含聚缩醛的分割型复合纤维、由该复合纤维得到的纤维成形体与制品的制作方法

文档序号:1704995阅读:412来源:国知局

专利名称::含聚缩醛的分割型复合纤维、由该复合纤维得到的纤维成形体与制品的制作方法
技术领域
:本发明是有关于一种分割性优异的含聚缩醛的分割型复合纤维。更详细而言,关于一种可适用于电池隔层、擦具、过滤介质等产业资材领域、尿布、餐巾等卫生材料领域等的分割型复合纤维、使用该复合纤维的纤维成形体与制品。
背景技术
:以往,作为得到极细纤维的方法,已知有海岛型或分割型的复合纤维。使用海岛型复合纤维的方法,是指将多种成分组合进行纺丝以制成海岛型复合纤维,藉由将得到的该复合纤维的一种成分溶解除去,而得到极细纤维的方法。上述方法可以得到非常细的纤维,但另一方面因为要溶解除去一种成分,因此并不经济。另一方面,使用分割型复合纤维的方法,是指将多种成分的树脂组合进行纺丝以制成复合纤维,并利用物理应力或树脂对化学药品的收缩差等将得到的该复合纤维分割成多数纤维,以得到极细纤维的方法。分割型复合纤维例如已知有聚酯树脂与聚烯烃树脂的组合、聚酯树脂与聚酰胺树脂的组合、聚酰胺树脂与聚烯烃树脂的组合(参照专利文献1、2)。上述分割型复合纤维虽然是利用物理应力进行分割,但由于聚酯、聚酰胺的耐化学性低,分割而得到的极细纤维以及包含该极细纤维的纤维成形体在要求耐化学性的产业资材领域中的应用受到限制。另一方面,与上述异种聚合物之间的组合相比,耐化学性优异的聚烯烃系树脂之间的组合的相容性良好,因此分割细纤化时必需加大物理沖击。但是,为了实施高度的高压液体流处理,必需使纤维在处理设备中滞留相应的时间,加工速度大幅降低,或者必需加大高压液体流处理设备。另夕卜,藉由利用强大的物理冲击推开纤维,使所得不织布中产生不平整、质地变差等,绝对不能满足要求。为了改善上述状况,在专利文献3中,藉由在同种聚合物之间的分割型复合纤维中添加有机硅氧烷及其变形物,并使的存在于构成纤维的成分间的至少一部分界面上,可以容易地分割纤维。但是,虽然分割性稍有提高,但该分割纤维因受到有机硅氧烷所引起的剥离性提高的影响,其热黏合性降低,并存在不织布强力下降、经二次加工出现加工性不良等诸多问题。另外,在专利文献4中,藉由规定由至少两种成分的聚烯烃构成并具有中空部的分割型复合纤维的中空部的中空率以及构成纤维的聚烯烃成分的纤维外周弧的平均长度W与从该中空部到纤维外周部的平均厚度L的比(W/L),使该复合纤维具有优异的分割性。但是,虽然分割性有所提高,但尚不能完全满足要求,为了使用该分割型复合纤维分割率高且有效率地得到极细纤维,必需相应进行高度的分割处理操作。并且,专利文献5中具体公开的是一种包含聚缩醛和聚曱基戊烯共聚物的用于黏结加固的分割型复合纤维,其在黏结剂浆液中的分散性优异,适用于黏结加固。关于其中所使用的聚缩醛,测得其结晶化温度为145°C,虽然该分割纤维在黏结剂浆液中的分散性优异,但纺丝性低,作为用于制造纤维成形体的纤维,难以高效率地进行生产。专利文献1日本专利特开昭62-133164号公报专利文献2日本专利特开2000-110031号公报专利文献3日本专利特开平4_289222号公报专利文献4日本专利第3309181号公报专利文献5日本专利特开2002-29793号公报
发明内容如上所述,为了得到分割性和耐化学性优异的分割型复合纤维而进行构成。但是,利用现有^法而得到的分割型复合纤维的分割性或耐化学性、纺丝性并不能满足要求。本发明所要解决的课题在于解决上述课题,高生产率地提供一种分割性以及耐化学牲优异的分割型复合纤维、以及使用该纤维而得到的纤维成形体与制品。本发明人等为了解决上述课题反复进行深入研究,结果发现藉由制成包括聚缩醛和聚烯烃的特定的分割型复合纤维,可以达到目的,从而完成了本发明。即,本发明包括以下构成。,a)—种分割型复合纤维,包括聚缩醛和聚烯烃,上述聚缩醛满足下述数式Tc,^144。C,上述数式中,Tc,表示将在210。C下熔融的聚缩醛以10。C/分钟的冷却速度进行冷却时的结晶化温度Tc(°C)。(2)如上述(1)所记载的分割型复合纤维,其中上述聚烯烃为聚丙烯。(3)如上述a)所记载的分割型复合纤维,其中上述聚烯烃为聚乙烯。(4)如上述a)~(3)中任一项对记载的分割型复合纤维,该复合纤维具有中空部。(5)—种纤维成形体,包括分割如上述(l)~(4)中任一项所记载的分割型复合纤维而得到的小于0.6分特的极细纤维。(6)如上述(5)所记载的纤维成形体,其中大于等于50%的分割型复合纤维被分割。(7)—种制品,该制品是使用如上述(5)或(6)所记载的纤维成形体而得到。本发明的分割型复合纤维是包括聚缩醛和聚烯烃的特定的分割型复合纤维,因此分割性优异,即使在物'理沖击小的情况下,特别是还不添加任何使的易于分割的添加剂,也能够容易地进行极细纤维化,同时耐化学性也优异,而且纺丝性优异,因此分割型复合纤维、使用该纤维而得到的纤维成形体与制品的生产率优异。由本发明的分割型复合纤维可以得到致密且质地良好的纤维成形体,作为制品不仅可以适用于尿布、餐巾等卫生材料领域,还可适用于电池隔层、擦具、过滤介质等产业资材领域。