專利名稱：自卷曲共軛長絲、用其制成的無縫帶狀物及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自卷曲共軛長絲，這種卷曲是由于熔體拉伸裝置在熔融絲束中造成的拉伸(attenuation)力被解除形成的。由這種自卷曲長絲可制成拉長-回復(fù)特性更好的連續(xù)無縫帶狀物。
背景技術(shù)：
目前，個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品獲得“貼身”特征的方法是采用機(jī)械扣件、織造彈力帶結(jié)構(gòu)、彈力非織造層合物或者內(nèi)粘貼彈力線。當(dāng)用成本、性能和美觀這3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)來衡量時(shí)，這些方法都存在一定程度的缺點(diǎn)。就拿彈力部件來說，將彈力非織造層合物新產(chǎn)品(如彈力腰帶、彈力側(cè)邊、Lycra(萊卡)線層合物)襯在產(chǎn)品中，從而賦予各種新穎的貼身制品以織物樣的美感。這些彈力構(gòu)造都做成“扁平”或平面的幾何形狀。這種形式雖然適合現(xiàn)有的襯底片材和產(chǎn)品組裝技術(shù)，然而卻需要采用復(fù)雜的制作方法，特別是在轉(zhuǎn)化加工中。本發(fā)明提供以無縫帶狀或圓筒狀形式使用的構(gòu)造作為上述扁平構(gòu)造的替代物。
并列型的雙組分長絲被定義為具有“共軛”排列的長絲。差不多所有合成共軛纖維都具有潛在的自卷曲傾向。該卷曲，即呈螺旋狀的構(gòu)造，通常是在熔紡長絲受到能誘發(fā)其各組分產(chǎn)生收縮的后處理之后便表現(xiàn)出來。(普遍采用的處理方法是加熱、給濕及頸縮拉伸。)共軛纖維形成卷曲的潛力主要與其中所含各個(gè)組分之間在收縮特性方面的差異有關(guān)。這種收縮是由與溫度和/或與時(shí)間有關(guān)的相變(結(jié)晶是最主要的因素)誘發(fā)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化所致。
沒有組分收縮差異，單靠加工條件是不能產(chǎn)生螺旋卷曲的。即使是通過對(duì)聚丙烯施以不對(duì)稱驟冷造成卷曲的情況，也是由于不同的結(jié)晶構(gòu)造呈共軛排列使然。然而，加工條件的確對(duì)卷曲的發(fā)展程度有影響。由于大多數(shù)自卷曲力都很小，它們通常會(huì)屈從于拉伸力，致使大多數(shù)紡出的共軛長絲表現(xiàn)不出卷曲。對(duì)于某些組分組合來說，可以找到合適的紡絲條件以形成自發(fā)卷曲(拉伸力一旦松弛掉之后)，而不需要后處理。
纖維的卷曲可提高布料形式的蓬松度，從而改變布料的質(zhì)感(如垂感和手感)，還具有提供額外彈力特征的能力。無論機(jī)械誘導(dǎo)卷曲還是自卷曲的長絲，都是如此。在自卷曲長絲的情況下，彈性能力來源于其螺旋、彈簧狀構(gòu)造，它在幾何形狀上與機(jī)械卷曲長絲的“鋸齒”構(gòu)造有著鮮明的區(qū)別。彈力由伸長和回復(fù)這兩個(gè)方面構(gòu)成。伸長時(shí)，卷曲的纖維隨著卷曲幾何形狀變形表現(xiàn)出非線性、低應(yīng)力響應(yīng)，繼而便是隨著纖維完全伸展的高應(yīng)力響應(yīng)。若在伸長后發(fā)生回復(fù)，則這種回復(fù)是借助卷曲的“重新獲得”。
由于大多數(shù)傳統(tǒng)自卷曲纖維的回復(fù)是與卷曲的重新獲得(一種較低內(nèi)應(yīng)力的外在表現(xiàn))相聯(lián)系的，故它們不具有Lycra及其他純粹彈性體纖維那樣的回縮能力。彈性體的回縮能力乃是其分子結(jié)構(gòu)的必然結(jié)果。Lycra類長絲(由干紡聚氨酯制成)、橡筋以及熱塑性彈性體(如Kraton聚合物、Arnitel聚合物、熔紡聚氨酯)全都是嵌段共聚物。它們所具有的彈性是由柔性鏈段與硬的或剛性鏈段鍵合在一起構(gòu)成交替分子序列而產(chǎn)生的。松弛狀態(tài)下，其柔性鏈處于纏結(jié)的無序狀態(tài)；張緊時(shí)，這些鏈雖然被拉直，但隨時(shí)都準(zhǔn)備彈回到其自然的纏結(jié)狀態(tài)。彈性體纖維受到張力便產(chǎn)生瞬間分子抗力，然而卷曲纖維卻要等到卷曲完全被拉直并開始冷拉變形時(shí)才會(huì)出現(xiàn)此類抗力。
正如先有技術(shù)所公開的，由熔體拉伸形成的以聚氨酯為基礎(chǔ)的纖維不是自發(fā)地就具有彈性體性質(zhì)(伸長后立即縮回)的。相反，這樣形成的纖維還必須經(jīng)過一段陳化，有些可長達(dá)約24小時(shí)，這勢(shì)必大大提高了生產(chǎn)產(chǎn)品的成本和時(shí)間。另外，通常還需要后成形處理，如拉伸。據(jù)目前所知，聚氨酯長絲不能由熔體拉伸產(chǎn)生卷曲，例如可參見美國專利3,379,811、4,551,518以及4,660,228。
授予Chamberlin的美國專利3,761,348公開了一種由聚酯與彈性體聚氨酯構(gòu)成的螺旋卷曲雙組分共軛長絲。絲條一旦成形(紡絲)后要經(jīng)過陳化，只有經(jīng)陳化后再經(jīng)過后紡絲步驟的拉伸，才產(chǎn)生卷曲。所要求的陳化和后紡絲拉伸步驟給生產(chǎn)過程帶來額外的時(shí)間和成本負(fù)擔(dān)。
授予Kuroda等人的美國專利4,405,686公開了一種規(guī)定斷面形狀(如雙葉形)的由彈性體與非彈性體的雙組分共軛組合制成的高彈力卷曲彈性長絲。該長絲中單絲的伸長能力，據(jù)描述，劃分為兩種狀態(tài)低伸長狀態(tài)，此時(shí)的伸長主要是由于存在卷曲造成的；以及高伸長狀態(tài)，此時(shí)伸長主要是由彈性體貢獻(xiàn)的。正如Chamberlin的專利那樣，紡出的絲條必須在隨后的步驟中進(jìn)行拉伸，方能形成在低伸長狀態(tài)對(duì)伸長特征作出主要貢獻(xiàn)的卷曲。同樣，這種分步驟的實(shí)施增加了生產(chǎn)產(chǎn)品的成本和時(shí)間。
