本發(fā)明涉及不僅具有柔軟性,而且還具有優(yōu)異的力學(xué)物性和高次加工性的紡粘無(wú)紡布及其制造方法、和使用其而成的衛(wèi)生材料、衣物。
背景技術(shù):
1、從聚烯烴形成的紡粘無(wú)紡布、特別是聚丙烯紡粘無(wú)紡布由于低成本且加工性優(yōu)異,因此以衛(wèi)生材料用途為中心被廣泛使用。
2、近年來(lái),針對(duì)用于衛(wèi)生材料用途的聚丙烯紡粘無(wú)紡布,要求進(jìn)一步提高柔軟性。對(duì)于該手段,迄今為止已經(jīng)提出了幾種方案。
3、例如,專利文獻(xiàn)1中提出了從經(jīng)處理的聚合物的反應(yīng)體粒子形成的微小纖維的無(wú)紡網(wǎng),所述聚合物具有特定的分子量分布和一定以上的熔體流動(dòng)速率。
4、另外,專利文獻(xiàn)2中提出了一種無(wú)紡布的制造方法,該制造方法為:將丙烯系聚合物和有機(jī)過(guò)氧化物供給至擠出機(jī)內(nèi)(該擠出機(jī)具備具有橫切鋸及unimelt的螺桿),將擠出機(jī)內(nèi)的包含丙烯系聚合物和有機(jī)過(guò)氧化物的丙烯系聚合物樹(shù)脂組合物熔融混煉,并對(duì)經(jīng)熔融混煉的丙烯系聚合物樹(shù)脂組合物進(jìn)行紡絲成型來(lái)制造無(wú)紡布。而且,記載了根據(jù)這樣的無(wú)紡布的制造方法,能夠抑制斷絲、且可得到紡絲性優(yōu)異的無(wú)紡布。
5、而且,專利文獻(xiàn)3中提出了一種含有機(jī)過(guò)氧化物的聚丙烯系樹(shù)脂組合物,其特征在于,其為在利用茂金屬催化劑聚合而成的、具有一定特性的丙烯/α-烯烴無(wú)規(guī)共聚物中配合一定量的有機(jī)過(guò)氧化物而成的樹(shù)脂組合物,樹(shù)脂組合物的熔體流動(dòng)速率與該樹(shù)脂組合物的進(jìn)行真空恒溫干燥處理后的熔體流動(dòng)速率之比為一定值一下。而且,記載了根據(jù)這樣的樹(shù)脂組合物,通過(guò)單獨(dú)或以母粒的形式與其他聚丙烯樹(shù)脂并用,能夠用作在成型加工時(shí)能調(diào)節(jié)熔融粘度的、有用的樹(shù)脂組合物。
6、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
7、專利文獻(xiàn)
8、專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)平7-119014號(hào)公報(bào)
9、專利文獻(xiàn)2:日本特許6599078號(hào)公報(bào)
10、專利文獻(xiàn)3:日本特開(kāi)2003-138075號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的課題
2、專利文獻(xiàn)1中記載了以下內(nèi)容:根據(jù)其技術(shù),以使所述聚合物的分子量分布變窄、并且還以減小聚合物的分子量(即增加熔體流動(dòng)速率)的方式進(jìn)行處理,其結(jié)果,該發(fā)明涉及的無(wú)紡網(wǎng)能夠通過(guò)熔噴法高效率地制造。然而,通過(guò)將熔體流動(dòng)速率調(diào)整得較低,從而在想要獲得紡粘無(wú)紡布的情況下,存在下述課題,即,纖維強(qiáng)度將會(huì)降低、無(wú)紡布的力學(xué)特性大幅降低、難以進(jìn)行褶皺加工、與其他部件的接合等高次加工、最終產(chǎn)品本身的力學(xué)特性惡化。
3、另外,在如專利文獻(xiàn)2、3中提出的技術(shù)中,通過(guò)提高樹(shù)脂的熔體流動(dòng)速率,雖然能夠某種程度提高紡絲性,但構(gòu)成無(wú)紡布的纖維的強(qiáng)度將會(huì)降低。因此,存在無(wú)紡布的力學(xué)特性大幅降低、難以進(jìn)行褶皺加工、與其他部件的接合等高次加工、最終產(chǎn)品本身的力學(xué)特性惡化這樣的課題。
4、因此,本發(fā)明的目的在于,提供不僅具有柔軟性、而且具有優(yōu)異的力學(xué)物性、以及容易進(jìn)行褶皺加工、與其他部件的接合等高次加工的紡粘無(wú)紡布。
5、用于解決課題的手段
6、本技術(shù)的發(fā)明人進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),為了使紡粘無(wú)紡布更加柔軟,能夠通過(guò)使纖維直徑更細(xì)、并且就優(yōu)異的力學(xué)物性而言使纖維本身的強(qiáng)度更高來(lái)實(shí)現(xiàn)。
7、而為了使纖維直徑更細(xì),使用高熔體流動(dòng)速率的原料來(lái)提高紡絲速度(牽引速度)是有效的。然而,在使用高熔體流動(dòng)速率的原料的情況下,如上所述,所得纖維的強(qiáng)度降低,因此兩者有相反的傾向。