图1是本发明所使用的分割型复合纤维的纤维横断面的模式图的一个例子。图2是本发明所使用的分割型复合纤维的纤维横断面的模式图的另一个例子。图3是本发明所使用的分割型复合纤维的纤维横断面的模式图例的又一个例子。图4是本发明所使用的具有中空部的分割型复合纤维的纤维横断面的模式图的一个例子。图5是本发明所使用的具有中空部的分割型复合纤维的纤维横断面的模式图的另一个例子。图6是本发明所使用的具有中空部的分割型复合纤维的纤维横断面的模式图的又一个例子。1:一种树脂成分(例如聚缩醛)2:另一种树脂成分(例如聚烯烃)3:中空部d:从纤维中心到纤维表面的距离r:从纤维中心到未露出纤维表面的一种树脂成分的凸部顶端的距离具体实施例方式以下,依据发明的实施方式来详细说明本发明。如上所述,本发明的分割型复合纤维包括聚缩醛和聚烯烃两种成分。聚缩醛通常包括以下两种包含1000个以上的氧化亚曱基部分的均聚物;以及作为在聚曱醛主链中具有亚乙基部分的共聚物的共聚物。本发明所使用的聚缩趁没有特别限定,从热稳定性的角度考虑,较佳的是共聚物。较佳的是聚缩醛中包括110mol。/。'的亚乙基部分的共聚物,特别佳的是包括1~4mol。/。的亚乙基部分的共聚物。藉由使聚缩醛中包括大于等于lmol°/。的亚乙基部分,聚缩醛的热稳定性提高;而藉由使聚缩醛中的亚乙基部分小于等于10mor/。,分割型复合纤维的强度适当。本发明的分割型复合纤维中所包含的聚缩醛,其在210°C下熔融后以10°C/分钟的冷却速度进行冷却时的结晶化温度Tc,小于等于144。C,'较佳的是136。C144。C的范围,特别佳的是138。C~142°C。聚缩醛的结晶性优异,但另一方面,在挤出成型、特別是熔融纺丝中,在纺丝线的上游侧(喷丝头附近)固化急速进行,其结果,由于被喷出后直至固化、细化结束的过程中变形速度变得极大,故纺丝性恶化,但由于Tc,小于等于144。C,故可以防止急速固化,保持纺丝性。另一方面,由于Tc,大于等于136。C,在固化点对树脂充分施加应力,纤维结构发达,因此容易得到本发明的纤维所寻求的优异的分割性。并且,从纺丝性的角度考虑,将结晶化温度Tcrc)相对于在no。c下熔融的聚缩醛的冷却速度VrC/分钟)的对数logV作图时的曲线斜率A为-13~-4、特别佳的是-11——6、且Tc,小于等于144。C、较佳的是136。C~144°C、特别佳的是138。C-142。C的聚缩醛更适合使用。由于上述曲线的斜率A小于等于-4、且Tc,小于等于144。C,故可以防止急速固'化,容易得到良好的纺丝性。另一方面,由于上述曲线的斜率A大于等于-13、且Tc,大于等于136。C,因此在固化点对树脂充分施加应力,纤维结构发达,因此容易得到本发明的纤维所寻求的优异的分割性。另外,从纺丝性、拉伸性以及分割性的角度考虑,可适当使用logV为l时的每lg聚缩醛树脂的结晶化热量Qc(J/g)为90-125J/g、特别佳的是95-120J/g的聚缩醛。'藉由使用Qc小于等于125J/g的聚缩醛,在由熔融纺丝得到的未拉伸丝中充分含有确保拉伸性所必需的联结分子,可以得到更大的延伸比,因此容易得到本发明的纤维所寻求的分割性。另一方面,藉由使用Qc大于等于95J/g的聚缩醛,确保熔融张力,维持适当的纺丝性,实现高生产率。如上所述,适于熔融纺丝的聚缩醛可以藉由选择树脂中的共聚成分比或分子结构,、或者选择添加剂的种类或量而得到。另外,可适当使用的聚缩醛的熔体流动速率(meltflowrate)(以下简称为MFR)只要在可进行熔融纺丝的范围内即可,没有特别限定,从纺丝性的角度考虑,较佳的是1~90g/10分钟,更佳的是5~40g/10分钟。聚缩醛的MFR大于等于1时,熔融张力减少,从纺丝性、拉伸性的角度考虑较佳;藉由使MFR小于等于90,邻接的成分之间有规律地排列,利用物理应力进行的分割细纤化维持在所需水准,同'时维持纺丝性,从可以实现高生产率的角度考虑更佳。另外,从纺丝性的角度考虑,聚缩醛的熔点较佳的是120-200°C,特别佳的是140180°C。聚缩醛例如作为"铁耐克(Tenac)"、"阿特拉风(Ultraform)"、"戴尔林(Delrin)"、"度拉空(Duracon)"、"阿米路司(AMILUS)"、"赫斯特(Hostaform,,)、"鲁匹特(Iupital)"(均为商品名)等由各公司市售。可以从上述聚缩醛中选择适用于本申请的聚缩醛。另一方面,作为聚烯烃,可以列举出聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯-l、聚辛烯-1、乙烯-丙烯共聚物、聚甲基戊烯共聚物。其中,从生产成本、热特性的角度考虑,较佳的是聚丙蹄;从生产成本、纺丝性、拉伸性的角度考虑,较佳的是聚乙烯。进一步而言,从纺丝性的角度考虑,本发明所使用的聚丙烯的Q值(重量平均分子量/数平均分子量)更佳的是2~5,聚乙烯的Q值更佳的是3-6。另外,可以适当使用的聚烯烃系树脂的MFR只要在可进行纺丝的范围内即可,没有特别限定,但从纺丝性的角度考虑,上述MFR较佳的是1~100g/10分钟,更佳的是5~70g/10分钟。