DE69920721T2

DE69920721T2 - Elastischer vliesstoff aus bikomponentfilamenten

Info

Publication number: DE69920721T2
Application number: DE69920721T
Authority: DE
Inventors: A. Jared AUSTIN
Original assignee: BBA Nonwovens Simpsonville Inc
Current assignee: Fitesa Simpsonville Inc
Priority date: 1998-08-03
Filing date: 1999-07-29
Publication date: 2006-03-09
Anticipated expiration: 2019-07-30
Also published as: JP2002522653A; WO2000008243A1; EP1443132A3; AU5669299A; WO2000008243A9; DE69934442T2; DE69934442D1; EP1102880A1; DE69920721D1; EP1102880B1; EP1443132A2; US6225243B1; EP1443132B1; JP3678652B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft nicht-gewebte Flächengebilde, hergestellt aus Mehrkomponentenfäden, Verfahren zur Herstellung von Vliesgeweben und Produkte, bei denen die Vliesgewebe verwendet worden sind. Die erfindungsgemäßen Vliesgewebe werden vorzugsweise aus Mehrkomponentenfäden, die mindestens zwei Komponenten einschließen, nämlich eine erste elastische Polymerkomponente und eine zweite ausdehnbare, jedoch weniger elastische Polymerkomponente einschließen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Elastische nicht-gewebte Flächengebilde können als Vielzahl von Produkten, wie Bandagiermaterialien, Kleidungsstücke, Windeln, Stütz-Kleidungsstücke und Körperpflegeprodukte wegen ihrer Atmungsfähigkeit sowie wegen ihrer Fähigkeit, eine größere Bewegungsfreiheit des Körpers zu gestatten als Stoffe mit begrenzterer Elastizität verwendet werden.
Nicht-gewebte Flächengebilde werden üblicherweise durch Schmelzverspinnen von thermoplastischen Materialien hergestellt. Solche Flächengebilde werden als Spinngewebematerialien bezeichnet, und Verfahren von polymeren Spinngewebematerialien sind auf diesem Gebiet gut bekannt. Obgleich schon Spinngewebematerialien mit gewünschten Kombinationen von physikalischen Eigenschaften, insbesondere Kombinationen von Weichheit, Festigkeit und Beständigkeit hergestellt worden sind, sind doch signifikante Probleme aufgetreten.
Ein Problem wird der charakteristischen "klebrigen" Natur der Elastomeren zugeschrieben, die typischerweise bei der Herstellung von nicht-gewebten Materialien eingesetzt werden. Verfahren, wie das Verspinnen, die ein Luftverstrecken einschließen, können insbesondere durchgeführt werden. So kann z.B. die Turbulenz in der Luft die Fäden miteinander in Kontakt bringen und diese "klebrigen" Fäden können dann aneinander kleben. Diese Klebrigkeit hat sich als besonders nachteilig während des Aufwickelns der Gewebe zu Rollen erwiesen. Die Schichten des Gewebes haften aneinander an, und dieses Phänomen ist als "Blockieren" bekannt.
Es sind schon bestimmte Verfahren entwickelt worden mit dem Ziel, diese Probleme zu überwinden. Ein derartiges Verfahren wird in US 4,720,415 beschrieben. Bei diesem Verfahren wird ein elastisches Gewebe verstreckt und nicht-elastische Flächengebilde werden an das Gewebe durch Kalandrieren gebunden, woran dieses dann sich zusammenziehen gelassen wird. Ein derartiges "streckgebundenes" Laminat hat eine Dehnbarkeit, die durch das ursprüngliche Ausmaß der Verstreckung während des Laminierungsprozesses bestimmt wird. Irgendwelchen Versuchen, das Laminat über diese Grenze hinaus zu strecken, haben die nicht-elastischen Schicht auf beiden Seiten des elastischen Gewebes standgehalten.
Eine weitere Methode zur Überwindung der inhärenten "Klebrigkeit" der elastischen Gewebe besteht darin, ein oder zwei Schichten eines dehnbaren, nicht-gewebten Flächengebildes an das Gewebe im unverstreckten Zustand zu laminieren. Die dehnbaren Flächengebilde können typischerweise bis zu 200 % oder mehr in einer oder in zwei Richtungen ausgedehnt werden. Jedoch besitzen diese Materialien nach der Ausdehnung nur eine geringe Rückstellungskraft. Daher liefert die Komponente des elastischen Gewebes die Rückstellungskraft in dem resultierenden Laminat. Beispiele für solche Anordnungen werden in den US-Patenten Nrn. 4,981,747 und 5,543,206 sowie der PCT-Veröffentlichung WO 96/16216 beschrieben.
Ein weiteres Verfahren, das versucht, die inhärente "Klebrigkeit" der aus elastischen Fäden hergestellten Gewebe zu überwinden, beinhaltet eine Zumischung von nicht-elastischen Fasern zu den elastischen Fäden, so dass das resultierte Verbundgewebe keinen hohen Klebrigkeitsgrad hat. Solche Flächengebilde bzw. Gewebe können leichter von den Rollen abgewickelt werden. Ein einfacher Weg der Vermischung von elastischen Fäden ist der "Hydroverschlingungs"-Prozess. Dieser Prozess wird in den US-Patenten Nrn. 4,775,579 und 4,939,016 beschrieben. Ein weiterer Mischansatz beinhaltet die Vermischung eines Luftstroms, der nicht-elastische Stapelfasern enthält, mit einem Luftstrom, der elastische Fäden enthält. Dieser Ansatz wird in dem US-Patent 4,803,117 beschrieben.
