专利名称：包括干润滑剂的热塑性聚合物纱线和薄膜以及由此制成的工业用纺织品的制作方法
技术领域：
本发明涉及定向热塑性聚合物元件，其包括纱线、纤维和薄膜，提供增加的耐磨性和在掺入它们的工业用织物中促成摩擦特性的减小。确切地来说，本发明涉及定向热塑性聚合物元件，其中基于这些元件的总重量按从约O. 1%至约10%的量掺入了如二硫化钥、氮化硼或二硫化钨的颗粒的干润滑剂，以及涉及由这些元件制成或掺入这些元件的编织织物或非编织织物。
背景技术：
工业用纺织品(也称为技术纺织品)被用在许多消费和工业应用中，或作为最终产品的组件或用于一个或多个组件的制造中。这些纺织品通常是由聚合物纱线制成的编织 结构，这些聚合物纱线包含聚酯、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、玻璃纤维或其他类似材料；它们还可以是由薄膜、短纤维、包封的纱线阵列和如本领域中公知的类似组件组装的非编织结构。据已知的还有由多个螺旋形线圈组装工业用纺织品，这些螺旋形线圈通过铰链纱线或扣针纱线以铰接式布置互相咬合和互相连接。组装纺织品所用的组件纱线、纤维或薄膜可以是单丝、多丝、纺成纱、缆线、同质层(homolayer)或多层薄膜等。本发明具体相关的工业用纺织品的一个通用类别是过滤和输送织物，并特别是为造纸机织物。但是，虽然下文中本发明是具体参考造纸机织物来论述的，但是它也可应用于以输送或过滤为目的且能够由聚合物元件构造的任何类型的工业用纺织品，包括(但不限于)通过编织螺旋形或螺线形组装件、预制变形纱组装件以及选择性地切口和压花的薄膜构成的纺织品，在每种情况中，提供单层纺织品，或在多层构造中提供一个或多个外部层。此外，正如下文进一步论述的，本发明可应用于将用于工业用纺织品的接缝元件，其包括由薄膜形成或作为螺旋形接缝线圈或作为接缝腔管形成的此类元件。在现代闻速造纸机工序中，由约99%水和1%造纸固体组成的闻含水纸衆以闻速和高精度喷射到环形运动的成形织物上。随着纸浆经织物引流，通过多种脱水元件和排水盒，形成初生网幅，初生网幅在成形工段结束时将是自行附着且由约25%造纸固体组成。然后将此网幅从成形织物传送到造纸机的压榨工段中，其中此网幅与至少一个压榨毛毯一起，通过一个或多个辊子，在一个或多个辊子中通过机械装置移除额外的液体。然后将网幅传送到造纸机的干燥工段中，其中网幅支承于一个或多个干燥织物上，随着它以蛇形方式行进通过一系列加热转鼓，其中通过蒸发装置移除大量残余水份。然后在造纸机的末端将成品纸张卷绕成大卷，并可以应用进一步整饰工序。面巾纸和纸巾成形工序类似，但是采用所谓的风透干燥(TAD)织物来将纸张输送通过面巾纸制造机的风干工段，其中使其干燥，并在最终产品中产生多种物理特性。成形织物、压榨毛毯、干燥织物和TAD织物对于最终在造纸机上产出的纸产品的质量是至关重要的。以最简单的形式而言，这些织物设计成以受控的方式使来自纸浆的液体能通过织物，同时给造纸固体提供均匀支承。它们还旨在为它们形成并输送的纸幅提供连贯的支承。这些织物的每个织物唯一地设计为对于其预设的环境中获得最优性能。成形织物应该尽可能地薄，以便将内部空隙体积和载水容量最小化，同时最大化它们输送的造纸织物和其他固体的支承。压榨毛毯提供空隙体积，其可以将压榨辊子中从网幅中挤出的水送入其中以便使纸张干燥。干燥织物设计成载送和支承网幅，同时将残余水从纸张蒸发。造纸织物的多个不同制造商进行了大量工作以提供薄但足够结实且尺寸上稳定的纺织品以使它们能够耐受所暴露的环境力。这些织物惯例上暴露在高温和潮湿中，以及来自它们与以超过每分钟1000米的速度行进时下方的多种固定组件的连续滑动接触产生的磨耗。多种应用中采用工业用过滤和输送织物(编织的或非编织的兼有)，包括但不限于废水处理、供水、食品加工、药物处理、化学品处理以及颜料和涂层工序。与造纸织物一样，这些更通用的工业用纺织品通常由其特性是根据最终用途要求而选择并设计的热塑性聚合物纱线或薄膜制成。致力于提高这些纺织品的性能特征，在制造中采用了范围广泛的多种纱线和薄膜材料，包括天然纤维、金属以及最近由热塑性聚合物形成的纱线和薄膜。目前造纸和工业用 过滤织物的制造中主要使用的聚合物包括聚酯(特别是为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和1，4-环己烷二甲醇-对苯二甲酸-共-间苯二甲酸(PCTA)，及其多种已知混合物和共聚物，以及尼龙(如聚酰胺6和聚酰胺6/12)，及其多种混合物和制剂。对于此类应用公知和所使用的热塑性聚合物的其他非限制性示例包括聚酯和聚氨酯(Monalloy )、聚醚醚酮(PEEK)和聚亚苯基硫醚(PPS)的混合物；还已知并使用其他材料。造纸织物(特别是成形和干燥织物)通常是使用常常沿着最终织物的机器方向(MD)设置的热塑性聚酯单丝经线材料以及作为按横切机器方向(CD)布置的纬线材料的聚酯或聚酰胺单丝来编织的，在织物的机器端(MS)上大部分磨削力沿横切方向施加于单丝的纵向尺寸。这些应用的优选聚酯是PET ;但是，使用PBT、PTT、PCTA和PEN以及包含PET和其他聚酯的共聚物和混合物也是众所周知的。通常优选聚酰胺用作成形织物中纬线材料的至少一部分，因为它们能够比聚酯更耐受磨耗。但是，众所周知的是，聚酰胺的物理性质(特别是它们的亲水特性和织物加工过程中的卷曲行为)在制造(特别是编织、热定型和接缝工序)以及最终应用中均带来难题，其中在成形织物的外边缘中可能发生卷曲。这些难题是由于聚酰胺较之聚酯的不同机械和热特性所致。众所周知的还有，聚酰胺通常在酸性环境中较之聚酯欠惰性，并将更快地退化。聚酯(特别是PET)是稳定的聚合物，由于其稳定特性而相对容易在从编织到热定型和接缝的整个织物制造工序中移动。编织的产品的最终用户很少因此材料制造的织物而遇到麻烦，因为此类织物往往没有显著的性能问题(例如，斜移、褶皱等)，并且能够在纸成形阶段和返回/清理阶段无显著困难地循环使用。但是，在造纸机中更大要求的应用中，织物暴露于比平常更高的磨耗状况中，当暴露于高真空水平中随着它们通过多个脱水单元时，聚酯单丝可能快速地磨耗。提高这些织物的MS耐磨性的先前尝试着重于添加或替代以提供更好耐磨性的其他聚合物组成的单丝。