因此，需要一種能在不需要后處理步驟的情況下生成自卷曲纖維的纖維組合物。此種纖維具有高可伸長性，同時(shí)具有高回復(fù)性能?？刹捎眠@種纖維來賦予失禁制品(如尿布)、醫(yī)療用服裝(罩衣)、繃帶、身體包布以合體(貼身)特性，以及用于需要箍緊力的專用服裝乃至諸如內(nèi)衣之類的專用服裝。
本發(fā)明的主要目的是提供一種熔體拉伸的共軛長絲，它不需要后拉伸或后張緊步驟便可具有改善的卷曲和可伸長性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種熔體拉伸共軛長絲的成形方法，其中絲條經(jīng)熔體拉伸后立即進(jìn)行卷繞就形成一種徑向可伸長性改善且回復(fù)程度高的帶狀物。
本發(fā)明的其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)，在閱讀了下面有關(guān)本發(fā)明實(shí)施方案詳述并結(jié)合附圖及所附權(quán)利要求之后，將變得一目了然。
發(fā)明概述本發(fā)明的上述諸目的是通過提供一類新型自卷曲性拉伸共軛長絲及其制法達(dá)到的，此類長絲不同于傳統(tǒng)卷曲纖維，它具有格外高的伸長及回復(fù)特性。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，長絲成形方法大致包括提供第一組分，它是選自適合紡粘加工的聚丙烯、聚乙烯以及聚丙烯-聚乙烯共聚物的聚烯烴；以及提供第二組分，它是非聚氨酯類嵌段共聚物熱塑性彈性體形式的，如Kraton或Arnitel聚合物或其共混物。每一種組分經(jīng)分別擠出，然后在共軛紡絲組件中匯合并通過紡絲板成形為熔融態(tài)并列共軛絲束。該絲束按照傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行拉伸就形成并列共軛長絲，在拉伸力松弛掉之后該長絲便自發(fā)產(chǎn)生每英寸約25個(gè)或更高的卷曲，所述拉伸方法包括通過氣流吸絲作用(aspiration)或施以機(jī)械拉伸力。
紡粘型聚烯烴與Kraton聚合物共混物(如含70～100％Kraton1659)或100％Arnitel熱塑性彈性體(如EM400)的并列共軛結(jié)構(gòu)，能生成拉伸后表現(xiàn)出高度回復(fù)的極度卷曲長絲。該卷曲是螺旋構(gòu)造的，卷曲頻率至少約25個(gè)卷曲/英寸，典型的50～200個(gè)/英寸。有利于形成自發(fā)卷曲的聚合物組合物及紡絲條件是(1)該聚烯烴組分適合紡粘加工，意即分子量分布窄(即Mw/Mn＝約3.0～4.0)以及類似的熔體流動(dòng)值(230℃下)(即在大約20～100克/10分鐘)。此類聚烯烴的例子是Exxon 3445聚丙烯及Dow ASPUN6811A線型低密度聚乙烯。(2)該彈性體組分占到長絲約25～80％。(3)熔體經(jīng)過紡絲板擠出為絲束的條件為0.7～1.3克/孔/分鐘(“GHM”)，以及熔融絲束以700～2500米/分鐘(“MPM”)的卷繞速度經(jīng)受拉伸。
該共軛長絲在低應(yīng)力作用下可最大伸長到其松弛長度的200％，且可幾乎完全回復(fù)，很少留下永久形變。拉伸超過200％時(shí)，該長絲越來越表現(xiàn)出伸長能力及回縮性回復(fù)的特性。此種彈力表現(xiàn)歸功于其形成的異常高的卷曲(允許高伸長)以及彈性體組分的存在(有利于回縮及卷曲的保持)。此種卷曲，在采用聚氨酯作為彈性體組分的可比試驗(yàn)中從未見到過。另外，此種卷曲的彈力長絲從美學(xué)上講還具有可人的手感特征。卷曲及聚丙烯(或聚乙烯)的存在減少了典型彈性體長絲所表現(xiàn)出的那種橡膠樣感覺。
本發(fā)明提供通過一步法，即由熔體拉伸一步，直接制成的高卷曲長絲構(gòu)成的連續(xù)無縫彈力帶。這種可伸長貼身結(jié)構(gòu)，與扁平彈力非織造層合物相比，更接近象彈力護(hù)腕或圓筒形針織物之類的圓筒針織物。具有優(yōu)異貼身特性的無縫帶狀構(gòu)造的制成，是通過讓如上所述經(jīng)熔紡拉伸形成的長絲卷繞到控制卷繞速度的旋轉(zhuǎn)滾筒上實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)卷繞長絲帶狀物被從滾筒上取下時(shí)，其長度收縮60～80％(具體依紡絲條件而定)，從而達(dá)到松弛狀態(tài)。
該帶狀構(gòu)造表現(xiàn)出與單絲一樣的伸長-回復(fù)的特性。這些卷曲長絲具有抱合為紗線狀構(gòu)造的傾向，從而賦予帶狀物一定程度的結(jié)構(gòu)整體性，因此可反復(fù)拉長而不會(huì)分離為單根長絲。
附圖簡述下面的附圖用以說明本發(fā)明，其中相同的參考字母代號(hào)在所有的附圖中均指同一或大致相同的部分

圖1給出了帶有使拉伸力立即松弛掉的吸絲裝置的熔體拉伸設(shè)備示意圖。
圖2表示帶狀物成形的設(shè)備示意。
發(fā)明詳述本文所使用的術(shù)語“共軛纖維”是指由至少兩種聚合物制成的纖維，所述聚合物自各自的擠出機(jī)擠出而合并起來形成一根纖維。共軛纖維有時(shí)也稱之為多組分或雙組分纖維。這些聚合物通常彼此不同，雖然共軛纖維也可以是單組分纖維。聚合物各自沿共軛纖維斷面排列在位置基本固定的界限鮮明的區(qū)內(nèi)，并沿共軛纖維的長度方向連續(xù)地延伸。此種共軛纖維的結(jié)構(gòu)例如可以是皮芯排列的，即其中一種聚合物被另一種包圍著，或者可以是并列排列的或“海-島”排列的。有關(guān)共軛纖維可參見授予Kaneko等人的美國專利5,108,820、授予Krueger的美國專利4,795,668以及授予Strack等人的美國專利5,336,552。有關(guān)共軛纖維還可參見授予Pike等人的5,382,400，該方法可利用兩種(或多種)聚合物的不同的伸縮速率在長絲中造成卷曲。卷曲纖維還可以通過機(jī)械手段，并采用德國專利DT 25 13 251 A1的方法制取。就雙組分纖維而言，聚合物的比例可以是75/25、50/50、25/75或任何其他希望的比例。纖維還可以具有各種形狀，例如可參見授予Hogle等人的美國專利5,277,976以及授予Hills的美國專利5,466,410以及授予Largman等人的美國專利5,069,970及5,057,368，以上專利描述了非常規(guī)形狀的纖維。本文所使用的術(shù)語“共混物”是指兩種或更多種聚合物的混合物。