Obgleich diese Verfahren dazu im Stande sind, den Effekt der Klebrigkeit der elastischen Fäden zu verringern, bringen sie doch eine signifikante Verkomplizierung des Herstellungsverfahrens des elastischen, nicht-gewebten Flächenbildes bzw. Gewebes mit sich. Solche Komplikationen können zu signifikanten Kostensteigerungen der resultierenden Gewebe führen.
Zusätzlich zu dem Problem der "Klebrigkeit" ist man bei Versuchen, spinngebundene elastomere Polymere zur Verfügung zu stellen, auf Probleme, wie den Bruch bzw. ein Reißen oder die Elastizitätsgrenze der Fäden während der Extrudierung und/oder Verstreckung, gestoßen. Gebrochene Fäden können den Fluss der Fäden und/oder das Sieb mit anderen Fäden verstop fen, was zu der Bildung einer Matte von miteinander verschlungenen Fäden in dem Gewebe führt.
Obgleich der Stand der Technik bereits versucht hat, mit den vorstehenden Problemen fertig zu werden, ist es doch ersichtlich geworden, dass die Ergebnisse bestenfalls nur gemischt sind.
Gesondert davon, sind schon Anstrengungen unternommen worden, die Eigenschaften von Flächengebilden bzw. Geweben durch Modifizierung des Gehalts der Fasern zu beeinflussen. So ist es z.B. bereits bekannt, Polymere in Bi- und Mehrkomponentenfasern zu "kombinieren".
Gegenstand der US-Patente Nrn. 5,352,518 und 5,484,645 sind Bikomponentenfasern. Das '518-Patent beschreibt elastische Verbundfäden in einer Hülle/Kern-Anordnung, wobei die Hüllenkomponente aus einem thermoplastischen Polymeren, wie einem Polyamid, Polyester oder einem Polyolefin, besteht, und wobei der Kern aus einem Elastomeren, wie einem Polyurethan- oder Polyesterelastomeren besteht.
Die Verwendung von Mehrkomponentenfäden findet sich auch im US-Patent 5,405,682 von Shawyer et al. Diese Patentschrift beschreibt Fäden, die bei der Herstellung von nicht-gewebten Flächengebilden verwendet werden und die als eine Komponente ein Gemisch aus Polyolefin und einem elastomeren Material enthalten. Wiederum liegen die Polymerfäden vorzugsweise in einer Hülle/Kern-Anordnung vor, wobei die Hülle das Gemisch aus einem Polyolefin und einem thermoplastischen elastomeren Polymeren umfasst.
Es ist auch bekannt, Gemische von Fasern bei der Bildung von nicht-gewebten Flächengebilden bzw. Geweben einzusetzen. Vergleiche hierzu die US-Patent Nrn. 3,353,345 und 4,107,364.
Das US-Patent 3,353,345 beschreibt ein nicht-elastisches Gemisch aus Stapelfasern, das sowohl harte Stapelfasern, die im Wesentlichen nicht elastisch sind, und Bikomponenten-Stapelfasern, die sowohl eine harte, nicht-elastische Faserkomponente als auch eine oder mehrere elastomere Faserkomponenten umfassen, enthält. Die zwei Komponenten sind so angeordnet, dass die harte Komponente sich von der elastischen Komponente abtrennt, wenn sie ohne Anlegung einer Zugspannung heißen oder feucht-heißen Bedingungen ausgesetzt wird.
US-Patent 4,107,363 betrifft ein nicht-gewebtes Flächengebilde, hergestellt aus mindestens zwei Typen von Fasern oder Filamenten bzw. Fäden, wobei ein Typ elastomer ist und der andere gedehnt, jedoch nicht elastisch ist. Insbesondere beschreibt diese Patentschrift eine Anordnung, die ein Zufallsgewebe auf einem Tuch aus kontinuierlichen Fäden einschließt.
Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-291454 beschreibt ein elastomeres, nicht-gewebtes Streckflächengebilde, umfassend elastomere Streckverbundfasern, die als eine erste Komponente eine harte elastische Komponente, umfassend ein kristallines Polypropylen, und als eine zweite Komponente ein thermoplastisches Elastomeres haben.
Die Internationale Patentanmeldung WO 94/25648 beschreibt elastische Fasern, hergestellt aus homogen verzweigten linearen Ethylenpolymeren und daraus gebildete Flächengebilde.
Die japanische offengelegte Patentanmeldung 62-184118 beschreibt elastische Konjugatfasern und ein Herstellungsverfahren, bei dem die Konjugatfasern eine erste Komponente, bestehend aus kristallinem Polypropylen, und eine zweite Komponente, bestehend aus einem anderen thermoplastischen Harz als dem kristallinen Polypropylen, einschließen.
Schließlich beschreibt die japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 61-194221 elastische Hülle/Kern-Fasern mit einem Kern aus einem thermoplastischen Polyurethan und einer Hülle aus Polyolefin in daraus hergestellten gewebten und nicht-gewebten Flächengebilden bzw. Geweben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung baut sich mindestens zum Teil auf der überraschenden Entdeckung auf, dass gebundene Gewebe, hergestellt aus einer Vielzahl von Fäden, umfassend mindestens zwei Polymerkomponenten, wobei eine Komponente elastisch ist und die andere Komponente weniger elastisch, jedoch dehnbar ist, dazu im Stande sind, eine Vielzahl der Probleme auf diesem Gebiet zu überwinden.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft gemäß der in Anspruch 1 angegebenen Definitionen die vorliegende Erfindung ein Spinngewebe von Mehrkomponentenfäden, die mindestens eine erste Polymerkomponente und eine zweite Polymerkomponente enthalten, wobei die zweite Komponente weniger elastisch ist als die erste Komponente. Die zwei Komponenten sind in im Wesentlichen gesonderten Zonen angeordnet, die sich in Längsrichtung entlang mindestens eines Teils der Länge der Fäden erstrecken, wobei die Zonen, die die zweite Komponente enthalten, mindestens einen Teil der Peripherie der Fäden darstellen. Bei dieser Mantel- und Kernanordnung bildet die erste Komponente den Kern, und die zweite Komponente bildet den Mantel.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Produkte, hergestellt aus den Spinngeweben. Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Verfahren zur Herstellung der Gewebe und insbesondere Verfahren zur Herstellung eines elastomeren spinngebundenen, nicht-gewebten Gewebes, bei denen Luft zur Abschwächung und/oder Verstreckung der Fäden verwendet wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A-1F zeigen eine Querschnittsansicht von Fäden, die erfindungsgemäß hergestellt worden sind; und
2 zeigt ein Beispiel einer Prozesslinie für die Herstellung von nicht-gewebten Flächengebilden gemäß der vorliegenden Erfindung.