聚烯烃的MFR大于等于1时,熔融张力减少,从纺丝性、拉伸性的角度考虑较佳;藉由使MFR小于等于100,聚烯烃成分的剝离性提高,利用物理应力进行的分割细纤化维持在所需水准,同时维持纺丝性,从可以实现高生产率的角度考虑更佳。另外,从纺丝性的角度考虑,聚丙烯的熔点较佳的是10019(TC,更佳的是12017(TC;聚乙烯的熔点较佳的是8017(TC,特别佳的是90~MO。C。为了提高分割性或耐化学性等改质,上述聚缩醛及聚烯烃可以共聚其他成分,还可以混合其他种类的聚合物,更可以添加各种添加剂。例如,为了着色,可以添加炭黑、铬黄、镉黄、氧化铁等无机颜料;重氮系颜料、蒽系颜料、酞菁系颜料等有机颜料。接下来,对本发明的分割型复合纤维的纤维断面进行说明。图16是显示本发明中使用的分割型复合纤维的一个例子的断面图。从抑制与邻接的其他成分的接触面积、提高分割性的角度考虑,在与分割型复合纤维的长度方向成直角的方向的纤维断面的圓周方向中,较佳的是,采用聚缩醛与聚烯烃交替排列的断面形状。就聚缩醛在纤维表面的露出程度而言,较佳的是,聚缩醛占垂直于纤维轴的纤维断面外周的10~90%。藉由使聚缩醛占纤维断面外周的10~90%,作为分割的开端的树脂界面露出纤维表面,显示出本发明的优点、即优异的分割性。其中一种成分(l)的至少一部分的树脂界面端部可以被另一种成分(2)覆盖(图3)。而且,具有上述断面的纤维可以构成总纤维的至少一部分。从分割性的角度考虑,在各成分占纤维断面外周的10%或10%以上的条件下,在伸向各纤维表面侧的树脂界面端部中、以及有关任意选择的10根纤维的伸向纤维表面侧的树脂界面端部的平均值中,较佳的是,从纤维中心到伸向纤维表面侧的树脂界面端部的距离(r)与从纤维中心到纤维表面的距离(d)之比(r/d)为0.7-1.0,特别佳的是O.8~1.0的范围。具有上述断面形状或上述r/d比不同的断面形状的纤维的混杂率等要根据喷嘴的形状或构成纤维的树脂成分的MFR来调整。具体而言,藉由将喷嘴内部的聚缩醛树脂流路配置在喷嘴孔外周部附近、或/及构成聚締烃的MFR相对于聚缩醛的MFR具有较小的值的组合、或/及将聚缩醛的纺丝温度设得较高等,可以制造聚缩醛较多地露出纤维断面外周的形状的纤维。本发明的分割型复合纤维所使用的聚烯烃的MFR相对于聚缩醛的MFR,较佳的是具有O.2~5的值,特别佳的是'具有O.2~0.8的值。当本发明的分割型复合纤维所使用的聚晞烃的MFR相对于聚缩醛的MFR具有O.8~1.25的值时,可以适当得到具有图l所示的断面形状的纤维;当具有小于O.8的值时,可以适当得到在图2或图3中反白所表示的扇形部(segment)为聚缩醛的、具有聚缩醛较多地露出纤维断面外周的断面形状的纤维;当具有大于125%的值时,可以适当得到在图2或图3中反'白所表示的扇形部为聚烯烃的、具有聚烯烃较多地露出纤维断面外周的断面形状的纤维。从有效率地制造聚缩醛多半露出纤维断面外周的形状的纤维的角度考虑,较佳的是,聚缩醛树脂在大于等于190。C下进行纺丝。各成分在纤维中央侧相互连结而形成一体、或者彼此独立存在。各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部的数目各自只要大于等于2即可,但从纺丝性以A减小分割后产生的极细纤维的纤度的角度考虑,各自较佳的是4-18,更佳的是5-12。藉由使各成分的伸向纤维表面侧的树脂界面端部的数目大于等于4,从分割后产生的极细纤维的纤度变细的角度考虑较佳;藉由使各成分的伸向纤维表面侧的树脂界面端部的数目小于等于18,喷丝头中的树脂流动性达到最佳,从纺丝性稳定的角度考虑较佳。另外,即使纤维外周面为正圆、或椭圓形或三角-八角系等角形等异形断面形状,也不会存在任柯问题。本发明的分割型复合纤维较佳的是具有中空部,特别佳的是在纤维的中心部具有中空部。图4、图5、图6是显示具有中空部的分割型复合纤维的一个例子的断面图。中空部的形状可以是圆、椭圆、三角、四角等任一种形状。并且,较佳的是使中空率达到垂直于纤维轴的纤维断面积的1~50%的范围、特别是5~40%。中空率大于等于1%时,在纤维中央侧邻接的树脂成分之间的接触以及接触面积小,将未分割纤维用物理应力进行分割细纤化时,容易浪费纤维,在两种成分的接触界面的剥离所需的能量小即可应付。即,藉由具有中空部,容易得到提高分割性的效果。另外,藉由使中空率小于等于40%,减小了邻接的树脂成分之间的接触以及接触面积,将利用物理应力进行的分割细纤化维持在所需水准,同时维持了纺丝性,从可以实现高生产率的角度考虑更佳。并且,中空部不仅存在于纤维中心部,当在聚缩醛或聚烯烃的任一者中混入发泡剂而进行纺丝时,利用发泡剂的作用可以使中空部存在于聚缩醛或聚烯烃的任一者中。由于此中空部存在于聚缩醛、聚烯烃成分边界部,减小了邻接成分之间的接触面积,因此分割所需的冲击能量也减少,可以显著提高易分割性。其中发泡剂可以例示如偶氮二曱酰胺、偶氮二羧酸钡、N,N-二亚硝基五亚曱基四胺、对曱苯磺酰基胺基尿、三肼基三溱等。本发明的分割型复合纤维,较佳的是,单丝纤度为115分特(decitexes)。单丝纤度藉由控制自喷丝头的单孔喷出的树脂量来决定,藉由设定树脂的喷出量使单丝纤度大于等于l分特,容易得到目标断面形态。