本文所使用的術(shù)語“超聲粘合”是指，例如，利用讓織物從超聲波發(fā)生頭與砧輥之間通過而進(jìn)行粘合的方法，具體可參見授予Bornslaeger的美國專利4,374,888。
本文在提到長絲、薄膜或布料時(shí)所使用的術(shù)語“彈性(彈力)”及“彈性體”，是指一種材料，在受到不均衡力的作用時(shí)，可伸長到其松弛的、未伸長長度的至少約150％或一倍半的不均衡伸長長度，而且該不均衡的拉伸力一旦解除之后，它將回復(fù)其伸長的長度的至少50％。
本文所使用的術(shù)語“回復(fù)”是指在施加了不均衡力使材料伸長之后，一旦解除了不均衡力，該拉長的材料產(chǎn)生的收縮。比方，假如松弛、均衡長度為1英寸的材料被拉長到1.5英寸，即被拉長了50％，則該材料拉長后的長度就將是其松弛長度的150％。而如果在不均衡拉伸力解除之后該伸長的范例材料收縮了，即回復(fù)到1.1英寸的長度，則該材料就回復(fù)了其伸長的80％(0.4英寸)。
大致地說，本發(fā)明提供一種由第一組分與第二組分構(gòu)成的并列共軛長絲的成形方法，該方法包括將每種組分分別熔融，令其組合成每一根均為并列結(jié)構(gòu)的熔融絲束，接著，將熔融絲束拉伸，并伴隨著絲束的固化。解除拉伸力之后，絲束便立即自發(fā)產(chǎn)生卷曲。
第一組分是聚烯烴。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，采用聚丙烯、聚乙烯或聚丙烯和/或聚乙烯的共聚物。優(yōu)選的聚丙烯可從德克薩斯州休斯頓的?？松瘜W(xué)公司按商品名Exxon PD 3445聚丙烯購得(下文中有時(shí)亦稱之為“PP”)。還發(fā)現(xiàn)，Exxon PD 3445可與典型的熔噴紡絲用低粘度聚丙烯，如可從Montell化學(xué)公司(特拉華州，威爾明頓)購得的Montell PF 015聚丙烯(下文中有時(shí)亦稱之為Montell PD 015)，進(jìn)行摻混，而當(dāng)Exxon PD 3445的含量為約50～100％，更優(yōu)選約66％時(shí)，能提供合格的混合物。還發(fā)現(xiàn)，用100％Exxon PD 3445所獲得的質(zhì)量效果，比采用窄分子量分布、低熔體粘度如MF(熔體流動(dòng)值)(230℃)大于約35克/10分鐘的聚丙烯樹脂共混物更高。然而，要知道，對(duì)某些用途來說，后一種共混物是可以使用的。在使用丙烯-乙烯共聚物的場合，乙烯含量應(yīng)在約7％或更少，而丙烯含量應(yīng)為約93％或更多。
第二組分是熱塑性彈性體聚合物，由嵌段共聚物構(gòu)成，例如共聚聚酯、聚酰胺聚醚嵌段共聚物、通式為A-B-A’或A-B之類的嵌段共聚物如共聚(苯乙烯/乙烯-丁烯)、苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-苯乙烯、苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-苯乙烯、(聚苯乙烯/聚(乙烯-丁烯)/聚苯乙烯、聚(苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯)等。任選地，在與低粘度聚烯烴組合時(shí)可使用如下文將要描述的流動(dòng)改進(jìn)劑來調(diào)節(jié)粘度。
有用的熱塑性彈性體聚合物包括通式為A-B-A’或A-B的嵌段共聚物，其中A和A’各自是包含苯乙烯部分的聚合物鏈端嵌段，如聚(乙烯基芳烴)，且其中B是彈性體聚合物鏈中嵌段，譬如共軛二烯或低級(jí)鏈烯聚合物。A-B-A’型嵌段共聚物所包含的A和A’可以是相同或不同的熱塑性嵌段聚合物，而所說的嵌段共聚物意在涵蓋線型、支鏈和星形嵌段共聚物。就此而論，此種星形嵌段共聚物可表示為(A-B)m-X，其中X是多官能原子或分子，其中每一個(gè)(A-B)m-從X出發(fā)以A作為端嵌段呈輻射狀。在星形嵌段共聚物中，X可以是有機(jī)或無機(jī)多官能原子或分子，m是等于原來存在于X中的官能團(tuán)數(shù)目的整數(shù)。該數(shù)值通常至少是3，經(jīng)常是4或5，但不限于此。因此，在本發(fā)明中術(shù)語“嵌段共聚物”，特別是“A-B-A’”和“A-B”嵌段共聚物，意在涵蓋所有可擠出(如成形為絲束)、包含如上所述橡膠嵌段及熱塑性嵌段的嵌段共聚物，且嵌段數(shù)目不限。此種彈性體共聚物的商品例子是商品名為Kraton的物質(zhì)，可由殼牌化學(xué)公司(德克薩斯州休斯頓)購得。Kraton嵌段共聚物有若干不同的供應(yīng)配方形式，其中有幾種在美國專利4,663,220及5,304,599中有所提及，茲將該文獻(xiàn)收作本文的參考。
由彈性體A-B-A-B四嵌段共聚物構(gòu)成的聚合物也可用于實(shí)施本發(fā)明。此類聚合物公開在授予Taylor等人的美國專利5,332,613中。在該聚合物中，A是熱塑性聚合物嵌段，B是被氫化為基本上是聚(乙烯-丙烯)單體單元的異戊二烯單體單元。此類四嵌段共聚物的例子是苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)或SEPSEP彈性體嵌段共聚物，可由德克薩斯州休斯頓的殼牌化學(xué)公司按商品名KratonG-1659購得。
另一類合適的材料是通式如下的聚酯嵌段酰胺共聚物
