种在使用TREF分级时在4(TC与13(TC间洗提的分子 级分,特征在于此级分具有至少0.5且最高达约1的嵌段指数,及大于约 1.3的分子量分布,Mw/Mn;或(g) 具有大于O且最高达约1 .O的平均嵌段指数,及大于约1.3的分子 量分布,Mw/Mn。在另一方面,本专利技术涉及可从乙烯及CVC^。 a-烯烃的至少一种共聚 体获得的或包含此共聚体的纤维,其中,共聚体具有约0.860 g/cc至约 0.895 g/cc的密度,及少于约70%的在70 。C时的压縮变形。在某些具体 实施方案中,在70 。C的压缩变形少于约60。/。,少于约50%,少于约40%, 或少于约30%。在某些具体实施方案中,共聚体满足下列关系Re〉1491-1629(d);或Re>1501-1629(d);或Re>1511-1629(d)。在其它具体实施方案中,共聚体具有约0.1克/10分钟至约2000克/10 分钟,约1克/10分钟至约1500克/10分钟,约2克/10分钟至约1000克/10 分钟,约5克/10分钟至约500克/10分钟的熔体指数,其是依据ASTM D-1238,条件190。C/2.16千克测量。在某些具体实施方案中,乙烯/a-烯烃共聚体具有1.7至3.5的Mw/Mn,且是包含至少硬嵌段及至少软嵌段 的无规嵌段共聚物。较优选地,乙烯/a-烯烃共聚体具有约0.86g/cc至约 0.96 g/cc或约0.86g/cc至约0.92 g/cc范围的密度。在其它具体实施方案 中,乙烯/a-烯烃共聚体与另外聚合物掺合。本文中的"乙烯/cx-烯烃共聚体"或"乙烯/a-烯烃/二烯共聚体"中的术 语"a-烯烃"是指C3及更高的a-烯烃。在某些具体实施方案中,a-烯烃是 苯乙烯、丙烯、l-丁烯、l-己烯、l-辛烯、4-甲基-l-戊烯、l-癸烯,或其混合物,且二烯是降冰片烯、1,5-己二烯,或其混合物。纤维是弹性或非弹性的。有时,纤维是经交联的。可通过质子照 射、电子束照射,或交联剂而产生交联。在某些具体实施方案中,经 交联的聚合物的百分率是至少20%,例如,约20%至约80%,或约35% 至约50%,通过形成凝胶的重量百分率测量。有时,纤维是双组份的纤 维。双组份纤维具有鞘-芯型结构;海-岛型结构;并列型结构;基质-原纤维结构;或区段式派型(pie)结构。纤维可为切断纤维,或粘合纤 维。在某些具体实施方案中,纤维具有少于约1.2的摩擦系数,其中, 共聚体未与任何填料混合。在某些具体实施方案中,纤维具有约0.1旦至约1000旦范围的直径, 且共聚体具有约0.5至约2000的熔体指数及约0.865 g/cc至约0.955 g/cc 的密度。在其它具体实施方案中,纤维具有约0.1旦至约1000旦范围的 直径,且共聚体具有约1至约2000的熔体指数及约0.865 g/cc至约0.955 g/cc的密度。在其它具体实施方案本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种得自或包含至少一种乙烯/α-烯烃共聚体的纤维,其中该乙烯/α-烯烃共聚体的特征在于一种或多种以下性质: (a)约1.7至约3.5的Mw/Mn,至少一个以℃表示的熔点,Tm,和以克/立方厘米表示的密度d,其中Tm和d的数值对应于下列关系式: Tm>-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)↑[2];或 (b)约1.7至约3.5的Mw/Mn,和以J/g表示的熔化热,ΔH,及以最高DSC峰和最高CRYSTAF峰之间的温度差定义的以℃表示的Δ量,ΔT,其中ΔT和ΔH的数值具有下列关系式: 当ΔH大于0且高达130J/g时,ΔT>-0.1299(ΔH)+62.81, 当ΔH大于130J/g时,ΔT≥48℃, 其中,CRYSTAF峰是通过使用至少5%的累积聚合物进行测定的,且如果少于5%的聚合物具有可辨别的CRYSTAF峰,则CRYSTAF温度为30℃;或 (c)在300%应变和1个周期下,以该乙烯/α-烯烃共聚体的压塑膜测量的以%表示的弹性回复,Re,和以克/立方厘米表示的密度d,其中当该乙烯/α-烯烃共聚体基本上无交联相时,Re和d的数值满足下列关系式: Re>1481-1629(d);或 (d)在使用TREF分级时,在40℃与130℃之间洗提的分子级分,其特征在于该级分具有比在相同温度之间洗提的可相比拟的无规乙烯共聚体级分高至少5%的摩尔共聚单体含量,其中,该可相比拟的无规乙烯共聚体具有相同的共聚单体,且具有该乙烯/α-烯烃共聚体的10%以内的熔体指数、密度及摩尔共聚单体含量(以整个聚合物计)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:BC波恩YW张赖世耀AK陶法斯A赛恩彭宏陈红宇YYD齐RM帕特AC常
申请(专利权)人:陶氏环球技术公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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