另外,由于熔融纺丝时自喷丝头的'单孔喷出的树脂量稳定,因此纺丝性、拉伸性得到良好保持。另外,藉由设定树脂的喷出量使单丝纤度小于等于15分特,可以充分进行丝条的冷却,不会发生因冷却不足而引起的拉伸共振(DrawResonance),可以充分保持稳定的纺丝拉伸性。从得到作为分割纤维的最大特征的细纤度化所形成的均匀且质地良好的柔软的纤维成形体的角度考虑,分割后的平均单丝纤度较佳的是小于O.6分特,更佳的是小于等于0.5分特。以下,作为本发明的分割型复合纤维的一个例子,例示组合有聚缩醛树脂和聚丙烯树脂的分割型复合纤维的制造方法。将分割型复合纤维用以往现有习知的熔融复合纺丝法进行訪丝,使用侧吹或环状吹等以往现有习知的冷却装置,利用吹风将其冷却后,赋予界面活性剂,经由牵引辊得到未拉伸丝。喷丝头可以使用现有习知的分割型复合纤维用的喷丝头。纺丝温度在使纺丝性、纤维断面形状最佳化方面特别重要。具体而言,聚缩醛树脂较佳的是在170~250。C的范围内进行纺丝,特别佳的是在190-250。C下进行纺丝。就聚缩醛树脂而言,从抑制'热分解的角度考虑,较佳的是在小于等于25(TC下进行纺丝;从确保纺丝性的角度考虑,较佳的是在大于等于190。C下进行纺丝。至于聚丙烯树脂,从确保纺丝性的角度考虑,较佳的是在190~33(TC的范围内进行纺丝,特别佳的是在210260。C下进行纺丝。牵引辊的速度较佳的是50Qm/分钟-2000m/分钟。将所得的多束未拉伸丝用现有习知的拉伸机在圆周速度不同的辊郡间进行拉伸。根据需要可以进行多段拉伸,延伸比通常为2~5倍左右即可。然后,根据需要将拉伸纤维束(纤维束)用压入式巻曲赋予装置赋予巻曲,之后剪成预定的纤维长度,得到短纤维。以上公开了短纤维的制造制程,但也可以不剪断纤维束,利用分纤导轨等将长纤维束制成网(web)。之后根据需要经过高次加工制程,根据各种用途形成纤维成形体。还可以在纺丝拉伸后巻绕成长纤维丝条,将其编成或织成作为编织物的纤维成形体,或者将上述短纤维制成纺积丝后,将其编成或织成作为编织物的纤维成形体。即,此处纤维成形体只要是纤维聚集的形态即可,可以是任何成形体,例如有织物、编物、连续纤维束、不织布或不织纤维集合体等。还可以利用混绵、混纺、混织、交捻、交编.、交织等方法形成布状形态。并且,不织纤维集合体是指例如利用梳理法、气流(airlaying)法或者抄纸法等方法使其变得均匀的网状物或于该网状物上层合各种织物、编物、不织布的集合体、棉条等。本发明的纤维成形体,可以在不妨碍本发明的范围内,根据需要在本发明的分割复合纤维中混合使用其他纤维或粉末。其他纤维可以列举出聚酰胺、聚酯、聚烯烃、丙烯酸等'合成纤维或对上述纤维赋予了生物降解性、除臭性等功能的纤维;棉、羊毛、麻等天然纤维;人造丝、铜氨纤维、乙酸酯等再生纤维、半合成纤维等。粉末可以列举出粉碎纸浆、皮革粉末、竹炭粉、木炭粉、琼脂粉等天然来源的物质;吸水性聚合物等合成高分子、铁粉、氧化钛等无机物质等。如上所述,纺出本发明的分割型复合纤维后,为了防止纤维产生静电、赋予用于提高制成纤维成形体的加工性的平滑性等,可以使界面活性剂附着于其上。界面活性剂的种类、浓度根据用途而适当调整。附着方法可以采用辊法、浸渍法、轧烘法等。界面活性剂的附着并不限于在上述纺丝制程中进行,使其在拉伸制程、巻曲制程的任一制程中附着也无妨。并且,附着并不限于短纤维、长纤维,还可以在纺丝制程、拉伸制程、巻曲制程以外的制程、例如成形成纤维成形体后使界面活性剂附着。本发明的分割型复合纤维的纤维长度没有特别限定,使用梳理机制作网时,通常使用20-76mm长的纤维;采用抄纸法或气流法时,通常较佳的是使用纤维长小于等于20mm的纤维。藉由使纤维长小于等于76mm,可以使用梳理机等均匀地形成网,可以容易地得到质地均匀的网。本发明的分割型复合纤维可适'用于包括气流法在内的各种纤维成形体的制造方法。作为其一个例子,例示不织布的制造方法。例如使用上述分割复合纤维的短纤维,采用梳理法、气流法或抄纸法制作必需的基重(basisweight)的网。还可以利用》容喷(raeltblown)法、坊添占(spun—bond)法等直接制作网。利用针刺(needlepunch)法、高压液体流处理等现有习知的方法将上述方法制作的网分割细纤化',可以得到纤维成形体。并且,还可以利用热风或热辊等现有习知的加工方法进一步对上述纤维成形体进行处理。分割处理本发明的分割型复合纤维的方法没有特别限定,可以例示针刺法、高压液体流处理等方法。此处,作为其一个例子,对使用高压液体流处理的分割处理方法进行说明。用于高压液体流处理的高压液体流装置例如使用将多个孔径为O.05~1.5mm、特别是O.1~0.5mm的喷射孔以O.1~1.5mm的孔间隔配列成一列或多列的装置。使自喷射孔以高水压进行喷射而得到的高压液体流与配置于多孔性支撑部材上的上述网或不织布碰撞。藉此:本发明的未分割的分割型复,纤维藉由口高压液体流t而被交织同时作为高压液体流,可以使用常温或温水,还可以任意地使用其他液体。喷射孔与网或不织布之间的距离达到10~150mm即可。若上述距离小于10mm,则由该处理得到的纤维成形体的质地有时会混乱;而若上述距离超过150隱,则液体流施与网或不织布的物理冲击变弱,有时不能充分实施交织和分割细纤化。