例如Bhatt等人于US 5，169，711和US5，502，120中描述了此类工作，这两者均公开聚酯与热塑性聚氨酯的混合物较纯聚酯耐磨性提高。众所周知的还有其他类似工作。Bhatt等人在US 5，169，711和US 5，502，120中描述的聚合物混合材料较之聚酰胺的公知优点是，它们在编织和热定型期间的卷曲行为，以及它们得以证实的耐磨的能力。这些聚酯/聚氨酯混合物往往表现得更像聚酯，从而促成织物加工的改善。在工业用纺织品的接缝区域处，为了将这些区域之间以及相邻纺织体之间的不连续减少到最小，已知并使用了多种接缝元件，且这些接缝元件由与构造纺织体的聚合物完全相同或非常兼容的聚合物构造而成。此类接缝元件包括例如(螺旋形接缝线圈)以及设计成将相应的纺织边缘配接并连接在一起的多种构造。现有技术的论述 多年来二硫化钥已被应用作为聚酰胺的添加物，以便提高聚酰胺材料的耐磨性和降低总摩擦系数，从而增加由此聚合物制造的组件的磨耗寿命。这种将二硫化钥作为组成材料用于聚酰胺单丝的制造是已知的。例如，US4, 370, 375 (Bond)公开包含二硫化钥和溴化锂的聚酰胺单丝用作编织的成形织物的横向线(transverse strands)。GB 2，315，499 (Draper)公开掺入压榨毛毯棉絮中使用10-20旦尼尔短纤维的聚合物基体中的微胶囊化光致变色染料。纺织纱线或纺织涂层可以包含光致变色材料。Draper公开可以将包含二硫化钥的其他添加物掺入到染料微胶囊中，以增强织品属性(例如增加润滑性)。WO 00/55402 (Hinterkeuser)公开一种基于聚酰胺的单丝纤维，据称其通过以与US 4，370，375 (Bond)公开的相似方式掺入有效量的硫化钥的聚酰胺来提供较之纯聚酰胺提高的耐磨性。US 5，585，430 (Patel等人)公开从例如尼龙(聚酰胺6、6/6、6/10、6/12)、聚酯或共聚酯、PEEK、PPS以及不超过3wt%的片状润滑剂(如石墨、硫化钥、白土或硅酸盐)挤压成形的扣针线。该片状材料据称因为阻滞或摩擦减少而易于将扣针线插入压榨织物和干燥织物中，并减少扣针与接缝环之间的磨耗。US 2009/0209695 (Yu等人)公开一种热塑性组合物，其包含10至98pbw的聚碳酸酯聚合物、2至90pbw的聚酯聚合物以及O至5pbw的聚乳酸聚合物。该公开中陈述(参见第7页第41段)，可以向该组合物中添加一个或多个填充物(包括硫化钥)。从US 6，949，289 (Lawton等人)还知道，使用二硫化钥作为涂层；以及从US2006/0110597 (Koralek)和US 4，719，066 (Wells等人)知道，将钥添加到聚酯和聚酰胺。工业用纺织品(具体预设为在造纸工序中使用的)的制造中对聚合物元件(包括纱线、纤维和薄膜)有众所周知的要求，在耐磨性上提供优于聚酯的改善，同时较之由现有技术材料形成的相似织物减少这些纺织品的摩擦特性，并且进一步免于与聚酰胺相关的伴随加工难题。本发明探索提供此类聚合物元件，以及由此形成的纺织品。现在已经发现，通过同时增加耐磨性以及减少工业用纺织品的摩擦特性，通过提供适于广泛的最终应用的挤出式和定向热塑性聚合物元件(此类聚合物元件以适合的形式提供，包括纱线、纤维或薄膜)，并包含选自一组适合的干润滑剂的适合量的至少一种干润滑剂，提供显著改善是可能的，发明概述下文论述中，术语“纱线”是指连续的线。纱线可以包括由如上所述的定向热塑性聚合物形成且可以具有或可以不具有皮芯构造的单丝，并且还可以包括聚合物多丝和由单丝或多丝或二者兼有组成的缆线结构。可以提供此类纱线以用于掺入编织的或非编织的纺织品结构中。正如本文所用，术语“纤维”可以包括短纤维(通常由尼龙或聚酰胺形成长度变化的小直径纤维，其通过例如针插固结在通常用作压榨毛毯的棉絮的粘合材料中)以及エ业用纺织品的制造中已知且使用的类似物。正如本文所用，术语“薄膜”是指已经单轴向或双轴向设置方向的由ー个或多个热塑性聚合物层组成的薄柔性片材。正如本文所用，术语“干润滑剂”是指能够以干颗粒形式提供以与选定的热塑性聚合物掺合的任何材料。为了说明本发明的目的，干润滑剂包括ニ硫化钥、ニ硫化钨、氮化硼和包含铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、镉(Cd)和银(Ag)的软金属。正如本文所用，表示方式“ ％pbw”是指由干润滑剂或热塑性聚合物组成的总成分的
百分比重量份。有关本发明的热塑性聚合物中使用的干润滑剂，它们的尺寸相对于平均颗粒大小以微米(μ，其中I μ =IX 10_6m)或纳米(其中I纳米=IX 10_9m)来表示。在本发明的热塑性聚合物元件中，干润滑剂通常作为非常小的颗粒提供，其具有从约O. 05μ至约100μ的平均颗粒大小。ニ硫化钥是化学式为MoS2的无机化合物。其外观和触感与石墨相似，并且因为其低摩擦特性而广泛地用作固体润滑剤。已知的是，还用此材料“填充”其他聚合物(特别是聚酰胺)。已经添加了ニ硫化钥的聚合物的若干非限制示例包括Nylatr0nTM(DSM Plastics公司的商标)、Teflon (Du Pont公司给予聚四氟こ烯的商标)以及VeSpelTM(DU Pont公司给予聚酰胺基聚合物的商标)。还已知并使用其他材料。ニ硫化钨也是无机化合物，其分子式为WS2。它作为称作硫钨矿的稀有矿物天然地存在，并且具有与MoS2的结构相似的分层结构；它是已知的最润滑的物质之一。ニ硫化钨最初由NASA开发作为真空中工作的航天飞机组件的干润滑剤。已知的是，此材料用在塑料铸模、轴承、齿轮箱、切削和成型工具，螺纹和花键组件中以减少磨损、拉毛和粘附，并且用于减少摩擦至关重要的多种其他应用中。氮化硼也是无机化合物，其分子式为BN，由相等数量的硼(B)和氮(N)原子組成。BN兼以晶体钻石状形式以及类似石墨的六边形形式存在；常用的是六边形形式的。氮化硼在自然界中不存在，而是由硼酸或氧化硼制成。软金属，如铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、铟(In)、镉(Cd)、银(Ag)是天然存在的元素，已知的是由于其低抗剪强度和塑性而拥有润滑属性。