其中n是正整數(shù)，PA代表聚酰胺聚合物鏈段，PE代表聚醚聚合物鏈段。特別是，該聚醚嵌段酰胺共聚物的熔點(diǎn)，按ASTM D-789測定，為約150℃～約170℃；熔融指數(shù)，按ASTM D-1238條件Q(235C/1千克荷重)測定，為約6克/10分鐘～約25克/10分鐘；撓曲彈性模量，按ASTM D-790測定，為約20兆帕～約200兆帕；斷裂拉伸強(qiáng)度，按ASTM D-638測定，為約29兆帕～約33兆帕，斷裂極限伸長，按ASTM D-638測定，為約500％～約700％。一種特定的聚醚嵌段酰胺共聚物的實(shí)施方案的熔點(diǎn)，按ASTM D-789測定，為約152℃；熔融指數(shù)，按ASTM D-1238條件Q(235 C/1千克荷重)測定，為約7克/10分鐘；撓曲彈性模量，按ASTM D-790測定，為約29.50兆帕；斷裂位伸強(qiáng)度，按ASTM D-639測定，為約29兆帕，斷裂伸長，按ASTM D-638測定，為約650％。此種材料可由Atochem公司聚合物分部(RILSAN)(新澤西州，Glen Rock)按商品名PEBAX及各種不同牌號(hào)購得。此種聚合物的使用例子可見諸于美國專利4,724,184、4,820,572及4,923,742，茲收作本發(fā)明的參考，以上專利均系授予Killian等人并轉(zhuǎn)讓給與本發(fā)明相同的受讓人的。
優(yōu)選的彈性體是Kraton1659與Quantum NA-601-04 LDPE(低密度聚乙烯，在本發(fā)明中當(dāng)作加工助劑用以調(diào)節(jié)流動(dòng)性)的共混物，可由Quantum化學(xué)公司(俄亥俄州新新納提)購得。優(yōu)選的比例是70％Kraton1659及30％QuantumNA-601-04?？捎梅秶鸀榧s50～100％Kraton1659。
熱塑性共聚聚酯彈性體可用于實(shí)施本發(fā)明。該熱塑性嵌段共聚聚酯彈性體包括通式如下的共聚醚酯
其中“G”選自聚(氧亞乙基)-α，ω-二醇、聚(氧亞丙基)-α，ω-二醇、聚(氧四亞甲基)-α，ω-二醇，“a”和“b”是包括2、4和6的正整數(shù)，“m”和“n”是包括1～20的正整數(shù)。大體說，此種材料的斷裂伸長，按ASTM D-638測定，為約600％～750％，熔點(diǎn)，按ASTM D-2117測定，為約350°F～約400°F℃(176℃～205℃)。
此種共聚酯材料的商品例子是，例如商品名為Arnitel的共聚醚酯，原來由Akzo塑料公司(荷蘭，阿納姆)，現(xiàn)在由DSM公司(荷蘭，Sittard)供應(yīng)，或者商品名為Hytrel的，由杜邦公司(特拉華州，威爾明頓)供應(yīng)。由聚酯彈性體材料成形為彈性體非織造纖網(wǎng)的方法公開在，例如授予Morman等人的美國專利4,741,949及授予Boggs的美國專利4,707,398中，在此收作本文的參考。然而，據(jù)發(fā)現(xiàn)，Arnitel共聚醚酯的共混物所產(chǎn)生的每英寸卷曲數(shù)比Kraton聚乙烯/QuantumNA-601-04 LPDE共混物來得少。約70％Arnitel共聚醚酯與30％聚烯烴組分的搭配是產(chǎn)生最大卷曲數(shù)的最佳含量，而80％Arnitel共聚醚酯的搭配則是可獲得卷曲的最高含量，不過其卷曲數(shù)已顯著低于70％Arnitel共聚醚酯的配方了。100％Arnitel共聚醚酯的長絲則不具有卷曲性能。
據(jù)發(fā)現(xiàn)，用聚氨酯代替該彈性體組分，與聚丙烯或聚乙烯組合使用，拉伸成的長絲未能自發(fā)產(chǎn)生卷曲，因此不能用于本發(fā)明。
讓熔融絲束邊固化邊拉伸的熔體拉伸方法對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是已知的，故不需要細(xì)說。美國專利3,849,241公開了熔體拉伸方法的細(xì)節(jié)，在此收作本文的參考。扼要地說，第一與第二聚合物組分分別熔融，由計(jì)量泵計(jì)量，分別喂入，并在共軛紡絲組件設(shè)備中匯合，該組件包括具有一系列紡絲孔的紡絲板。剛離開紡絲板的成形絲束仍處于熔融狀態(tài)。成形的熔融絲束可采用吸絲或機(jī)械拉伸手段進(jìn)行拉伸，這些對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員都是已知的。在本發(fā)明的實(shí)例中，成形的絲束通過Lurgi槍(見授予Hartman的美國專利3,502,763及3,542,615)或其他為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的吸絲裝置進(jìn)行拉伸，方法的選擇取決于長絲的組成及要求的纖度，優(yōu)選借助讓絲束卷繞在以大約400～2500MPM旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)滾筒表面上實(shí)現(xiàn)拉伸。優(yōu)選的是，絲束的終端拉伸速度，以米/分鐘為單位，對(duì)經(jīng)紡絲孔的擠出速率，按克/孔/分鐘計(jì)，之比至少是1100。按這種范圍的比值制成的長絲大約為3～6旦。
熔融絲束拉伸后的張力松弛對(duì)卷曲的形成至關(guān)重要。圖1給出了一種熔融絲束的拉伸方法，它使得拉伸力松弛到使長絲中張力達(dá)到極小的程度。
對(duì)絲條形式中無張力單絲的熱試驗(yàn)表明，直至約55℃(131°F)仍未見或極少見到卷曲的減少。
為了制取本發(fā)明的帶狀物，絲束被卷繞到卷繞裝置，例如，如圖2所示，支撐在軸的一端的旋轉(zhuǎn)滾筒或輥上。取下卷繞的絲束，或者讓卷繞輥停止轉(zhuǎn)動(dòng)，或者將帶狀物從旋轉(zhuǎn)滾筒上推下來，就獲得連續(xù)的帶狀構(gòu)造，它剛一從卷繞輥被取下便立即收縮。其收縮量相當(dāng)于初生帶原來圍繞卷繞裝置卷繞的周長的至少約60％。(該收縮與熔融拉伸的絲束在拉伸力松弛掉之后所發(fā)生的是同一收縮。)這種構(gòu)造可沿徑向拉長并縮回。卷繞輥的周長是決定帶狀物尺寸的重要因素；依卷繞輥的尺寸之不同，所獲得的帶狀物可用于制成袖口、袖套、護(hù)腿、腰帶等等。
對(duì)帶狀物實(shí)施點(diǎn)粘合以賦予更大的整體性，可采用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的若干技術(shù)中任何一種來完成。此類技術(shù)包括但不限于，熱粘合、超聲粘合及粘合劑粘合。將帶狀物從滾筒上取下之前實(shí)施這種粘合則更為容易。