该高压液体流的处理压力要根据制造方法以及纤维成形体的要求性能来进行控制,但通常喷射'20kg/cm2~200kg/cm'的高压液体流即可。需要说明的是,还被进行处理的基重等所左右,但在上述处理压力的范围内,高压液体流依序由低水压升至高水压而进行处理时,网或不织布的质地不易混乱,可以进行交织及分割细纤化。施加高压液体流时,作为承载网或不织布的多孔性支撑部材,例如只要是50~200目的金属制或合成树脂制的筛网或有孔板等高压液体流贯通上述网或不织布的支撑部材即可,没有特别限定。尚需说明的是,从网或不织布的单面实施高压液体流处理后,接着使进行了交织处理的网或不织布反转,以实施高压液体流处理,从而可以得到正内均致密且质地良好的纤维成形体。进一步实施高压液体流处理后,自处理后的纤维成形体中除去水分。除去该水分时,可以采用现有习知的方法。例如使用轧布机等压榨装置,某种程度地除去水分后,使用热风回圈式千燥机等干燥'装置完全除去水分,可以得到本发明的纤维成形体。本发明的纤维成形体的基重没有特别限定,但较佳的是使用10-200g/V的基重。藉由使基重大于等于IOg/m2,利用高压液体流处理等的物理应力进行分割细纤化时,可以良好地保持不织布的质地。另外,藉由使基重小于等于200g/m2,即使不实施过剩的高压液体流处理,也可以进行质地良好且均匀的分割。本发明的分割型复合纤维,与以往的聚烯烃系分割型纤维相比容易分割,即使高压液体流所产生的物理冲击少,也可以进行分割、细纤化。使用本发明的分割型复合纤维时,可以容易地得到其中大于等于50%被分割的纤维成形体。特别是可以容易地得到大于等于60%、进一步大于等于70°/。被分割的纤维成形体。因此,利用作为射流喷网成布法(spunlace)的律速阶段的高压液体流处理的高速化以及高压液体流的低压化进行的质地改善、例如在抄纸法等包含纤维长度短的纤维的网中,可以降低高压液体流的压力,可以改善纤维成形体的质地的混乱、贯通孔的产生等问题。另外,本发明的分割型复合纤'维,是包括各自的耐化学性优异的聚缩醛和聚烯烃,因此耐化学性、特别是耐碱性优异。如上所述,本发明的分割型复合纤维可以容易地进行分割,可以得到致密且质地良好的纤维成形体,同时耐化学性也优异。藉此,可以制成非常致密且质地良好的不织布,作为制品不仅可以适用于尿布、餐巾等卫生材料领域,还可适用于电池隔层或擦具、过滤介质等产业资材领域。可以用作包括大于等于10重量百分比(Wt%)的本发明的分割型复合纤维的纤维集合体。与本发明的分割型复合纤维并用的其他纤维没有特别限定,可以列举如除本发明以外的分割型复合纤维、聚丙烯/高密度聚乙烯系的热黏合性复合纤维、聚丙烯/乙烯共聚聚丙烯系的热黏合性复合纤维、聚丙烯/乙烯-丁烯-l共聚聚丙烯系的热黏合性复合纤维、聚酯/高密度聚乙烯系的热黏合性复合纤维、聚酯纤维、聚烯烃纤维、人造丝等。[实施例]以下,藉由实施例来详细说明本发明,但本发明并不受这些实施例的限定。需要说明的是,实施例中所示的物性值的测定方法或定义如下所示。(1)单丝纤度依据JIS-L-1015进行测定。'(2)抗拉强度、伸长率依据JIS-L-1017,使用岛津制作所(株)制AutographAGS500D,在试长为IOOmm、牵引速度为IOOmm/分钟的条件下进行测定。'(3)熔体流动速率(MFR)依据JIS-K-7210进4亍测定。-原料聚缩醛树脂条件4原料聚丙烯树脂条件14原料聚乙烯树脂条件4原料聚甲基戊烯树脂条件20(4)(r/d)测定方法,由任意选择的10根未分割纤维的橫断面照片计算下述值,由其平均值算出r/d。r:被覆成分端部顶端与纤维中心的长度的平均值d:从纤维中心到纤维表面的长度的平均值(5)中空率测定方法利用下式,由自未分割横断面照片中任意选择的10根未分割纤维算出中空率。中空率(W=(中空部的断面积/纤维的包括中空部的总断面积)x100(6)聚缩醛在纤维表面的露出率测定方法由自未分割横断面照片中任意逃择的10根未分割纤维计算下述值,由其平均值算出聚缩醛在纤维表面的露出率。c:与纤维轴成直角的纤维断面外周长w:由与纤维轴成直角的纤维断面外周的内聚缩醛构成的弧的长度聚缩醛在纤维表面的露出率(%)=(w/c)xl00(7)纺丝性根据断线次数的发生率,按以卞3个等级评价熔融纺丝时的拉丝性。A:完全没有发生断线,操作性良好。B:平均每小时断线l-2次。C:每小时发生4次或4次以上的断线,操作上存在问题。(8)延伸比由下式算出延伸比。-延伸比=牵引辊速度(m/分钟)/供给辊(m/分钟)(9)分割性评价作为高压液体流处理的代替评价,藉由使用混合机(OsterizerBlender)进行的分割处理操作来评价分割性。混合机内的水流对纤维施加与实施高压液体流处理时相同的物理刺激,从而使纤维被分割。将500ml的去离子水和l.Og(纤维重量)的本发明的分割型复合纤维放入混合机内,以7900rpm的转速搅拌3分钟。将其用直径为12cm的布氏漏斗过滤.并于8(TC下干燥。聚缩醛使用熔点为160。C、MFR为9、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为-9.0、且logV为l时的Tc(Tc,)为141。