本发明涉及用在エ业用纺织品中的定向热塑性聚合物元件，且在挤出之前已在其中混入有效量的非常小的颗粒，这些颗粒具有从约O. 05 μ至约ΙΟΟμ的平均颗粒大小并由干润滑剂组成。干润滑剂优选地选自ニ硫化钥、ニ硫化钨、氮化硼或如铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、镉(Cd)和银(Ag)的至少ー种软金属的至少ー种。本发明还涉及エ业用纺织品，特别是为造纸和过滤织物，其包括这些新型聚合物元件。可以将干润滑剂掺入到聚合物树脂中，从中通过数量上足够提供干润滑剂的量的母料挤出聚合物元件，该干润滑剂的量介于以基于聚合物元件的总重量的约O. 1%重量份(pbw)至约10%pbw之间。母料由聚合物(优选为聚酯)组成，利用约15%-20%pbw的干润滑剂(如上文列出的多个材料的ー种)对其增強。将母料掺入聚合物中，由该聚合物挤出纤维、纱线或薄膜，其数量上足够在挤出物中提供从约O. l%pbw至约10%pbw的最终浓度。或者，可以使用设在挤出机挤出口附近的重力给料或类似设备来方便地将干润滑剂添加到挤出物中。干润滑剂的浓度低于约O. 1%，其不会在所得到的纤维、纱线或薄膜的耐磨性上产生显著提高，而此浓度超过10%则可提供进ー步有益的效果。优选地，挤出且定向的纤维、纱线或薄膜中干润滑剂的浓度将是从约O. 5%至约7%pbw。最优选地，挤出且定向的纤维、纱线或薄膜中干润滑剂的浓度是从约l%_5%pbw。在使用聚酯构造聚合物元件的情况中，这可以选自如单丝制造中常用的等且适于在如造纸织物的エ业用纺织品的聚酷。优选地，聚酯选自由聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)、聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酯(PBT)、聚萘ニ甲酸こニ醇酯(PEN)等组成的组。聚酯合金和包含聚酯的聚合混合物(如US5，169，711 (Bhatt)中描述的PET-TPU混·合物)和其他类似聚酯(如造纸及类似应用的エ业用纺织品的制造中常用的聚酯)均是适合的。优选地，掺入母料的聚酯将具有至少O. 55的固有粘度(IV);优选地，IV将是从约O. 60至约I. O。更优选地，该聚酯的IV将是从约O. 80至约O. 95，以便提供适于在造纸机和类似エ业用纺织品中使用的物理特性的最终聚合物元件。对于这些类型的织物应用，成品聚合物元件的聚酯的IV应该至少为O. 7或更高。在本文指出的情况下，固有粘度是聚酯在包含苯酚和(1，I, 2，2)-四氯こ烷的60:40pbw混合物的混合溶剂在30° C下溶解测量的。还可以使用三氟こ酸和ニ氯甲烷的50:50pbw混合物来测量IV。一般来说，掺入干润滑剂的母料聚酯所将具有的IV比将其添加到的聚酯的IV更低。但是，母料聚酯的IV可以等于或大于将其添加到的聚酯的IV。挤出需要加热，这通常将降低聚酯的固有粘度，并降低所得到的聚合物元件的最終特性。本发明中使用的干润滑剂应该具有基本均匀颗粒大小和构造。优选地，该干润滑剂具有约O. 05至约100 μ的平均颗粒大小。优选地，该干润滑剂均匀地散布在选定的聚合物内和最终聚合物元件中。可以采用适于制造操作的任何顺序来执行挤出本发明的纱线、纤维和薄膜的化学成分的混合。但是，据发现，将聚合物材料与所需数量的母料材料干混合以在最终产品中获得期望浓度的干润滑剂并确保干润滑剂的合理均匀散布是方便的。或者，可以在挤出机处以已知的方式通过计量的重力给料方便地添加干润滑剤。对于单丝，在混合化学成分之后，根据惯常技术制备纱线。将熔化的聚合物连同与之混合的干润滑剂以及任何其他添加剂(如，助剂、色料等)通过模挤出到淬火介质中，然后将其定向。可以根据已知的方法使用单螺杆或双螺杆挤出机来挤出单丝；预期双螺杆挤出将使干润滑剂与选定的聚合物更均匀地混合，并因此目前是优选方式。一般来说，本发明的聚合混合物形成的圆形横截面单丝的直径将是从约O. 08mm至约I. 2mm,并且优选地是从约O. 12_至约O. 5mmο在挤出之后，挤出的聚合物材料将经过定向步骤，包括单轴向或双轴向拉伸和松弛，正如聚合物挤出的技术领域中为适合且已知的，以便将挤出物的聚合物链对齐，并由此增强所得到的材料的物理特性。如上文提到的，本发明可应用于以输送或过滤为目的且能够由聚合物元件构造的任何类型的エ业用纺织品，包括但不限于通过编织螺旋形或螺线形组装件、预制变形纱组装件以及选择性地切口和压花的薄膜构成的纺织品，在每种情况中，提供单层纺织品，或在多层构造中提供ー个或多个外部层。此外，通过使用由与构造纺织体的聚合物完全相同或非常兼容的聚合物构造而成的接缝元件设法将此类纺织品的接缝区域处的不连续减少到最小的情况中，将本发明的聚合物元件用于此类接缝元件能够在提供改善的物理特性上尤其有优势，无论是对本发明的エ业用纺织品还是对于非本发明但由选为与接缝元件的聚合物兼容的聚合物构成的エ业用纺织品。此类接缝元件应包括(但不限干)螺旋形接缝线圈，以及设计成将相应纺织品边缘配接并连接在一起的多种构造，特别是，如WO2010/121360 (Manninen)中描述的接缝腔管和如 PCT/CA2010/001955 (Manninen等人)中公开的薄膜形成的元件。本发明因此设法提供一种用于エ业用纺织品的挤出式定向热塑性聚合物元件，其中该聚合物元件由选自纱线材料、纤维材料和薄 膜的材料构造，并且包含(i)热塑性聚合物；以及(ii)至少ー种干润滑剂，其选自如下组成的组ニ硫化钥(MoS2)、ニ硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中该干润滑剂包含平均颗粒大小在介于O. 05μ和约ΙΟΟμ (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约O. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。