3, 4A, 4B, 5A und 5B sind Scanning-Elektronenmikrophotographien von erfindungsgemäßen Bikomponentenfäden.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Wie oben bereits zum Ausdruck gebracht wurde, betrifft eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Herstellung und die Verwendung von Geweben, hergestellt aus Fäden, die mindestens zwei Polymerkomponenten, nämlich eine erste Polymerkomponente und eine zweite Polymerkomponente haben.
Hierin soll die Bezeichnung "Faden" generisch sowohl "Fasern" als auch "Filamente" bezeichnen. In dieser Hinsicht bedeuten "Filamente" kontinuierliche Fäden eines Materials, während "Fäden" geschnittene oder diskontinuierliche Fäden mit definierter Länge bedeuten. Während die folgende Diskussion "Faser" oder "Strang" oder "Faden bzw. Filament" verwenden kann, kann die Diskussion gleichermaßen auf alle drei Bezeichnungen angewendet werden.
Die erste Komponente ist ein "elastisches" Polymeres bzw. "elastische Polymere". Darunter ist ein Polymeres zu verstehen, das, wenn es einer Dehnung unterworfen wird, sich innerhalb seiner Elastizitätsgrenze deformiert oder verstreckt. Die zweite Komponente ist gleichfalls ein Polymeres bzw. Polymere, vorzugsweise ein Polymeres, das dehnbar ist. Das Polymere der zweiten Komponente kann eine elastische Rückfederung bzw. eine rückbildbare Dehnung haben, und es kann sich innerhalb seiner Elastizitätsgrenze verstrecken, wenn die Bikomponentenphase bzw. der Bikomponentenstrang verstreckt wird. Diese zweite Komponente wird jedoch so ausgewählt, dass sie eine schlechtere elastische Rückfederung als Polymere der ersten Komponente liefert.
Die zweite Komponente kann gleichfalls ein Polymeres sein, das über seine Elastizitätsgrenze hinaus verstreckt worden ist und das durch Anwendung einer Zugspannung permanent gedehnt worden ist. Wenn sich beispielsweise ein gedehnter Bikomponentenfaden, der die zweite Komponente an seiner Oberfläche hat, zusammenzieht, dann nimmt die zweite Komponente typischerweise eine verdichtete Form an, was der Oberfläche des Fadens bzw. des Filaments ein raues Aussehen verleiht (vgl. 3).
Die erste und die zweite Komponente sind in sich in Längsrichtung erstreckenden "Zonen" der Fasern bzw. der Stränge vorhanden.
Die Anordnung von sich in Längsrichtung erstreckenden Zonen in dem Faden bzw. in dem Strang kann aus den Querschnittsansichten der 1B-1F ersehen werden. Wie aus jeder dieser Figuren ersichtlich wird, sind die erste Polymerkomponente 1 und die zweite Polymerkomponente 2 in im Wesentlichen gesonderten Zonen in der Faser bzw. dem Strang vorhanden. Die zweite Komponente bildet die Umfangsoberfläche der Faser bzw. des Strang, wie in den 1B und 1C illustriert wird, wobei eine symmetrische Mantel/Kern-Anordnung, wie die in der 1B, bevorzugt wird.
Weitere mögliche Querschnitte sind dreilappig (1D) und rund mit vierlappigem Kern (1E). Eine noch weitere Möglichkeit ist ein "Inseln im Meer"-Querschnitt (1F). Bei der "Inseln im Meer"-Konfiguration ist die erste Komponente in eine Anzahl von feinen, kontinuierlichen Fäden bzw. Strängen verteilt.
Um die besten elastischen Eigenschaften zu haben, ist es von Vorteil, dass die elastische erste Komponente den größten Teil des Querschnitts des Fadens bzw. Strangs einnimmt.
Dieser Aspekt der Erfindung kann, ausgedrückt als rückfedernde Dehnung bzw. elastische Rückfederung, in Maschinen- und Querrichtung z.B. eines Gewebes, hergestellt aus den Fasern bzw. Strängen, qualitativ dargestellt werden. Vorzugsweise hat, wenn die Stränge in einer Spinngewebeumgebung verwendet werden, das eine Spinngewebe einen quadratischen Mittelwert der rückbildbaren Dehnung von mindestens etwa 65 %-Bindung in Maschinenrichtung und Werte der rückbildbaren Dehnung in Querrichtung nach 50 % Dehnung und einem Zug.
Hierzu ist die zweite Komponente in einer Menge zwischen 1 und 20 % vorhanden, wobei etwa 5 bis 10 % bevorzugt werden, und zwar je nach dem exakten Polymeren bzw. den exakten Polymeren, die als die zweite Komponente verwendet wird bzw. werden.