C、Qc为106J/g的聚缩醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为160。C、MFR为16、Q值为4.9的聚丙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为8.9分特的主要具有图5所示的纤维横断面形状、此外还具有一部分图4、图6所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,在聚缩醛共聚物的树脂界面端部中,混杂有一部分具有被聚丙烯覆盖的结构的纤维,以聚缩醛共聚物为对象,r/d为0.97,中空率为20.3°/,聚缩醛在纤维表面的露出率为28.9%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾盐附着。将所得的未拉伸丝在so。c下拉伸4.7倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6mm长。对所得的短纤维实施上述的混合机分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。聚缩醛使用熔点为160。C、MFR为31、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为-9.4、且logV为l时的Tc(Tc,)为14rC、Qc为119J/g的聚缩醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为16(TC、MFR为.16、Q值为4.9的聚丙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为8.9分特的主要具有图4所示的纤维横断面形状、此外还具有一部分图5所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,以聚缩醛共聚物为对象,r/d为l.00,中空率为9.2%,聚缩醛在纤维表面的露出率为60.2%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾'盐附着。将所得的未拉伸丝在8(TC下拉伸4.7倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6mm长。对所得的短纤维实施与实施例1相同的分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。[实施例3]聚缩醛使用熔点为160。C、MFR为9、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为-9.0、且logV为l时的Tc(Tc,)为14rC、Qc为106J/g的聚縮醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为160。C、MFR为ll、Q值为4.9的聚丙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为8.9分特的主要具有图5所示的纤维横断面形状、此外还具有一部分图4、图6所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,在聚缩醛共聚物的树脂界面端部中,混杂有一部分具有被聚丙烯覆盖的结构的纤维,以聚缩醛共聚物为对象,r/d为0.97,中空率为24.7%,聚缩醛在纤维表面的露出率为28.9%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾盐附着。将所得的未拉伸丝在8(TC下拉伸4.7倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6mm长。对所得的短纤维实施与实施例l相同的分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。聚缩醛使用熔点为160。C、MFR为9、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为-9.0、且logV为l时的Tc(Tc,)为14rC、Qc为106J/g的聚缩醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为16(TC、MFR为'30、Q值为2.9的聚丙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为8.9分特的主要具有图5所示的纤维横断面形状、此外还具有一部分图4、图6所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,在聚缩醛共聚物的树脂界面端部中,混杂有一部分具有被聚丙烯<覆盖的结构的纤维,以聚缩醛共聚物为对象,r/d为0.97,中空率为16.9%,聚缩醛在纤维表面的露出率为25.1%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾盐附着。