本发明还设法提供一种エ业用纺织品，其包括至少ー个挤出式定向热塑性聚合物元件，其中至少ー个聚合物元件中每个聚合物元件由选自纱线材料、纤维材料和薄膜的材料构成且包含(i)热塑性聚合物；以及(i i)至少ー种干润滑剂，其选自如下组成的组ニ硫化钥(MoS2)、ニ硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中该干润滑剂包含平均颗粒大小在介于O. 05μ和约ΙΟΟμ (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约O. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。本发明还探索提供一种エ业用纺织品，其包括热定型机器方向(MD)和横切机器方向(CD)元件,其中该CD元件的至少25%是挤出式定向热塑性聚合物元件,姆个聚合物元件包含(i)热塑性聚合物；以及(i i)至少ー种干润滑剂，其选自如下组成的组ニ硫化钥(MoS2)、ニ硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中该干润滑剂包含平均颗粒大小在介于O. 05μ和约ΙΟΟμ (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。本发明还设法提供一种エ业用纺织品，其包括热定型机器方向(MD)和横切机器方向(CD)元件,其中该MD元件的至少25%是挤出式定向热塑性聚合物元件,姆个聚合物元件包含(i)热塑性聚合物；以及(i i)至少ー种干润滑剂，其选自如下组成的组ニ硫化钥(MoS2)、ニ硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中该干润滑剂包含平均颗粒大小在介于0.05μ和约ΙΟΟμ (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。 在本发明的聚合物元件和エ业用纺织品中，优选地，该热塑性聚合物选自如下组成的组聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)、聚对苯ニ甲酸丁ニ醇酯(PBT)、聚对苯ニ甲酸丙ニ醇酯(PTT)、聚萘ニ甲酸こニ醇酯(PEN)、PET与热塑性聚氨酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚亚苯基硫醚(PPS)、I, 4环己烷ニ甲醇-对苯ニ甲酸-共-间苯ニ甲酸(PCTA)的混合物。或者，该至少一种干 润滑剂选自如下组成的组ニ硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，以及该热塑性聚合物包含至少ー种聚酰胺。优选地，这种聚酰胺选自如下的至少ー种PA-6 :聚已内酰胺或尼龙_6或聚酰胺-6PA-6/6 :聚己ニ酰己ニ胺或尼龙6/6或聚酰胺_6/6PA-6/10 :聚癸ニ酰己ニ胺或尼龙-6/10或聚酰胺-6/10PA-Il 聚(ll-氨代^^ 一烷酸)或尼龙-11或聚酰胺-11PA-6/12 :聚十二烷ニ酰己ニ胺或尼龙-6/12或聚酰胺-6/12PA-10 :也称为尼龙-10或聚酰胺-10PA-12 :也称为尼龙-12或聚酰胺_12聚邻苯ニ甲酰胺(PPA)。优选地，该软金属选自铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、镉(Cd)和银(Ag)。优选地，该干润滑剂包含总重量介于约O. 5%与约7%pbw之间的聚合物元件，以及更优选地,总重量介于约1%与约5%pbw之间的聚合物元件。优选地，该干润滑剂的颗粒物质的平均颗粒大小在介于约O. I μ与50 μ (I. OX l(T7m与约5. OX I(T5Hi)之间的范围中；更优选地，介于约O. 5 μ与约20 μ (5. 0Xl(T7m与约2. OXl(T5m)之间的范围中。该聚合物元件可以是任何适合形式的，其取决于预设的最終用途，包括含至少ー个层的薄膜；可以包含短纤维材料的纤维材料；以及纱线材料，其具有选自单丝纱线、多丝纱线、纺成纱、缆线和鞘纱的构造。在一个实施方案中，本发明的聚合物元件可以由纱线材料或薄膜构造以用作接缝元件，这些接缝元件可以用于将エ业用纺织品或多种类型(特别是本发明的エ业用纺织品)接缝。本发明的エ业用纺织品可以包括含有经纱和纬纱的编织结构，或含有MD和⑶纱线的非编织结构。或者，它们可以包括ー个或多个薄膜层；或非编织结构，其中至少ー个聚合物元件包含多个成螺旋形互连的线圈纱线。此外，本发明的エ业用纺织品可以包括构造为根据本发明的聚合物的接缝元件。本发明的エ业用纺织品可以构造并布置成エ业用过滤织物或输送织物，以及特别是用于造纸机中选自成形エ段、压榨エ段和干燥エ段的エ段中。对于在造纸机中使用，这些织物可以是成形织物、压榨织物、干燥织物(特别是为风透干燥织物)。在聚合物元件是聚酯的情况中，优选地，该聚酯具有至少O. 7的固有粘度，这是使用选自苯酚和(1，1，2，2)-四氯こ烷的60:40pbw混合物和三氟こ酸和ニ氯甲烷的50:50pbw混合物的混合物来确定的。附图简述现在将參考附图来描述本发明，其中图I是示出根据本发明的教导制成的单丝与根据现有技术的三个其他单丝比较的干燥摩擦测试结果的曲线图；图2是示出根据本发明的教导制备的单丝在干燥测试条件下与根据现有技术的两个其他单丝比较的百分比残留强カ损失的曲线图；图3是示出根据本发明的教导制备的单丝与根据现有技术的ー个其他单丝比较的干燥摩擦测试结果的曲线图；以及图4是提供根据本发明的教导制备的三个单丝与两个其他单丝比较的湿摩擦测试的比较数据的曲线图。附图详述首先參考