Wenn weiterhin die zweite Komponente im Wesentlichen nicht elastisch ist, dann wird es bevorzugt, dass die zweite Komponente in einer derartigen Menge vorhanden ist, dass die Faser lediglich nach dem Verstrecken der Faser in einem Ausmaß, das ausreichend ist, um irreversibel die Länge der zweiten Komponente zu verändern, elastisch wird.
Geeignete Materialien zur Verwendung als erste und zweite Komponente werden lediglich durch die gewünschte Funktion für die Faser bzw. den Strang begrenzt. Vorzugsweise haben die Polymeren, die in den erfindungsgemäßen Komponenten verwendet werden, ein Schmelzfluss von etwa 5 bis etwa 1.000. Im Allgemeinen werden bei dem Schmelzblasverfahren Polymere mit höherem Schmelzfluss als beim Spinnfließverfahren verwendet.
Die elastomeren Block-Copolymere sind Beispiele für geeignete Materialien für die erste Komponente. Beispiele hierfür sind die Diblock- und Triblock-Copolymere auf der Basis von Polystyrol (S) und ungesättigte oder vollständig hydrierte Kautschukblöcke. Die Kautschukblöcke können aus Butadien (B), Isopren (I) oder der hydrierten Version Ethylen-Butylen (EB) bestehen. Somit können S-B-, S-I-, S-EB-, wie auch S-B-S-, S-I-S-, und S-EB-S-Block-Copolymere eingesetzt werden.
Bevorzugte Elastomere dieses Typs schließen die sogenannten KRATON-Polymere, vertrieben von der Firma Shell Chemical Company, und die VECTOR-Polymere, vertrieben von der Firma DEXCO, ein. Andere elastomere thermoplastische Polymere schließen elastomere Polyurethanmaterialien, wie ELASTOLLAN, vertrieben von der Firma BASF, ESTANE, vertrieben von B.F. Goodrich Company, Polyesterelastomere, wie HYTREL, vertrieben von E.I. Du Pont de Nemours Company, Polyesterelastomermaterialien, wie ARNITEL, vertrieben von Akzo Plastics; und Polyesteramidmaterialien, wie PEBAX, vertrieben von Elf Atochem Company, ein. Heterophasische Block-Copolymere, wie sie z.B. von der Firma Montel unter der Marke CATALLOY vertrieben werden, können gleichfalls mit Vorteil erfindungsgemäß zum Einsatz kommen. Für die Erfindung sind auch die in der US 5,594,080 beschriebenen Polypropylenpolymere und -copolymere geeignet.
Polymergemische von Elastomeren, wie sie beispielsweise oben angegeben wurden, miteinander und mit thermoplastischen Polymeren, wie mit Polyethylen, Polypropylen, Polyester und Nylon, können gleichfalls gemäß der Erfindung verwendet werden. Dem Fachmann ist es bekannt, dass die Elastomereigenschaften durch die Polymerchemie und/oder Vermischung von elastomeren mit nicht-elastomeren Polymeren eingestellt werden, um elastische Eigenschaften zu erhalten, die sich von vollelastischen Streck- und Rückfederungseigenschaften bzw. rückbildbaren Dehnungseigenschaften bis zu relativ niedrigen Streck- und Rückfederungseigenschaften erstrecken.
Wenn die erste Komponente ein Gemisch aus ein oder mehreren Elastomeren sein soll, werden die Materialien zuerst in geeigneten Mengen kombiniert und vermischt. Im Handel erhältliche, gut geeignete Mischvorrichtungen, die verwendet werden können, schließen einen dreidimensionalen dynamischen Mischer mit der Bezeichnung Barmag 3DD, vertrieben von der Firma Barmag AG in Deutschland, und einen Hohlraumtransfermischer mit der Bezeichnung RAPRA CTM, vertrieben von der Firma Rubber and Plastic Research Association, Großbritannien, ein.
Elastomere Polyolefine können mit Vorteil als die erste Komponente verwendet werden. So können z.B. als erste Komponente elastomere lineare Polyethylenarten mit niedriger Dichte, wie Insite 58200.02, erhältlich von der Firma Dow Chemical, und Exact 5009, erhältlich von der Firma Exxon Chemical Company, eingesetzt werden.
Vorteilhafterweise kann die zweite Komponente aus ausdehnbaren Polymergemischen hergestellt werden, beispielsweise aus solchen, wie sie im US-Patent 5,543,206 und in der Internationalen Veröffentlichung WO 96/16216 beschrieben werden. Diese Polyolefingemische bilden Fasern, die zwar hohe Dehnungen haben, die jedoch nur ein begrenztes Ausmaß an Rückfederung haben.
Fäden bzw. Filamente, die aus diesen Polymeren hergestellt sind, haben einen weichen Griff mit einer sehr geringen „Klebrigkeit" oder Oberflächenreibung.
Ein spezielles Beispiel für eine geeignete zweite Komponente ist ein Polyethylen/Polypropylen-Gemisch. Typischerweise werden Polyethylen und Polypropylen in solchen Verhältnismengen miteinander vermischt, dass das Material zwischen 2 und 50 Gew.-% Polypropylen, Rest Polyethylen enthält.
Gemäß einer Ausführungsform liegt die Zusammensetzung der Fasern bzw. der Stränge vorzugsweise im Bereich von 5 bis 50 Gew.-% Polypropylen und 50 bis 95 Gew.% Polyethylen. Für Anwendungszwecke, bei denen gute Werte hinsichtlich der Elastizität, der Zugfestigkeit und Abriebbeständigkeit erforderlich sind, sind besonders gut Faserzusammensetzungen mit 5 bis 25 Gew.-%, mehr bevorzugt 10 bis 20 Gew.-% Polypropylen mit einem Schmelzindex von 20 g/10 min (ASTM D1238-89, 230°C) oder höher und 75 bis 95, mehr bevorzugt 80 bis 90 Gew.-%, linearem Polyethylen mit niedriger Dichte geeignet.