本發(fā)明的一個(gè)重要方面是，各種起始原料的此種新穎組合使得形成的長絲發(fā)生自卷曲。同樣重要的是，此種卷曲發(fā)生在長絲成形過程中，即隨著拉伸力的解除而發(fā)生。本發(fā)明表現(xiàn)出的自發(fā)卷曲發(fā)生在拉伸力解除之后的約1分鐘之內(nèi)。先有技術(shù)卷曲長絲，如Chamberlin及Kuroda的卷曲長絲，需要進(jìn)行單獨(dú)的后拉伸處理和/或陳化步驟，或者起碼在長絲成形之后仍需要一段時(shí)間。多數(shù)現(xiàn)有的卷曲纖維都是采用機(jī)械手段引入卷曲的。本發(fā)明不要求單獨(dú)的陳化步驟，然而卻能生產(chǎn)出自卷曲的纖維，它所表現(xiàn)出的卷曲密度、螺旋卷曲數(shù)以及拉長-回復(fù)特性比先有技術(shù)長絲均有改善。
將長絲制成連續(xù)帶狀物形式的有利特征在于，單根絲的回縮力積累起來反抗朝著“原卷繞”長度(等于卷繞滾筒周長)的拉長。這種情況與采用Lycra及其他由100％彈性體成分制成的長絲一般具有的拉伸能力特性極為相似。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，按本發(fā)明生產(chǎn)的長絲表現(xiàn)出可以被熱粘合到包含類似聚烯烴組分的非織造布上的能力。這種能力對(duì)于將長絲連接到最終制品上去具有重要價(jià)值，因?yàn)榇祟愔破吠ǔ０删巯N制成的其他組成部分，并因而省掉了粘合劑和施用粘合劑的成本。
下面，將結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說明本發(fā)明，給出這些實(shí)例的目的僅在于舉例說明。實(shí)例中出現(xiàn)的份數(shù)和百分率除非另行規(guī)定，均按重量計(jì)。
實(shí)施例實(shí)例1該實(shí)例使用2臺(tái)擠出機(jī)，二者同時(shí)連接到并列共軛紡絲組件設(shè)備上，其中聚丙烯作為第一組分，而第二組分則由70％Kraton1659+30％Quantum化學(xué)公司的NA-601-04 LDPE構(gòu)成的彈性體共混物組成，加入低密度聚乙烯是為了改變流動(dòng)性。(以下實(shí)例中凡提到Kraton共聚物時(shí)均指這種共混物。)聚丙烯(PP共混物)為低粘度的，由約66％?？松镜腜D 3445(適合紡粘加工使用)與33％Montell PF 015(適合熔噴加工使用)的共混物組成。在1.25GHM(克/孔/分)條件下，絲束按35％Kraton共混物/65％聚丙烯的組分比進(jìn)行熔體拉伸。當(dāng)通過了用于紡粘長絲熔體拉伸的氣流吸絲裝置(例如Lurgi槍裝置)時(shí)，就形成典型的高卷曲長絲。在PSI槍壓力為100～170psi(磅/平方英寸)作用下，相應(yīng)的固化絲速度可達(dá)約2000～2900MPM，由熔體拉伸抽成的絲抱合成一根絲條，該絲條顯示出不同尋常的彈性-回復(fù)特性。Kraton共混物-聚丙烯并列長絲的卷曲與按類似斷面排列的聚丙烯-聚乙烯所獲得的卷曲相比，有著鮮明的區(qū)別。所獲得的螺旋卷曲比以往所見到的任何純粹以熔體拉伸，不論有或沒有實(shí)施后拉伸步驟，所形成長絲都遠(yuǎn)為緊密。
對(duì)這種長絲結(jié)構(gòu)所做的測定獲得了以下的結(jié)果。
絲束＝11～14根單絲卷曲頻率＝60～70個(gè)卷曲/英寸單絲直徑＝25～28微米峰值荷載＝21.3克峰值伸長＝1146％在本發(fā)明的共軛長絲問世之前，紡粘長絲中自發(fā)形成的最高卷曲數(shù)為20個(gè)/英寸，較為典型的數(shù)值是5～10個(gè)/英寸(聚丙烯/聚乙烯并列排列共軛長絲或不對(duì)稱驟冷聚丙烯)。直徑相近的聚丙烯或聚丙烯/聚乙烯并列長絲的峰值伸長為150～300％。因此，本發(fā)明的高峰值伸長值據(jù)推測是由于長絲中形成高度卷曲所貢獻(xiàn)的線性收縮造成的結(jié)果。
表1比較了按紡粘技術(shù)(高速氣流賦予熔體拉伸力并結(jié)合高絲條終端速度)進(jìn)行熔體拉伸形成的有代表性的本發(fā)明長絲與用相同方式加工的其他的、較為典型的并列共軛長絲
表1紡粘熔體拉伸法制得的長絲的卷曲含非彈性體組分、并列長絲組分A組分B纖維中總 最高速度 長絲卷曲A/B ％GHM(MPM)數(shù)/英寸聚丙烯 PP，含4％TiO2 50/50 0.7 2040 15PP 聚乙烯 50/50 0.7 2040 7+/-1PP PE 50/50 0.7 3180 15+/-3本發(fā)明Kraton共混物 PP共混物 35/65 1.25 2900 65+/-5實(shí)例2本實(shí)例以及以后的各實(shí)例中，試驗(yàn)均采用共軛擠出/紡絲組件設(shè)備紡成熔融絲束，并采用機(jī)械卷繞裝置對(duì)熔融絲束進(jìn)行拉伸。共軛擠出/紡絲組件設(shè)備由以下部分組成2臺(tái)各為1.25英寸直徑、L/D為24/1的擠出機(jī)并列圓孔紡絲組件每個(gè)紡絲組件有108、144或208個(gè)紡絲孔擠出/管道溫度＝400～420°F驟冷側(cè)吹風(fēng)(air cross)流速＝約60FPM(英尺/分鐘)組分說明Kraton共混物彈性體(第二)組分是70％Kraton1659+30％Quantum公司的NA-601-04 LDPE(由雙螺桿造粒系統(tǒng)摻混并造粒)。用雙螺桿造粒系統(tǒng)制備低粘度聚丙烯-聚丙烯共混物作為另一種(第一)組分。該聚丙烯是Exxon PD 3445(“PP”)，或ExxonPD 3445與Montell PF 015按66/33(“PP2”)和50/50(“PP1”)的比例制成的共混物。通過斷面分析檢查未拉伸絲中各組分的位置表明，所有的聚丙烯組分都包圍著Kraton共混物組分。這說明Kraton共混物的粘度高于聚丙烯的。