图1，这是显示将与固体摩擦针接触的单丝移动测量的距离所需的カ的量值的曲线图，该测试根据ASTM D 3108-95，标题为“摩擦系数的标准测试方法，纱线对固体材料”中描述的绞盘摩擦测试法。X轴指示以英寸计测量的距离，以及Y轴指示以磅(lb.) 计测量的力。在图I中，呈示根据测试方法测试的四个单丝(标识为A、B、C、D)的結果。单丝A是O. 40mm直径圆形横截面熔融挤出的定向单丝，其由PET组成，该PET还包含了以颗粒形式均匀地分布在单丝上的5%pbw(重量份)的干润滑剂、ニ硫化钥。该ニ硫化钥颗粒具有约6 μ的平均颗粒大小，并且由制造商Polyvel有限公司(Polyvel, Inc. of 100 NinthStreet, Hammonton, NJ08037)提供。单丝A是根据本发明制备的，且具有约O. 75的固有粘度(IV)。比较单丝B、C和D也是采用与单丝A的制备相似的方式制备的，但是未包含散布在聚合物熔体中的任何干润滑剤。单丝B不含干润滑剂，但是其他方面基本与单丝A相似，其中它是O. 40mm直径圆形横截面的单丝，由同一聚酯(PET)组成，并且制成为具有约O. 75的固有粘度。单丝C包含非干润滑剂的已知润滑剂，而其他方面也基本与单丝A相似。单丝D基本与单丝B相似，但是制成为具有较低IV (小于O. 7)。在它们制备之后，然后测试单丝A、B、C和D以便在与ASTM D 3108-95中描述的测试相似的标准测试中确定和比较移动它们所需的力，该测试由ASTM D 3108-95中描述的测试进行修改而来，仅为了对单丝提供恒定且均匀的拉力。在用于获得图I所示的结果的ASTM D 3108-95测试的修改版中，在摩擦针之前施加于单丝的可调输入拉カ更换为50g的重块，据发现，其适于该尺寸的线。在该测试中，首先从纱线的一端悬吊50g的重块；然后将纱线绕着绞盘摩擦针以450°的卷绕角度卷绕纱线。然后将纱线的另一端附接到配有适合的测カ计的恒速拉伸(CRE)型拉カ测试仪。然后将单丝拉动已知的距离，并测量移动该距离所需的力的量值(以磅计)。每个单丝暴露于完全相同的测试条件下(施加的重块，卷绕角度，摩擦针)，并使用相同的材料在相同条件下重复测试多次，以便获得统计上显著的結果。图I中图示的结果示出通过设备拖动本发明的单丝A所需的平均力平均约为O. 301b,而在完全相同测试条件下，通过相同设备拖动现有技术的单丝B、C和D所需的カ更高，并且范围在从对应于单丝B和C的约I. 71b到对应于具有所测试的单丝中最低的IV的单丝D的约I. 31b。因此，图I呈示的数据示出根据本发明教导制备的单丝，较之未包含一定比例的干润滑剂的可比单丝，绕着共同的绞盘摩擦针按标准卷绕角度拖动通过已知距离需要的力远远较小，并且因此具有远远更低的摩擦系数。
可以使用如下公式确定摩擦系数(μ ):
! T卷嫌洽I卷_度在上面的公式中，Taftw wrap是拖动单丝所需的平均力(即，图I中Y轴值)，以及Tbefore wrap是在其按450° (其对应于7. 854弧度)的卷绕角度卷绕摩擦绞盘之前从单丝悬吊的50g重块。after wrap :卷绕后；before wrap :卷绕前接下来參考图2，这是根据本发明的教导制备的单丝(A)在干燥测试条件下与根据现有技术的两个类似单丝(E和F)比较的百分比残留强カ损失的曲线图，这两个类似单丝(E和F)不包含干润滑剤。在此测试中，首先使用适合的设备和测试方法确定多种单丝样本的拉伸强度。例如，CRE测试设备，如从Instron Worldwide of Norwood公司(MA)可购得的Instron强カ测试机(Instron Tensile Testing machine)是适合的；其他强カ测试设备也可能是令人满意的。可以使用如ASTM D2256 “单线方法的拉伸属性的标准测试方法”中描述的标准程序。任何适合的测试方法均可选择，条件是每个样本使用与所有其他样本相同的程序和测试设备测试，以便获得的结果可直接比较，并提供该线的最大拉伸强度的可靠測定。在测试之前测定纱线拉伸强度之后，将已知长度的每个单丝样本固定地附接到所谓的“鼠笼”耐磨测试设备的一端。在测试中，将样本悬垂在可旋转槽形陶瓷轮上；样本的另一端附接到已知的重块，以使样本停放与陶瓷轮正接触。然后在使单丝样本停放与陶瓷轮接触的功率和连接每个样本施加相同的负荷下，以恒速旋转陶瓷轮，并记录旋转次数(圈数)。按100，000圈的规律间隔从测试设备移除这些单丝样本，并使用确定其初始最大拉伸強度所采用的相同的测试设备和方法重新測量每个样本的拉伸强度。将每个间隔时间处的每个样本的拉伸强度与其测试下磨耗之前的初始拉伸强度比较，并与样本承受的圈数比较将结果绘制为拉伸强度损失的函数(拉伸损失(%))。在图2图示的数据中，单丝A是本发明的O. 35mm直径圆形横截面熔融挤出的定向单丝，其由PET组成，并且包含以颗粒形式均匀地分布在单丝上的1.7% pbw的干润滑剂、ニ 硫化钥。ニ 硫化钨是从 M. K. IMPEX 公司(M. K. IMPEX Canada, 6382 LisgarDrive, Mississauga, Ontario L5N 6X1, Canada)以干颗粒形式购得,且颗粒大小如供应商提供的范围从约O. I至6. O微米。为了制备单丝A，在单丝挤出之前，将ニ硫化钨与PET粒料均匀地干混合；然后根据标准业界实践挤出单丝样本。单丝E是以US 5，502，120 (Bhatt等人)中描述的方式制备的0. 35mm直径的单丝，其由约60% PET和40%热塑性聚氨酯的混合物组成，且未包含任何干润滑剤。单丝F是如エ业用纺织品制造中使用的且根据US 6，828，681的教导制备的0. 35mm直径聚合物单丝。单丝F由约95% pbw聚酰胺6/10和5% pbw聚酰胺11的混合物组成，且未包含任何干润滑齐 。如图2的曲线图所示，由PET和I. 7% pbw ニ硫化钨颗粒组成的单丝A在测试设备上承受600，000旋转圈数之后失去小于10%的初始拉伸强度。比较中，在承受600，000圈之后，由PET与热塑性聚氨酯的混合物组成的单丝E失去约30%的初始拉伸强度，而聚酰胺、样本单丝F失去约87%的初始拉伸强度。因此，图2中图示的测试数据示出，包含约I. 7 % pbw的干润滑剂的聚合物单丝比未包含干润滑剂的可比单丝更耐磨，正如承受长时间干磨耗作用之后其剰余的百分比拉伸强度所测定的，在本例中为~■硫化鹤。现在參考图3，这是示出根据本发明的教导制备的单丝(A)与不含干润滑剂的第ニ单丝(B)比较的摩擦测试结果的曲线图。该测试是根据结合图I描述的方法执行的。在本例中，单丝A是O. 35mm直径的圆形横截面单丝，其由PET组成，并在挤出之前均匀地干混合了 I. 7% pbw的ニ硫化鹤颗粒,该ニ硫化鹤颗粒具有范围介于O. I与6微米之间的颗粒大小。