8、因此,本技術(shù)的發(fā)明人進(jìn)一步進(jìn)行了研究,結(jié)果,構(gòu)想出下述方案,即,為了進(jìn)一步提高原料的熔體流動(dòng)速率,通過(guò)在紡粘無(wú)紡布中殘留一定量的用作自由基產(chǎn)生劑的過(guò)氧化物,由此將其用作結(jié)晶成核劑,并且使支化度λ在特定范圍內(nèi)。
9、另外,基于上述見(jiàn)解,本技術(shù)的發(fā)明人為解決上述課題而進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),針對(duì)構(gòu)成紡粘無(wú)紡布的纖維聚丙烯系樹(shù)脂,通過(guò)將有機(jī)過(guò)氧化物量及支化度λ設(shè)為特定的范圍、進(jìn)而將紡粘無(wú)紡布的熔體流動(dòng)速率設(shè)為特定的范圍,從而由于使纖維直徑更細(xì)而使柔軟性提高,并且通過(guò)對(duì)因纖維的斷絲而在無(wú)紡布中產(chǎn)生的缺陷進(jìn)行抑制,從而成為高品質(zhì)的紡粘無(wú)紡布,并且,對(duì)獲得的纖維的取向松弛進(jìn)行抑制來(lái)提高分子取向(δn),作為其結(jié)果,纖維的強(qiáng)度得到提高,從而成為具有優(yōu)異的力學(xué)物性、并且容易進(jìn)行褶皺加工、與其他部件的接合等高次加工的紡粘無(wú)紡布,由此完成了本發(fā)明。
10、本發(fā)明旨在解決上述課題,根據(jù)本發(fā)明,可提供以下方案。
11、[1]紡粘無(wú)紡布,其是由從聚丙烯系樹(shù)脂形成的纖維構(gòu)成的紡粘無(wú)紡布,其中,所述紡粘無(wú)紡布滿足以下的條件(1)~(3),且所述纖維的平均單纖維直徑為5.0μm以上20.0μm以下。
12、(1)在15分鐘、45khz、溶液溫度為30℃的條件下對(duì)浸漬于將體積比率設(shè)為1:1的氯仿/甲醇溶劑中的所述紡粘無(wú)紡布進(jìn)行超聲波處理而萃取出的、有機(jī)過(guò)氧化物量為100ppm以上1000ppm以下;
13、(2)所述聚丙烯系樹(shù)脂的熔體流動(dòng)速率為20g/10分鐘以上400g/10分鐘以下;
14、(3)利用通過(guò)凝膠滲透色譜法/多角度光散射測(cè)定器求出的分子量及旋轉(zhuǎn)半徑并使用3官能團(tuán)無(wú)規(guī)支化理論算出的、所述聚丙烯系樹(shù)脂的每1分子的支化度λ為1.0×10-7以上1.0×10-3以下。
15、[2]根據(jù)所述[1]中記載的紡粘無(wú)紡布,其中,所述聚丙烯系樹(shù)脂進(jìn)一步還滿足以下的條件(4)及(5)。
16、(4)2.50≤mw/mn≤3.20;
17、(5)1.82≤mz/mw≤2.20
18、其中,mw、mn、mz分別為通過(guò)凝膠滲透色譜法求出的重均分子量、數(shù)均分子量、z均分子量。
19、[3]所述[1]或[2]中記載的紡粘無(wú)紡布的制造方法,其具有:
20、向原料樹(shù)脂添加有機(jī)過(guò)氧化物,將該原料樹(shù)脂分解,從而獲得以滿足以下的條件(1)~(3)的方式制備的聚丙烯系樹(shù)脂的工序;
21、將所述聚丙烯系樹(shù)脂紡出,獲得平均單纖維直徑為5.0μm以上20.0μm以下的纖維的工序;和
22、對(duì)所述纖維進(jìn)行捕集的工序,
23、(1)在15分鐘、45khz、溶液溫度為30℃的條件下對(duì)浸漬于將體積比率設(shè)為1:1的氯仿/甲醇溶劑中的所述紡粘無(wú)紡布進(jìn)行超聲波處理而萃取出的、有機(jī)過(guò)氧化物殘留量為100ppm以上1000ppm以下;
24、(2)所述聚丙烯系樹(shù)脂的熔體流動(dòng)速率為20g/10分鐘以上400g/10分鐘以下;
25、(3)利用通過(guò)凝膠滲透色譜法/多角度光散射測(cè)定器求出的分子量及旋轉(zhuǎn)半徑并使用3官能團(tuán)無(wú)規(guī)支化理論算出的、所述聚丙烯系樹(shù)脂的每1分子的支化度λ為1.0×10-7以上1.0×10-3以下。
26、[4]根據(jù)所述[3]中記載的紡粘無(wú)紡布的制造方法,其中,所述原料樹(shù)脂為再生樹(shù)脂。
27、[5]層疊無(wú)紡布,其包含所述[1]或[2]中記載的紡粘無(wú)紡布。
28、[6]衛(wèi)生材料,其是使用所述[1]或[2]中記載的紡粘無(wú)紡布或者所述[5]中記載的層疊無(wú)紡布而成的。
29、[7]衣物,其是使用所述[1]或[2]中記載的紡粘無(wú)紡布或者所述[5]中記載的層疊無(wú)紡布而成的。
30、發(fā)明的效果
31、本發(fā)明的紡粘無(wú)紡布除了具有高品質(zhì)和柔軟性以外,通過(guò)在無(wú)紡布中殘留一定量的有機(jī)過(guò)氧化物,因作為結(jié)晶成核劑的效果而引起的取向結(jié)晶化得到促進(jìn),并且通過(guò)將每1分子的支化度λ設(shè)為特定的范圍,從而能夠?qū)徴彻ば蛑械臓恳蟮睦w維的取向松弛進(jìn)行抑制,顯示優(yōu)異的力學(xué)物性。另外,發(fā)揮出褶皺加工、與其他部件的接合等高次加工的容易度也優(yōu)異的特性。