将所得的未拉伸丝在80°C下拉伸4.7倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6,长。对所得的短纤维实施与实施例'i相同的分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。'聚缩醛^f吏用熔点为160。C、MFR为9、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为-9.0、且logV为l时的Tc(Tc,)为14rC、Qc为106J/g的聚缩醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为13(TC、MFR为16.5、Q值为5.l的高密度聚乙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为8.9分特的主要具有图5所示的纤维横断面形状、此外还具有一部分图4、图6所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,在聚缩醛共聚物的树脂界面端部中,混杂有一部分具有被高密度聚乙晞覆盖的结构的纤维,以聚缩醛共聚物为对象,r/d为0.97,中空率为14.3%,聚缩醛在纤维表面的露出率为25.8%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钟盐附着。将所得的未拉伸丝在80。C下拉伸4.7倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6隱长。对所得的短纤维实施与实施例l相同的分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。使用熔点为16(TC的聚丙烯和熔点为130°C的高密度聚乙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚丙烯与聚乙烯的容积比例为50/50、纺丝纤度为6.5分特的主要具有图4所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。聚丙烯的MFR为ll、Q值为4.9,高密度聚乙烯的MFR为16.5、Q值为5.1。该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,以聚丙烯为对象,r/d为l.00,中空率为18.7%,聚丙烯在纤维表面的露出率为26.8%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾盐附着。将所得的未拉伸丝在95。C下拉伸4.4倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成5mm长。此时得到的分割型复合纤维的纤维径与实施例l~5相同。、对所得的短纤维实施上述混合机分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。使用熔点为260。C的聚对苯二曱酸乙二醇酯和熔点为16(TC的聚丙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚对苯二甲酸乙二醇酯与聚丙烯的容积比例为50/50、纺丝纤度为5.4分特的主要具有图5所示的纤维横断面形状、此外还具有图4、图6所示的纤维横'断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。聚对苯二甲酸乙二醇酯的临界黏度为O.64,聚丙烯的MFR为30、Q值为2.9。,该纤维的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为8个、即16分割,在聚对苯二曱酸乙二醇酯的树脂界面端部中,混杂有一部分具有被聚丙烯覆盖的结构的纤维,以聚对苯二曱酸乙二醇酯为对象,r/d为0.97,中空率为14.5%,聚对苯二甲酸乙二醇酯在纤维表面的露出率为35.0%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾盐附着。将所得的未拉伸丝在9(TC下拉伸1.8倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6miii长。对所得的短纤维实施与实施例l相同的分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。[比较例3]聚缩醛使用熔点为16(TC、MFR为9、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为-10.1、且logV为l时的Tc(Tc,)为145。