自發(fā)卷曲的形成通過將紡出絲束圍繞著機(jī)械裝置的旋轉(zhuǎn)滾筒纏繞一圈然后用吸絲裝置將絲條引入到收集箱中，對(duì)共軛絲束進(jìn)行熔體拉伸。經(jīng)這樣方法的處理使機(jī)械卷繞裝置在絲束上造成的拉伸力立即得到松弛。該長絲顯示出與實(shí)例1中卷曲長絲一樣的高度卷曲。用兩種擠出量，各采用不同的卷繞速度以確定這些因素如何影響卷曲。對(duì)各種不同條件下形成的卷曲做了定性評(píng)估，結(jié)果載于表2表240％Kraton共混物與60％PP2(66％Exxon PD3445+33％Montell PF 015)的熔紡共軛長絲總卷繞 自發(fā)卷曲GHMMPM1.3 1000 低1.3 1500 高1.3 2000 很高1.0 1200 適中1.0 1500 高1.0 2000 很高在全部與上例相同的條件下，以100％Exxon PD 3445作為聚丙烯組分(組分比相同)，對(duì)其進(jìn)行同樣的先由機(jī)械卷繞裝置實(shí)施熔體拉伸，然后立即使拉伸力松弛的方法處理以形成卷曲。由吸絲槍引出的長絲在后來進(jìn)行的卷曲值測定中得到的的結(jié)果為29～47個(gè)卷曲/英寸。
實(shí)例3以Kraton共混物作為彈性體組分制作彈力帶狀物將以Kraton共混物為彈性體組分并與聚丙烯或聚乙烯組分組合制成的本發(fā)明長絲以下列方式在卷繞裝置上形成多圈纏繞，以制成無縫帶狀物。所采用的卷繞輥的周長為30英寸(76厘米)。輥支撐在軸的一端，另一端敞開以便能夠?qū)钗飶妮佂采先∠?。輥筒的卷繞速度范圍是444～2500MPM，雙組分共軛長絲的擠出量范圍在0.75～1.3 GHM之間，見表3中所示。
先停止卷繞裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)再將帶狀物從輥筒的“敞開”端滑脫，帶狀物一當(dāng)被取下就造成卷繞長絲發(fā)生收縮。收縮程度如表3所示。帶狀物的徑向收縮系由長絲的卷曲所致。圖2表示出制取此種圓筒或帶狀構(gòu)造的過程示意。
實(shí)例4以ArnitelEM 400作為彈性體組分制作彈力帶狀物以ArnitelEM 400聚醚酯(Arnitel)代替實(shí)例6中的Kraton作為共軛長絲中的彈性體組分，組分比與Kraton共混物組分一樣，然后在表3規(guī)定的卷繞速度及擠出量條件下進(jìn)行熔體拉伸。
表3用非聚氨酯彈性體組分的卷曲及帶狀物收縮總卷繞速度卷曲數(shù)/％帶狀物試樣GHM MPM英寸 收縮實(shí)例340％Kraton共混物/60％PP1.3 80029±5 未測1.3 2000 47±10 未測1.0 1500 27±5 未測1.0 2000 47±15 未測50％Kraton共混物/50％PP1.3 2000 131±54未測70％Kraton共混物/30％PP1.3 2500 167±187980％Kraton共混物/20％PP1.3 2500 119±24未測70％Kraton共混物/30％PP0.7544434±0 未測0.75900116±24710.751500 190±41730.752000 207±237480％Kraton共混物/20％PP0.752000 226±317970％Kraton共混物/30％PE0.751200 40±12 67實(shí)例470％Arnitel/30％PP 1.3 1000 0±0 01.3 1500 18±5 771.3 2000 20±2 7455％Arnitel/45％PP 1.3 1500 12±3 791.3 2000 31±8 771.3 2500 35±6 7470％Arnitel/30％PP 0.7570017±14 300.751000 31±6 610.751500 50±10 660.752000 59±6 710.752500 68±11 7050％Arnitel/50％PE 0.752500 65±7 7570％Arnitel/30％PE 0.751500 8±4 190.752000 47±9 700.752500 59±19 7580％Arnitel/20％PE 0.752000 20±2 480.752500 45±14 75實(shí)例5～9涉及有一種組分為聚氨酯的較為典型的自卷曲長絲的各種共軛聚合物組合，或者彈性體聚合物的單組分長絲。由這些聚合物制成的長絲不能產(chǎn)生與本發(fā)明相同的長絲卷曲和/或收縮。
實(shí)例5用20熔體流動(dòng)(值)的聚丙烯則不發(fā)生卷曲為了搞清卷曲形成對(duì)聚丙烯種類的敏感性，以20熔體流動(dòng)(MF)纖維級(jí)(殼牌5E38)代替低粘度聚丙烯，與Kraton共混物組合紡絲。在0.75 GHM下，對(duì)Kraton共混物與20熔體流動(dòng)聚丙烯組分之比分別為40/60、30/70的情況得到的最大拉伸速度為1250MPM。對(duì)這些絲束實(shí)施先進(jìn)行熔體拉伸，隨后立即使拉伸力松弛掉的方法處理，未能形成卷曲。表4給出了熔體拉伸及卷曲的結(jié)果。20熔體流動(dòng)聚丙烯的粘度大于Kraton共混物，正如斷面顯微照片所證實(shí)的那樣--Kraton聚丙烯共混物組分包圍著20MF聚丙烯組分。
實(shí)例6自卷曲聚丙烯長絲用不同級(jí)別按同樣的并列結(jié)構(gòu)制備了自卷曲聚丙烯長絲。這些聚丙烯組分是，20熔體流動(dòng)樹脂與PP2或PP1聚丙烯共混物(分別為50/50或66/33的Exxon PD 3445與Montell PF 015)。在50/50組分比、較高側(cè)吹驟冷風(fēng)設(shè)定值、1.3GHM以及拉伸速度1500MPM的條件下，經(jīng)熔體拉伸并立即松弛之后的卷曲度顯著低于本發(fā)明的Kraton共混物/低粘度聚丙烯長絲。用20MF聚丙烯組分的長絲在熔體拉伸超過約1700 MPM時(shí)出現(xiàn)了絲條斷頭。表4給出了此種熔體拉伸的條件及形成的低度卷曲情況。