Jedoch kann auch für Anwendungszwecke, bei denen die Zugfestigkeit von besonderer Wichtigkeit ist und eine hohe Elastizität nur eine geringere Rolle spielt, ein an Polypropylen reiches Gemisch verwendet werden. So kann z.B. das dehnbare, nicht-elastische Material ein Polyethylen/Polypropylen-Gemisch umfassen, bei dem das Polyethylen in einer Menge im Bereich von 2,5 bis 10 Gew.-% und das Polypropylen in einer Menge im Bereich von 90 bis 97,5 Gew.-% vorhanden ist.
Es können verschiedene Typen von Polyethylen in dem Gemisch verwendet werden, wobei lineare Polyethylensorten mit niedriger Dichte am meisten bevorzugt sind, die im Zusammenhang mit der ersten Komponente bereits besprochen worden sind. LLDPE kann in der Weise hergestellt werden, dass verschiedene Dichte- und Schmelzindexeigenschaften erhalten werden, die das Polymere für das Schmelzverspinnen mit Polypropylen gut geeignet machen. Lineares Polyethylen mit niedriger Dichte (LLDPE) zeigt gleichfalls bei der Filamentextrudierung gute Eigenschaften. Bevorzugte Werte der Dichte liegen im Bereich von 0,90 bis 0,95 g/cm³, wobei 0,90 bis 0,94 mehr bevorzugt werden. Bevorzugte Werte für den Schmelzindex liegen gewöhnlich im Bereich von 0,2 bis 150 g/10 min (ASTM D1238-89, 190°C).
Im Allgemeinen kann die Propylenkomponente ein isotaktisches oder syndiotaktisches Polypropylen-Homopolymeres, -Copolymeres oder -Terpolymeres sein, wobei am meisten die Form eines Homopolymeren bevorzugt wird. Für die Zwecke dieser Erfindung wird das Polypropylen vorzugsweise mit Werten des Schmelzindex hergestellt, die für das Schmelzverspinnen mit Polyethylen geeignet sind. Beispiele für im Handel erhältliche Polypropylenpolymere, die erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen die Materialien SOLTEX, Typ 3907 (35 MFR, CR-Sorte); HIMONT Sorte X10054-12-1 (65 MFR), Exxon Typ 3445 (35 MFR), Exxon Typ 3635 (35 MFR) und AMOCO-Typ 10-7956F (35 MFR), Aristech CP 350 JPP, ein.
Wie im Fall der ersten Komponente werden, wenn die zweite Komponente ein Gemisch ist, die Polymermaterialien, z.B. Polyethylen und Polypropylen, in geeigneten Verhältnismengen miteinander kombiniert und vor der Herstellung der Fasern innig miteinander vermengt.
Während die Hauptkomponenten der erfindungsgemäßen Mehrkomponentenfasern bzw. -stränge oben beschrieben worden sind, können solche Polymerkomponenten auch andere Materialien enthalten, die die Mehrkomponentenfasern bzw. -stränge nicht in nachteiliger Weise beeinflussen. So kann z.B. die erste und die zweite Polymerkomponente auch ohne Einschränkung Pigmente, Antioxidanzien, Stabilisatoren, Tenside, Wachse, Mittel zur Verbesserung der Fließfähigkeit, feste Lösungsmittel, teilchenförmiges Material und Materialien, die zugesetzt werden, um die Verarbeitbarkeit der Zusammensetzung zu verbessern, enthalten.
Die erfindungsgemäßen Fasern bzw. Stränge können zur Bildung von Flächengebilden bzw. Geweben und insbesondere von Faservliesen eingesetzt werden.
Faservliese können durch Techniken hergestellt werden, die im Stand der Technik bekannt sind. Eine Klasse von Verfahren, die als Verspinnen bzw. Verspinnungsverbinden bekannt ist, ist das üblichste Verfahren zur Bildung von Spinngeweben. Beispiele für verschiedene Typen von Spinnverfahren werden in der US-PS 3,338,992 von Kinney, der US-PS 3,692,613 von Dorschner, der US-PS 3,802,817 von Matsuki, der US-PS 4,405,297 von Appel, der US-PS 4,812,112 von Balk und der US-PS 5,665,300 von Brignole et al. beschrieben. Im Allgemeinen schließen diese Spinnverfahren bzw. Spinnbindungsverfahren Folgendes ein:

a) Die Extrudierung der Fasern bzw. Stränge aus einem Spinnkopf;
b) das Abschrecken der Fasern bzw. Stränge mit einem Luftstrom, der im Allgemeinen gekühlt ist, um die Verfestigung der geschmolzenen Fasern bzw. Stränge zu beschleunigen;
c) das Verdünnen der Filamente bzw. Fäden, indem sie durch die Abschreckzone unter einer Zugspannung hindurchgeleitet werden, wobei die Zugspannung entweder durch pneumatisches Einfangen der Filamente in einem Luftstrom oder durch Herumwickeln um mechanische Zugrollen des Typs, der üblicherweise in der Textilfaserindustrie verwendet wird, angelegt werden kann;
d) das Sammeln der gezogenen Fasern bzw. Stränge auf einer mit Löchern versehenen Oberfläche zu einem Gewebe; und
e) die Bindung des Gewebes aus losen Fasern bzw. Strängen zu einem Flächengebilde bzw. Gewebe oder Stoff.