C、Qc为148J/g的聚缩醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为16(TC、MFR为ll、Q值为4.9的聚丙烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为8.3分特的主要具有图5所示的纤维横断面形状、此外还具有一部分图4、图6所示的纤维横断面形状的中空分割型复合纤维纺丝。该纤维的纺丝性低,无法采取足够的试样来确认各种纤维物性。'聚缩醛使用熔点为16(TC、MFR为9、将Tc相对于logV作图时的曲线斜率A为一lO.l、且logV为l时的Tc(Tc,)为145。C、Qc为148J/g的聚缩醛共聚物,而聚烯烃使用熔点为238。C、MFR为85的聚曱基戊烯。使用分割型复合纤维用喷丝头,将聚缩醛与聚烯烃的容积比例为50/50、纺丝纤度为9.1分特的中实分割型复合纤维纺丝。该纤维-的各成分伸向纤维表面侧的树脂界面端部为4个、即8分割,在聚缩醛共聚物的树脂界面端部中,混杂有一部分具有被聚甲基戊烯覆盖的结构的纤维,以聚缩醛共聚物为对象,r/d为0.97,聚缩搭在纤维表面的露出率为27.3%。在牵引制程中使烷基磷酸酯钾盐附着。将所得的未拉伸丝在9(TC下拉伸4.0倍,并使抄纸用分散剂附着,之后剪切成6nmi长。对所得的短纤维实施与实施例l相同的分割处理,制成本发明的纤维成形体。所得的纤维物性值、纤维成形体的透气性等如表l所示。该纤维的纺丝性低,样品中混入多个由断线产生的线头。因此,纤维成形体的质地无法满足要求。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>*:经纤维径换算相当于聚缩醛/聚烯烃纤维的2.3分特**:PP或PET在纤维表面的露出率由表l可知与比较例l、2相比,由包括聚缩醛和聚烯烃的本发明的实施例l-5形成的分割型复合纤维的透气性低,显示出优异的分割性,即使在相同条件下也可高度分割。即,却使不进行以往的严格条件下的分割处理,分割细纤化也容易进行,因此即使是基重较低的不织布也可以在质地不混乱的情况下进行分割,藉此还可以大幅降低分割处理(例如高压液体流处理)所需的时间、成本。另外,由包括聚缩醛和聚烯烃的本发明的实施例l~5形成的分割型复合纤维,显示出与聚烯烃系树脂彼jt匕组合的分割型复合纤维(比较例l)同等的耐化学性。因此,还可适用于特别是要求耐化学性的电池隔层或擦具、过滤介质等产业资材领域。并且,由聚缩醛的Tc,小于等于144。C的本发明的实施例l~5形成的分割型复合纤维,即使与具有相同断面但Tc,超过144'C的比较例3、4以及具有更单纯的断面但Tc,超过l44。C的比较例5相比纺丝性也优异,而且可以高生产率地制造藉'由分割可以高效率地得到极细纤维的分割型复合纤维。本申请基于2007年3月27号申请的日本专利申请案特愿2007-73221号公报以及2007年12月25号申请的日本专利申请案特愿2007-332295号公报,此些申请案的内容做为参考而并入本案。产业上的可利用性本发明提供一种生产率优异的分割型复合纤维,具有优异分割性与耐化学性,并提供一种包含复合纤维的纤维成形体以及制品。特别是,本发明提供一种分割型复合纤维,可适用于电池隔层、擦具、过滤介质等产业资材领域尿布、餐巾等卫生材料领域,并提供一种由复合纤维得到的纤维成形体以及制品。权利要求1.一种分割型复合纤维,其特征在于包括聚缩醛和聚烯烃,上述聚缩醛满足下述数式Tc’≤144℃,[上述数式中,Tc’表示将在210℃下熔融的聚缩醛以10℃/分钟的冷却速度进行冷却时的结晶化温度Tc(℃)]。2.根据权利要求1所述的分割型复合纤维,其特征在于其中上述聚晞烃为聚丙烯。3.根据权利要求l所述的分割型复合纤维,其特征在于其中上述聚烯烃为聚乙烯。4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的分割型复合纤维,其特征在于其中所述的分割型复合纤维具有中空部。5.—种纤维成形体,其特征在于包括分割如权利要求1至4项中任一权利要求所述的分割型复合纤维而得到的小于0.6分特的极细纤维。6.根据权利要求5所述的纤维成形体,其特征在于其中大于等于50%的分割型复合纤维被分割。7.—种制品,其特征在于该制品是使用如权利要求5或6所述的纤维成形体而得到。全文摘要本发明提供一种分割性、耐化学性优异的分割型复合纤维。高生产率地提供一种使用上述纤维而得到的纤维成形体与制品。一种分割型复合纤维,包括聚缩醛和聚烯烃(聚丙烯、聚乙烯等),上述聚缩醛满足下述数式Tc’≤144℃,上述数式中,Tc’表示将在210℃下熔融的聚缩醛以10℃/分钟的冷却速度进行冷却时的结晶化温度Tc(℃)。文档编号D03D15/00GK101688334SQ200880008840公开日2010年3月31日申请日期2008年3月19日优先权日2007年3月20日发明者下津志明,宫内实申请人:Es飞博比琼斯株式会社;Es飞博比琼斯香港有限公司;Es飞博比琼斯Lp公司;Es飞博比琼斯Aps公司
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