表4其他組分的熔紡共軛長絲總 卷繞 卷曲數(shù)/長絲組分 GHM MPM 英寸實(shí)例540％Kraton/60％20MF PP 0.75 1250 030％Kraton/70％20MF PP 0.75 1250 0實(shí)例650％20MF PP/50％PP1 1.31500 750％20MF PP/50％PP2 1.31500 ＜7(PP1及PP2分別為PD 3445與PF 015按50/50及66/33的共混物)實(shí)例7100％彈性體組分的長絲對(duì)由100％Kraton共混物、Arnitel或聚氨酯(Pellethane)彈性體制的絲束按照實(shí)例4的方法實(shí)施熔體拉伸并成形為帶狀物。表5中規(guī)定了熔體拉伸條件，并顯示這些彈性體缺乏形成卷曲的能力。帶狀物形式長絲的回縮低于在可比熔體拉伸條件下制成的本發(fā)明長絲的測定值。
表5用彈性體組分的卷曲及帶狀物收縮總 卷繞速度卷曲數(shù)/％試樣 GHM MPM 英寸 收縮A Pellethane聚氨酯 0.75 10000 30.75 20000 34B.100％Kraton共混物 0.85 435 0 未測定C.100％Arnitel 0.75 25000 19
在0.85GHM之下，對(duì)100％Kraton聚丙烯共混物絲條進(jìn)行熔體拉伸所能達(dá)到的最高拉伸速度是435MPM。進(jìn)一步提高拉伸速度則引起絲條中出現(xiàn)不斷增加的單絲斷裂。采用Arnitel彈性體制成的絲條在整個(gè)試驗(yàn)的熔體拉伸條件范圍(例如最高到2500MPM)則均未出現(xiàn)單絲斷裂的情況。
在1000及2000MPM下紡制的100％聚氨酯(Pellethane)長絲未表現(xiàn)出卷曲和彈性體特性。在滿足TPU(熱塑性聚氨酯彈性體)對(duì)陳化需要的處理過程中，可回復(fù)伸長特性則隨著時(shí)間推移而逐漸形成。
實(shí)例8未采用彈性體組分的共軛長絲以各種不同的卷繞速度、用不同組分比的聚丙烯(Exxon PD3445)-聚乙烯(陶氏化學(xué)公司的ASPUN6811A)共軛長絲制成了非彈力帶狀構(gòu)造。試樣是在卷繞速度在700～2000MPM范圍按聚丙烯含量30％、50％及70％制取的。在這些長絲中的組分自發(fā)形成的卷曲大大少于采用彈性體組分所看到的。最大卷曲，即約6個(gè)卷曲/英寸，出現(xiàn)在拉伸速度為700PMP時(shí)，然后隨著速度的繼續(xù)提高便開始下降(到了2000MPM時(shí)已降低到1個(gè)卷曲/英寸以下了)。表6給出了卷曲和帶狀物收縮的數(shù)值。
表6聚丙烯-聚乙烯長絲的卷曲及帶狀物收縮總 卷繞速度 卷曲數(shù)/％試樣 GHM MPM 英寸 收縮30％PP/70％PE0.751000 6±0.3 420.751500 3±0.2 850％PP/50％PE0.75700 5±0.2 00.751000 6±0.4 610.751500 5±0.1 210.752000 2±0.5 -5(膨脹)70％PP/30％PE0.75700 5±0.3 480.751000 4±0.5 480.751500 2±0.2 20.752000 1±0.1 -5(膨脹)
實(shí)例9以聚氨酯為彈性體組分制成的共軛長絲本實(shí)例用以評(píng)估以聚氨酯(TPU)為彈性體組分與聚丙烯或聚乙烯組分組合所得到的結(jié)果。對(duì)所有試樣的擠出量均保持為0.75ghm。用聚氨酯(58887，由B.F.Goodrich公司供應(yīng))作為彈性體組分與聚丙烯組合起來進(jìn)行熔體拉伸制成長絲。在卷繞速度為1200及2000MPM以及聚氨酯含量70％或80％時(shí)未遇到紡絲問題。當(dāng)從卷繞輥上取下時(shí)該共軛長絲未發(fā)生卷曲或收縮。用ASPUN 6811A聚乙烯代替聚丙烯組分，制成的共軛長絲也未能形成卷曲。在70％Estane58213聚氨酯/30％聚乙烯組分的組合以2000 PMP進(jìn)行熔體拉伸的長絲中觀察到的也是此種缺乏卷曲和彈力特性的情況。這2項(xiàng)特性的缺乏，在將50％及70％陶氏化學(xué)公司的Pellethane2103-80PF(L96105聚氨酯)組分與兩種類型聚烯烴中任何一種組合起來，在1000及2000MPM下紡絲的試驗(yàn)中，也同樣遇到。表7給出了這些共軛長絲的熔體拉伸條件，并給出了得到的卷曲和收縮結(jié)果。
表7采用聚氨酯彈性體組分的卷曲和帶狀物收縮總 卷繞速度卷曲數(shù)/％試樣 GHM MPM 英寸 收縮A.70％Estane58213/30％PE 0.7520000 8B.70％Estane58887/30％PP 0.7512000 00.7520000 0C.50％Pellethane/50％PP0.7510000 -17(膨脹)0.7520000 -13(膨脹)70％Pellethane/30％PP 0.7510000 -15(膨脹)0.7520000 -10(膨脹)上面，雖然僅就為數(shù)不多的實(shí)施例做了詳細(xì)描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員不難看出，在這些實(shí)施例范圍內(nèi)尚存在許多修改的可能，且這些可能方案在實(shí)質(zhì)上又不偏離本發(fā)明的新穎概念和優(yōu)點(diǎn)。因此，所有這些修改方案也應(yīng)包括在如同后面的權(quán)利要求書所規(guī)定的本發(fā)明范圍之內(nèi)。在這些權(quán)利要求項(xiàng)中，方法加上功能的要求內(nèi)容均應(yīng)涵蓋本文描述中完成所提到的功能的構(gòu)造，而且不僅包括構(gòu)造等價(jià)物，而且包括等價(jià)的構(gòu)造。譬如，釘子與螺釘雖然就釘子靠圓柱體表面將木質(zhì)零件結(jié)合在一起，而螺釘則靠的是螺旋表面而言，二者不是構(gòu)造等價(jià)物，但是從固定木質(zhì)零件的意義上釘子與螺釘又可以是等價(jià)構(gòu)造。
還應(yīng)注意，本文所援引的任何專利、申請(qǐng)或出版物均全文收作本文的參考。
權(quán)利要求