Die Bindung kann jede beliebige thermische oder chemische Bindungsbehandlung sein, und sie kann dazu verwendet werden, um eine Vielzahl von intermittierenden Bindungen derart zu bilden, dass eine kohärente Gewebestruktur resultiert. Eine thermische Punktbindung wird am meisten bevorzugt. Es sind bereits verschiedene thermische Punktbindungstechniken bekannt, wobei bei den am meisten bevorzugten Techniken Kalandrierungswalzen mit einem Punktbindungsmuster verwendet werden. Es können alle beliebigen im Stand der Technik bekannten Muster verwendet werden, wobei bei typischen Ausführungsformen kontinuierliche oder diskontinuierliche Muster zur Anwendung kommen. Vorzugsweise bedecken die Bindungen zwischen 6 und 30 %, und es wird am meisten bevorzugt, dass 12 % der Schicht bedeckt wird. Durch Bindung des Gewebes entsprechend dieser in Prozent angegebenen Bereiche werden die Filamente durch das gesamte Ausmaß der Verstreckung dehnen gelassen, während die Festigkeit und die Integrität des Gewebes aufrechterhalten werden kann.
Alle Spinnbindungs- bzw. Verspinnungsprozesse dieses Typs können zum Einsatz kommen, um die elastischen Flächengebilde bzw. Gewebe gemäß dieser Erfindung herzustellen, wenn bei ihnen ein Spinnkopf und ein Extrudierungssystem, das dazu im Stande ist, Bikomponentenfilamente herzustellen, verwendet werden. Ein bevorzugtes Verfahren beinhaltet jedoch die Anlegung einer Zugspannung von einem Vakuum, das unterhalb der Verformungsoberfläche angeordnet ist. Dieses Verfahren lie fert eine kontinuierlich ansteigende Fasergeschwindigkeit zu der Verformungsoberfläche und lässt daher den elastischen Fasern bzw. Strängen nur eine geringe Möglichkeit zurückzuschnellen.
Eine weitere Klasse von Verfahren, die als Schmelzblasen bekannt sind, können dazu eingesetzt werden, um die erfindungsgemäßen Faservliese herzustellen. Dieser Ansatz der Gewebebildung wird in dem NRL-Bericht 4364 "Manufacture of Superfine Organic Fibers" von V.A. Wendt, E.L. Boone und C.D. Fluharty und in der US-PS 3,849,241 von Buntin et al. beschrieben. Das Schmelzblasverfahren beinhaltet im Allgemeinen Folgendes:

a) Die Extrudierung der Fasern bzw. Stränge aus einem Spinnkopf.
b) Das gleichzeitige Abschrecken und Verdünnen des Polymerstroms unmittelbar unterhalb des Spinnkopfs unter Verwendung von Hochgeschwindigkeitsluft. Im Allgemeinen werden die Fasern bzw. Stränge durch diese Maßnahmen so gestreckt, dass sie sehr kleine Durchmesser haben. Es ist jedoch durch Verringerung des Luftvolumens und der Geschwindigkeit möglich, Stränge bzw. Fasern mit Garnzahlen herzustellen, die denjenigen von üblichen Textilfasern ähnlich sind.
c) Das Sammeln der gestreckten Fasern bzw. Stränge zu einem Gewebe auf einer mit Löchern versehenen Oberfläche. Die schmelzgeblasenen Gewebe können durch eine Vielzahl von Maßnahmen gebunden werden, doch liefert oftmals die Verknäuelung der Filamente in dem Gewebe eine ausrei chende Zugfestigkeit, so dass das Gewebe zu einer Rolle aufgewickelt werden kann.

Alle beliebigen Schmelzblasverfahren, die eine Extrudierung von Bikomponentenfilamenten vorsehen, und wie sie z.B. in der US-PS 5,290,626 beschrieben werden, können für die Durchführung der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden.
Der Vollständigkeit halber ist ein Beispiel einer geeigneten Prozesslinie für die Herstellung von Faservliesen aus Mehrkomponentenfasern bzw. durch Stränge in der 2 illustriert. In der Figur wird gezeigt, dass eine Prozesslinie so angeordnet ist, dass kontinuierliche Bikomponentenfilamente F bzw. Bikomponentenfäden erzeugt werden. Es sollte jedoch beachtet werden, dass die vorliegende Erfindung auch Faservliese in Betracht zieht, die aus Mehrkomponentenfilamenten mit mehr als zwei Komponenten hergestellt worden sind. So können z.B. die erfindungsgemäßen Vliese bzw. Gewebe aus Filamenten mit drei oder vier Komponenten hergestellt werden. Alternativ können Faservliese, die Einkomponentenfasern zusätzlich zu Mehrkomponentenfasern einschließen, vorgesehen werden. Bei einer solchen Ausführungsform können Einkomponenten- und Mehrkomponentenfasern miteinander kombiniert werden, um ein einziges integrales Gewebe zu bilden.