单丝B不含任何干润滑剤，但是其他方面基本与单丝A完全相同，也是O. 35mm直径的圆形横截面PET单丝。单丝A和B的聚酯的固有粘度是相同的。两种单丝均是根据上文所述的测试方法ASTM D 3108-95标题为“纱线与固体材料的摩擦系数的标准测试方法”的修改版来测试的。两种单丝均绕着摩擦绞盘按450°的卷绕角度使用相同的50g砝码并拖动约9英寸的距离；使用配有适合测カ计的CRE型拉伸测试机测量绕着摩擦绞盘拖动单丝所需的力。如曲线图所示，持续地测量绕着绞盘拖动单丝所需的力。图3呈示的数据示出，根据本发明的包含干润滑剂(确切来说为I. 7%pbw的ニ硫化钨颗粒，其大小范围介于约O. I与6微米之间)的聚酯单丝较之不含任何干润滑剂的可比单丝只需小很多的力来移动通过測量距离。现在參考图4，这是显示将与固体摩擦针接触的单丝移动测量的距离所需的カ的量值的曲线图，该测试根据ASTM D 3108-95，标题为“摩擦系数的标准测试方法，纱线对固体材料”中描述的绞盘摩擦测试法。在本示例中，该测试由ASTM D 3108-95中描述的修改而来，其中将纱线和绞盘摩擦针均浸在水浴箱中。此测试的目的在于测定暴露在水中时将单丝拖动所需距离所需的カ以及还測定任何单丝在此条件中表现与其他条件中是否不同。在图4中，呈示根据修改的湿摩擦测试方法来测试标识为G、H、I、J和K的五个单丝的結果。除了在聚合物熔体中添加干润滑剂外，所有五个单丝基本相似，每个均由球状PPS (聚亚苯基硫醚)树脂以与上文结合PET挤出描述的相似方式熔融挤出每个单丝；挤出所有单丝以便提供矩形横截面，測量O. 60mm宽度X0. 30mm高度。每个单丝相对于干润滑添加剂的成分如下所示单丝G 2. 0%pbw ニ硫化鹤单丝H 1. l%pbw ニ硫化鹤单丝I :1. 0%pbw ニ硫化钥单丝J :0. 0%pbw干润滑剂单丝K 0. 0%pbw干润滑剂+l%pbw色料在图4的单丝样本中，样本G和H分别包含2%和I. l%pbw的ニ硫化钨。ニ硫化钨是从 M. K. IMPEX 公司(M. K. IMPEX Canada, 6382 Lisgar Drive, Mississauga, Ontario L5N6X1，Canada)以干颗粒形式获得，且颗粒大小如供应商提供的范围介于约0. I至6. O微米之间。ニ硫化钨以干粉形式添加，并且与球状PPS组合。混合了干润滑剂的PPS是FortranPPS,其是高温线性PPS,从泰科纳工程聚合物公司(Ticona Engineering Polymers,德克萨斯州达拉斯的塞拉尼斯公司的业务单位)购得。然后将均匀混合的聚合物树脂球连同干润滑剂熔融挤出，并拉伸为矩形横截面单丝。样本I以与样本G和H完全相同的方式制备，除了使用1% pbw ニ硫化钥干润滑剂替代ニ硫化鹤。该ニ硫化钥具有约6微米的平均颗粒大小。ニ硫化钥由制造商Polyvel有限公司(Polyvel, Inc. of 100 Ninth Street, Hammonton, NJ 08037)提供。单丝J完全相同地制成为单丝G、H和I，但是不含任何干润滑添加剂；以及单丝K也以相似方式制成，不含干润滑剂，但是将1% Pbw的商业可购得色料添加到聚合物熔体。在用于获得图4所示的结果的ASTM D 3108-95测试的修改版中，将设备修改为包括水浴箱，其中将绞盘摩擦针和由此的纱线浸在水浴箱中。该布置其它方面实质上与图I中结合使用获得图I的数据的测试方法描述的布置完全相同。每个纱线附接到50g重块的一端，并另一端附接到配有适合测カ计的CRE型拉伸测试机。然后在水下，将纱线绕着绞盘摩擦针以450°的卷绕角度卷绕纱线。然后将单丝拉动已知的距离，并测量移动该距离所需 的力的量值(以磅计)。每个单丝暴露于完全相同的测试条件下(施加的重块，卷绕角度，摩擦针)，并使用相同的材料在相同条件下重复测试多次，以便获得统计上可靠且显著的结果O图4图示的结果示出，通过设备拖动本发明的单丝G、H和I所需的平均力平均约为0. 401b，而拖动现有技术的单丝J和包含色料的单丝K所需的カ至少大两倍，约为0. 801b。因此，图4呈示的数据示出，根据本发明教导制备的由PPS和干润滑剂的混合物组成的单丝，较之未包含干润滑剂的可比单丝，浸在水力时绕着共同的绞盘摩擦针按标准卷绕角度拖动通过已知距离需要的力远远较小，并且因此具有远远更低的摩擦系数。因此，图I至图4中呈示的试验信息示出，较之不含范围从约I. 1%到5%pbw的量的干润滑剂(如ニ硫化钥或ニ硫化钨)的可比单丝，根据本发明教导制备的单丝具有更低的摩擦系数(正如以根据标准测试方法将它们移动已知距离所需的カ的量值所表示的)，并显示更大的耐磨性(正如在承受干磨耗条件之后百分比強力损失测量的)。或者，如上文提到的，可预期许多其他干润滑剂将在根据本发明教导制备的单丝和薄膜中提供相似的结果，例如氮化硼或软金属(如铟、铅、锡、铋、镉或银的其中ー种或多种)。根据已知和常规技术，可以将本发明的纱线(构造为单丝、多丝或其他)编织或布置成エ业用纺织品(特别是造纸织物)。可以使用常规设备编织该织物，或可以根据其他描述的方法(參见例如，US 6491794 (Davenport)和W005/056920 (Eagles ))由多个纱线阵列组装它们。所选的编织构造或纱线布置将取决于织物预设的目标最终用途。在本发明的聚合物元件(如单丝)作为纱线提供的情况中，可以发现在结合不含干润滑剂的其他聚合物纱线材料组合使用吋，它们尤其令人满意且有效。例如，在它们形成位于织物的MS上的CD元件的情况中，可以在编织的构造中使用本发明的纱线材料。在此类情况中，他们可以包括从少到25%至多到100%的MS⑶纱线。本发明的纱线材料还可以用作纺织品的MD元件的至少一部分，或在纺织品的磨耗面上用作多达100%的MD元件。作为另一个备选，可以根据本发明由单丝组装整个织物。在编织或其他织物组装エ序之后，根据常规技术将纱线材料构造的纺织品热定型以将织物结构稳定。热定型条件将随着所选的聚合物、纱线材料、其大小和编织结构而有所不同，但是通常包括在将其安装在热定型框(如针对此目的常用的)时，在拉伸下将其加热。