1.一種彈性改善的長絲的成形方法，包括以下步驟a)提供包含聚烯烴的第一組分；b)提供包含非氨酯類(nonurethane)熱塑性彈性體的第二組分；c)將所述第一組分熔融，形成第一熔融樹脂；d)將所述第二組分熔融，形成第二熔融樹脂；e)將所述熔融樹脂輸送到紡絲板；f)讓所述第一與第二組分合并形成并列共軛長絲，并趁所述長絲仍舊處于熔融狀態(tài)將其拉伸，同時(shí)使所述長絲固化；最后g)解除所述拉伸力，以便讓所述長絲發(fā)生自卷曲和收縮。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一組分選自聚丙烯、聚乙烯、丙烯與乙烯的共聚物。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一組分具有約3.0～4.0的窄分子量分布(Mw/Mn)。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述第二組分選自共聚聚酯、聚酰胺-聚醚嵌段共聚物、通式為A-B-A’或A-B的嵌段共聚物如共聚(苯乙烯/乙烯-丁烯)、苯乙烯-聚(乙烯-丙烯)-苯乙烯、苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-苯乙烯、聚苯乙烯/聚(乙烯-丁烯)/聚苯乙烯以及聚(苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯)。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述第二組分是通式為A-B-A’的嵌段共聚物，其中A及A’各自是包含諸如聚(乙烯基芳烴)之類苯乙烯部分的熱塑性聚合物鏈端嵌段，而其中B是彈性體聚合物鏈中嵌段。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述的聚合物鏈中嵌段選自共軛二烯及低級(jí)鏈烯聚合物。
7.權(quán)利要求1的方法，其中所述第二組分是一種彈性體A-B-A-B四嵌段共聚物，其中A是熱塑性聚合物嵌段，B是氫化為基本是聚(乙烯-丙烯)單體單元的異戊二烯單體單元。
8.權(quán)利要求1的方法，其中所述第二組分是通式如下的聚酯嵌段酰胺共聚物
其中n是正整數(shù)，PA代表聚酰胺聚合物鏈段，PE代表聚醚聚合物鏈段。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述第二組分是通式如下的熱塑性嵌段共聚聚酯彈性體
其中“G”選自聚(氧亞乙基)-α，ω-二醇、聚(氧亞丙基)-α，ω-二醇、聚(氧四亞甲基)-α，ω-二醇，“a”和“b”是包括2、4和6的正整數(shù)，“m”和“n”是包括1～20的正整數(shù)。
10.權(quán)利要求1的方法，其中所述第一組分的百分含量為約20～75％。
11.權(quán)利要求1的方法，其中所述第二組分的百分含量為約25～80％。
12.權(quán)利要求1的方法，其中所述長絲，以絲束終端拉伸速度，以米/分鐘為單位，對(duì)經(jīng)紡絲孔的擠出速率，按克/孔/分鐘計(jì)，之比至少是1100，進(jìn)行成形。
13.權(quán)利要求1的方法，其中制成的所述長絲為約3～6旦。
14.權(quán)利要求1的方法，其中所述卷曲密度大于約25個(gè)卷曲/英寸。
15.權(quán)利要求1的方法，其中所述長絲在拉伸力松弛之后收縮了約60％或更多。
16.一種具有彈性的連續(xù)帶狀物的成形方法，包括以下步驟a)提供包含聚烯烴的第一組分；b)提供包含非氨酯類熱塑性彈性體的第二組分；c)將所述第一組分熔融，形成第一熔融樹脂；d)將所述第二組分熔融，形成第二熔融樹脂；e)將所述熔融樹脂輸送到紡絲板；f)讓所述第一與第二組分合并形成并列共軛長絲，并趁所述長絲仍舊處于熔融狀態(tài)將其拉伸，同時(shí)使所述長絲固化；g)將所述長絲卷繞到支撐構(gòu)造上以形成帶狀物；最后h)將所述帶狀物從所述支撐構(gòu)造上取下以解除所述拉伸力，以便讓所述長絲發(fā)生自卷曲和收縮。
17.權(quán)利要求16的方法，它還包括在所述帶狀物的至少一部分實(shí)施點(diǎn)粘合的步驟。
18.權(quán)利要求17的方法，其中所述點(diǎn)粘合選自熱粘合、超聲粘合及粘合劑粘合。
19.一種具有彈性的帶狀物，它包含a)包含聚烯烴的第一組分；b)包含非氨酯類熱塑性彈性體的第二組分；以及c)所述第一與第二組分合并形成的自卷曲并列共軛長絲，將所述長絲卷繞到支撐構(gòu)造上然后從支撐構(gòu)造上取下所形成的帶狀物。
20.具有彈性的連續(xù)帶狀物，其由包括以下步驟的方法制成a)提供包含聚烯烴的第一組分；b)提供包含非氨酯類熱塑性彈性體的第二組分；c)將所述第一組分熔融，形成第一熔融樹脂；d)將所述第二組分熔融，形成第二熔融樹脂；e)將所述熔融樹脂輸送到紡絲板；f)讓所述第一與第二組分合并形成并列共軛長絲，并趁所述長絲仍舊處于熔融狀態(tài)將其拉伸，同時(shí)使所述長絲固化；g)將所述長絲卷繞到支撐構(gòu)造上以形成帶狀物；最后h)將所述帶狀物從所述支撐構(gòu)造上取下以解除所述拉伸力，以便讓所述長絲發(fā)生自卷曲和收縮。
全文摘要
由熱塑性彈性體和紡粘型聚丙烯制成的并列共軛長絲表現(xiàn)出極高的自卷曲傾向。在適當(dāng)?shù)木酆衔锉壤图庸l件下(采用機(jī)械或空氣動(dòng)力學(xué)拉伸)，當(dāng)拉伸力松弛之后自發(fā)地形成卷曲。卷曲密度及彈性大小取決于彈性體含量及加工條件。形成的典型卷曲值在25～200個(gè)卷曲/英寸范圍。這種極高的卷曲與彈性體組分的存在合起來造就了彈性－回復(fù)特性?？蓪⒃撻L絲卷繞在滾筒支撐構(gòu)造上以制成一種連續(xù)、無縫彈性帶狀物，它可用于貼身制品。
文檔編號(hào)D01F8/16GK1228129SQ97197314
公開日1999年9月8日 申請(qǐng)日期1997年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月27日
發(fā)明者H·L·格里斯巴赫三世, P·A·薩瑟 申請(qǐng)人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司