在聚合物单元作为薄膜提供的情况中，正如上文提到的，其可以是作为同质层或多层纺织品中的ー个或多个外部层，。特别是，本发明的エ业用纺织品可以有利地作为ー个或多个层切口和处理剖面的薄膜来提供，如PCT/CA2010/001956 (Manninen)中描述的。再者，如上文提到的，本发明的聚合物元件可以通过将干润滑剂掺入构造接缝元件(如螺旋形线圈、接缝腔管或薄膜)的聚合物中以用于エ业用纺织品的多种类型的接缝元件。如上文论述的，干润滑剂用于提高聚合物元件的耐磨性，同时降低最終纱线和由此制成的纺织品的摩擦系数。除了这些优点外，本发明还提供此能力以利用基于聚酯的材料优于现有技术的聚酰胺单丝的物理特性(包括水份稳定性和尺寸稳定性)来，因为聚酯纱线在水和空气的干湿循环之后不会膨胀或收縮。除了本文论述的提高的耐磨性和降低的摩擦系数外，本发明的聚合物元件的物理和化学特性基本与并入已知的エ业用纺织品中的聚合物元件相似，因此，減少需要或无需修改织物结构来适应本发明的聚合物元件的使用的任何问题。特别是，现在可能完全地由基于聚酯的材料制造织物同时较之包含部分基于 聚酰胺的材料的现有技术的纱线，减少织物的总摩擦系数以及提高其耐磨性。
权利要求
1.一种在工业用纺织品中使用的挤出式定向热塑性聚合物元件，其中 所述聚合物元件由选自纱线材料、纤维材料和薄膜的材料构成且包含 (i)热塑性聚合物；以及 (ii)至少一种干润滑剂，其选自如下组成的组二硫化钥(MoS2)、二硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中所述干润滑剂包含平均颗粒大小在介于0.05 y和约IOOu (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。
2.根据权利要求I所述的聚合物元件，其中所述热塑性聚合物选自如下组成的集合聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯 (PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、PET与热塑性聚氨酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚亚苯基硫醚(PPS)、1，4环己烷二甲醇-对苯二甲酸-共-间苯二甲酸(PCTA)。
3.根据权利要求I所述的聚合物元件，其中所述至少一种干润滑剂选自如下组成的组二硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，以及所述热塑性聚合物包含至少一种聚酰胺。
4.根据权利要求3所述的聚合物元件，其中所述至少一种聚酰胺选自PA-6、PA-6/6、PA-6/10、PA-6/12、PA-ll、PA-10、PA-12 和聚邻苯二甲酰胺(PPA)的至少一种。
5.根据权利要求I至4中任一项所述的聚合物元件，其中所述软金属选自铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、秘(Bi)、镉(Cd)和银(Ag)。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的聚合物元件，其中所述干润滑剂包含所述聚合物元件的总重量的介于约0. 5%与约7%pbw之间。
7.根据权利要求6所述的聚合物元件，其中所述干润滑剂包含所述聚合物元件的总重量的介于约1%与约5%pbw之间。
8.根据权利要求I至7中任一项所述的聚合物元件，其中所述干润滑剂的颗粒物质的平均颗粒大小在介于约0. I ii与50ii (I. OX l(T7m与约5.0 X l(T5m)之间的范围中
9.根据权利要求8所述的聚合物元件，其中所述干润滑剂的颗粒物质的平均颗粒大小在介于约0. 5u与20ii (5. 0Xl(r7m与约2. OXl(T5Hi)之间的范围中。
10.根据权利要求I至9中任一项所述的聚合物元件，其中所述聚合物元件包括含至少一个层的薄膜。
11.根据权利要求I至9中任一项所述的聚合物元件，其中所述聚合物元件包括纤维材料。
12.根据权利要求11所述的聚合物元件，其中所述纤维材料包括短纤维材料。
13.根据权利要求I至9中任一项所述的聚合物元件，其中所述聚合物元件包括纱线材料，所述纱线材料具有选自单丝纱线、多丝纱线、纺成纱、缆线和鞘纱的构造。
14.根据权利要求I至9中任一项所述的聚合物元件，其中所述聚合物元件包括选自纱线材料和薄膜的材料，并且是接缝元件。
15.一种工业用纺织品，其包括至少一个挤出式定向热塑性聚合物元件，其中所述至少一个聚合物元件的每个聚合物元件由选自纱线材料、纤维材料和薄膜的材料构成且包含 (i)热塑性聚合物；以及 (ii)至少一种干润滑剂，其选自如下组成的组二硫化钥(MoS2)、二硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中所述干润滑剂包含平均颗粒大小在介于0.05 y和约IOOu (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。
16.根据权利要求14所述的编织的工业用纺织品，其中所述热塑性聚合物选自如下组成的组聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、PET与热塑性聚氨酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚亚苯基硫醚(PPS)、1，4环己烷二甲醇-对苯二甲酸-共-间苯二甲酸(PCTA)。
17.根据权利要求15所述的编织的工业用纺织品，其中所述至少一种干润滑剂选自如下组成的组二硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，以及所述热塑性聚合物包含至少一种聚酰胺。
18.根据权利要求17所述的编织的工业用纺织品，其中所述至少一种聚酰胺选自聚亚苯基硫醚(PPS)的 PA-6、PA-6/6、PA-6/10、PA-6/12、PA-11、PA-10、PA-12 和聚邻苯二甲酰胺(PPA)的至少一种。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的工业用纺织品，其中所述软金属选自铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、镉(Cd)和银(Ag)。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的工业用纺织品，其中所述干润滑剂包含所述聚合物元件的总重量的介于约0. 5%与约7%pbw之间。
21.根据权利要求20所述的编织的工业用纺织品，其中所述干润滑剂包含所述聚合物元件的总重量的介于约1%与约5%pbw之间。
22.根据权利要求15至21中任一项所述的工业用纺织品，其中所述干润滑剂的颗粒物质的平均颗粒大小在介于约0. I ii与50ii (I. 0X10_7m与约5. 0X10_5m)之间的范围中；
23.根据权利要求22所述的编织的工业用纺织品，其中所述干润滑剂的颗粒物质的平均颗粒大小在介于约0. 5 ii与20ii (5. OX l(T7m与约2.0 X l(T5m)之间的范围中。
24.根据权利要求15至23中任一项所述的工业用纺织品，其中所述至少一个聚合物元件是薄膜，并且所述工业用纺织品包括至少一个层的所述薄膜。
25.根据权利要求15至23中任一项所述的工业用纺织品，其中所述至少一个聚合物元件包括纤维材料。
26.根据权利要求25所述的编织的工业用纺织品，其中所述纤维材料包括短纤维材料。
27.根据权利要求15至23中任一项所述的工业用纺织品，其中所述至少一个聚合物元件包括多个纱线，所述纱线材料各具有选自单丝纱线、多丝纱线、纺成纱、缆线和鞘纱的构造。
28.根据权利要求27所述的编织的工业用纺织品，其中所述纺织品包括含有经纱和纬纱的编织结构。
29.根据权利要求27所述的编织的工业用纺织品，其中所述纺织品包括含有MD和CD纱线的非编织结构。
30.根据权利要求15至23中任一项所述的工业用纺织品，其中所述纺织品包括非编织结构，以及所述至少一个聚合物元件包含多个成螺旋形互连的线圈纱线。
31.根据权利要求15至27中任一项所述的工业用纺织品，还包括根据权利要求14所述的接缝元件。
32.—种工业用纺织品,其包括热定型机器方向(MD)和横切机器方向(CD)兀件,其中所述CD元件的至少25%是挤出式定向热塑性聚合物元件,每个聚合物元件包含 (i)热塑性聚合物；以及 (ii)至少一种干润滑剂，其选自由如下组成的组二硫化钥(MoS2)、二硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中 所述干润滑剂包含平均颗粒大小在介于0. 05 ii和约100 u (5. OX 10_8m与约I.OX 10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0. 1%与约10%重量份(Pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。
33.一种工业用纺织品,其包括热定型机器方向(MD)和横切机器方向(CD)兀件,其中所述MD元件的至少25%是挤出式定向热塑性聚合物元件,每个聚合物元件包含 (i)热塑性聚合物；以及 (ii)至少一种干润滑剂，其选自如下组成的组二硫化钥(MoS2)、二硫化钨(WS2)、氮化硼(BN)和软金属，其中所述干润滑剂包含平均颗粒大小在介于0.05 y和约IOOu (5. 0X10_8m与约1.0X10_4m)的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0. 1%与约10%重量份(pbw)之间的量存在于该聚合物元件中。
34.根据权利要求32或权利要求33所述的工业用纺织品，其中所述软金属选自铟(In)、铅(Pb)、锡(Sn)、铋(Bi)、镉(Cd)和银(Ag)。
35.根据权利要求15至34中任一项所述的工业用纺织品，其构造并布置为用作工业用过滤织物。
36.根据权利要求15至34中任一项所述的工业用纺织品，其构造并布置为用作输送织物。
37.根据权利要求15至36中任一项所述的工业用纺织品，其构造并布置为在造纸机中的选自成形工段、压榨工段和干燥工段的工段中使用。
38.根据权利要求37所述的编织的工业用纺织品，其中所述织物是成形织物。
39.根据权利要求37所述的编织的工业用纺织品，其中所述织物是压榨织物。
40.根据权利要求37所述的编织的工业用纺织品，其中所述织物是干燥织物。
41.根据权利要求37所述的编织的工业用纺织品，其中所述织物是透风干燥织物。
42.根据权利要求I至13中任一项所述的聚合物元件，其中所述聚合物元件是聚酯，其具有至少0. 7的固有粘度，所述固有粘度是使用选自苯酚和(1，1，2，2)-四氯乙烷的60:40pbw混合物和三氟乙酸和二氯甲烧的50:50pbw混合物的混合物来确定的。
43.根据权利要求15至41中任一项所述的工业用纺织品，其中所述聚合物元件是聚酯，其具有至少0. 7的固有粘度，所述固有粘度是使用选自苯酚和(1，1，2，2)-四氯乙烷的60:40pbw混合物和三氟乙酸和二氯甲烧的50:50pbw混合物的混合物来确定的。
全文摘要
一种用于工业用纺织品中的挤出式定向热塑性聚合物元件以及包含聚合物元件的纺织品。该聚合物元件由选自纱线材料、纤维材料和薄膜的材料构成，并且包括热塑性聚合物，以及选自二硫化钼、二硫化钨、氮化硼和软金属的至少一种干润滑剂，该干润滑剂包含平均颗粒大小在介于约0.05μ和约100μ的范围内的颗粒物质，以及基于聚合物元件的总重量，以介于约0.1%与约10%重量份之间的量存在于该聚合物元件中。该聚合物元件可以用作编织和非编织纺织品中的纱线以及用作接缝元件。该聚合物元件在工业用纺织品中提供更高的耐磨性以及降低的摩擦系数。
文档编号D01F6/62GK102753740SQ201180008489
公开日2012年10月24日 申请日期2011年3月2日 优先权日2010年3月9日
发明者斯科特·梅克皮斯 申请人:阿斯顿约翰逊公司