Die Prozesslinie schließt ein Paar Extruder 3 und 3a für die getrennte Extrudierung der ersten und der zweiten Komponente ein. Die ersten und die zweiten Polymermaterialien A bzw. B werden von den Extrudern 3 und 3a durch jeweilige Schmelzpumpen 4 und 5 zu dem Spinnkopf 6 geleitet. Spinnköpfe für die Extrudierung und Bikomponentenfilamente sind dem einschlägigen Fachmann gut bekannt, und sie brauchen daher hierin nicht im Detail beschrieben zu werden. Eine Gestaltung des Spinn kopfs, die besonders gut für die Durchführung dieser Erfindung geeignet ist, wird in der US-PS 5,162,074 beschrieben. Der Spinnkopf 6 enthält ein Gehäuse, enthaltend eine Spinnpackung, einschließend mit Mehrzahl von Platten, die der Reihe nach aufeinander aufgeschichtet, wobei das Muster der Öffnungen so angeordnet ist, dass Strömungswege für das gerichtete gesonderte Durchleiten der polymeren Materialien A und B durch den Spinnkopf erzeugt werden. Der Spinnkopf 6 hat Öffnungen, die in einer oder in mehreren Reihen angeordnet sind. Die Öffnungen des Spinnkopfs bilden einen sich nach unten erstreckenden Vorhang von Filamenten F, wenn die Polymere durch den Spinnkopf extrudiert werden. So kann z.B. der Spinnkopf 6 so angeordnet sein, dass er Seite-an-Seite oder exzentrische Mantel/Kern-Bikomponentenfilamente bildet. Weiterhin kann der Spinnkopf 6 so angeordnet sein, dass er konzentrische Mantel/Kern-Bikomponentenfilamente bildet.
Die Prozesslinie 2 enthält auch ein Abschreckungsgebläse 7, das angrenzend an den Vorgang der Filamente, der sich von dem Spinnkopf 6 erstreckt, angeordnet ist. Luft von dem Abschreckungsluftgebläse 7 schreckt die aus dem Spinnkopf 6 austretenden Filamente ab. Die Abschreckungsluft kann von einer Seite des Filamentvorhangs gewichtet sein, wie es in 2 gezeigt wird oder von beiden Seiten des Fadenvorhangs.
Eine Faserverstreckungseinheit oder ein Aspirator 8 ist unterhalb des Spinnkopfs 6 angeordnet und nimmt die abgeschreckten Filamente auf. Faserverstreckungseinheiten oder Aspiratoren zur Verwendung beim Schmelzverspinnen von Polymeren sind, wie oben bereits zum Ausdruck gebracht wurde, gut bekannt. Geeignete Verstreckungseinheiten für Fasern zur Verwendung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren schließen lineare Faseraspiratoren und Ejektorpistolen ein.
Allgemein beschrieben enthält die Faserverstreckungseinheit 8 einen vertikalen Dehnungskanal, durch den die Filamente durch Ansaugen von Luft, die von den Seiten des Kanals eintritt, gezogen werden und nach unten durch den Kanal hindurch strömen. Die Ansaugungsluft zieht die Filamente und Umgebungsluft durch die Faserverstreckungseinheit.
Eine endlose, mit Löchern versehene Formoberfläche 9 ist unterhalb der Faserverstreckungseinheit 8 angeordnet und sie nimmt die kontinuierlichen Filamente F von der Auslassöffnung der Faserverstreckungseinheit auf, um ein Gewebe W zu bilden. Die Formungsoberfläche 9 läuft um Führungswalzen 10 herum. Ein Vakuum 11, das unterhalb der Formungsoberfläche 9, wo die Filamente abgeschieden werden, angeordnet ist, zieht die Filamente gegen die Verformungsoberfläche.
Die Prozesslinie enthält weiterhin eine Verdichtungswalze 12, die zusammen mit den vordersten Führungswalzen 10 das Gewebe aufnimmt, wenn das Gewebe von der Verformungsoberfläche 9 abgezogen wird. Weiterhin enthält die Prozesslinie ein Paar thermische Punktbindungskalandrierwalzen 13 für die Zusammenbindung der Bikomponentenfilamente und zur Integrierung des Gewebes, um ein fertiggestelltes Flächengebilde bzw. Gewebe zu bilden. Schließlich enthält die Prozesslinie 1 eine Aufwickelungsrolle 14 für die Aufnahme des fertigen Gewebes.
Beim Betrieb der Prozesslinie werden die Fülltrichter 15 und 16 mit den jeweiligen ersten und zweiten Polymerkomponenten gefüllt, die aufgeschmolzen werden und durch die jeweiligen Extruder 3 und 3a durch Schmelzpumpen 4 und 5 und den Spinnkopf 6 extrudiert werden. Obgleich die Temperatur der geschmolzenen Polymeren entsprechend den verwendeten Polymeren variieren kann, sind doch beispielsweise bei Verwendung der Materialien Elastollan 1180 und Exact 3017 LLDDE als erste bzw. zweite Komponenten die bevorzugten Temperaturen der Polymeren an dem Spinnkopf im Bereich von 205° bis etwa 215°c.
In dem Maß, wie sich die extrudierten Filamente unterhalb des Spinnkopfs 6 ausdehnen, schreckt ein Luftstrom von dem Abschreckungsgebläse 7 mindestens teilweise die Filamente ab. Nach dem Abschrecken werden die Filamente in den vertikalen Kanal der Faserverstreckungseinheit 8 durch einen Luftstrom durch die Faserverstreckungseinheit hineingezogen. Es sollte beachtet werden, dass die Temperaturen der Ansaugluft in der Einheit 8 von Faktoren, wie dem Typ der Polymeren in den Filamenten und der Garnzahl der Filamente abhängen und dass sie für den Fachmann bekannt sind.
Die verstreckten Filamente werden durch die äußere Öffnung der Faserverstreckungseinheit 8 auf der sich fortbewegenden Formungsoberfläche 9 abgeschieden. Das Vakuum 11 zieht die Fäden gegen die Formungsoberfläche 9, um ein nicht-gebundenes Faservlies aus kontinuierlichem Filament zu bilden. Das Gewebe wird dann durch eine Verdichtungswalze 12 leicht verdichtet und durch Bindungswalzen 13 einer thermischen Punktbindung unterworfen. Thermische Punktbindungstechniken sind dem Fachmann gut bekannt und brauchen daher hierin nicht im Detail beschrieben zu werden.
Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass der Typ des Bindungsmusters entsprechend des gewünschten Festigkeitsgrads des Gewebes variieren kann. Auch die Bindungstemperatur kann entsprechend solcher Faktoren wie der Polymeren in den Filamenten variieren.
Obgleich das in 2 gezeigte Verfahren der Bindung eine thermische Punktbindung ist, sollte beachtet werden, dass das erfindungsgemäße Gewebe auch durch andere Maßnahmen, wie eine Ofenbindung, Ultraschallbindung, Hydroverknäuelung oder durch kombinierten Verfahren davon, gebunden werden kann, um tuchartige Gewebe bzw. Flächengebilde herzustellen. Solche Bindungstechniken, wie ein Durchluftbinden, sind dem einschlägigen Fachmann auf diesem Gebiet gut bekannt und sie brauchen daher hierin nicht beschrieben zu werden.
Schließlich wird das fertige Gewebe auf der Aufwickelungsrolle 14 aufgewickelt, und es ist für die weitere Behandlung oder den weiteren Einsatz fertig.
Die Erfindung ist dazu im Stande, die Klebrigkeits- und Blockierungsprobleme der bisherigen Verfahren zu überwinden, während zur gleichen Zeit verbesserte Eigenschaften erhalten werden. Das Gewebe kann für Produkte, wie für Kleidungsstücke, Verbandmaterialien bzw. Bandagen und persönliche Hygieneprodukte u.a. eingesetzt werden. Zu diesem Zweck können die Gewebe mit herkömmlichen Oberflächenbehandlungen durch im Stand der Technik bekannte Verfahren behandelt werden. So können z.B. herkömmliche Additive für Polymere dazu eingesetzt werden, um die Befeuchtbarkeit des Gewebes zu verstärken. Solche Oberflächenbehandlungen steigern die Benetzbarkeit bzw. Befeuchtbarkeit des Gewebes und erleichtern daher die Verwendung für Futtermaterialien oder chirurgische Materialien für die Hygiene von Frauen, für die Kinderpflege und für die Verwendung zur Herstellung von Inkontinenzprodukten für Erwachsene.
Die erfindungsgemäßen Gewebe können auch mit anderen Mitteln, wie antistatischen Mittel, Rlkoholrepellenzien und dgl., durch Behandlungen behandelt werden, die dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannt sind.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von bestimmten bevorzugten Beispielen beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass diese Beispiele jedoch lediglich illustrative Natur haben und dass sie in keiner Weise den Rahmen der vorliegenden Erfindung eingrenzen sollten.
BEISPIELE
BEISPIEL 1
Es wurde eine Reihe von Bikomponentenfasern bzw. -filamenten mit Mantel- und Kernanordnung auf einer Laboratorium-Vorrichtung hergestellt. Die Filamente bzw. Fasern hatten die folgenden Komponenten:
Kern – Dow 58200.02 LLDPE
Mantel – 85 % Dow 6811A LLDPE und 15 % Appryl 3250YR1 Polypropylen.
Die Filamente wurden in ein Instron-Zugtestgerät bei einer Messlänge von 2'' (5 cm) gebracht und bei einer Querkopfgeschwindigkeit von 5'' (12,7 cm) pro min um 50 % gedehnt. Die Proben wurden dann auf eine Zugspannung von Null zurückgezogen, und es wurde die prozentuale Rückfederung bestimmt. Dann wurden die Proben ein zweites Mal um 50 % gedehnt, und es wurde ebenfalls die prozentuale Rückfederung bestimmt.
TABELLE 1
Die Eigenschaften dieser Filamente zeigen, dass in dem Mantel/Kern-Filament eine wesentliche Elastizität beibehalten werden kann.
In den 4a und 4b wird eine im Scanning-Elektronenmikroskop hergestellte Mikrographie eines 90/10-Kern/Mantel-Filaments gezeigt. Wie in dieser Figur gezeigt wird, nimmt der Mantel während des Verstreckens ein gewelltes Aussehen an. Der gewellte Mantel expandiert während der nachfolgenden Verstreckungsstufen und bewegt sich mit dem expandierenden Elastomeren, wobei er jedoch nur ein geringes Ausmaß an Widerstand zeigt.
BEISPIEL 2
Es wurde in der gleichen Vorrichtung, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, eine Reihe von Bikomponentenfilamenten mit einer Mantel- und Kernanordnung hergestellt. Die Filamente hatten folgende Komponenten:
Kern – 50 % Kraton 1657G und 50 % Exact 5009 LLDPE
Mantel – 85 % Dow 6811A LLDPE und 15 % Appryl 3250YR1 Polypropylen
Die Filamente wurden in ein Instron-Zugtestgerät bei einer Messlänge von 2'' (5 cm) gebracht und bei einer Querkopfgeschwindigkeit von 5'' (12,7 cm) pro min um 50 % gedehnt. Die Proben wurden dann auf eine Zugspannung von Null zurückgezogen, und es wurde die prozentuale rückbildbare Dehnung bestimmt. Dann wurden die Proben ein zweites Mal um 50 % gedehnt, und es wurde ebenfalls die prozentuale Rückfederung bzw. rückbildbare Dehnung bestimmt.
TABELLE 2
Die Eigenschaften dieser Filamente zeigen, dass eine wesentliche Elastizität in dem Mantel/Kern-Filament beibehalten werden kann. Eine Scanning-Elektronenmikrophotographie eines 90/10-Kern/Mantel-Filament ist in 5a und 5b gezeigt.
BEISPIEL 3
Es wurde in der gleichen Vorrichtung, wie sie in Beispiel 1 verwendet wurde, eine Reihe von Bikomponentenfilamenten mit einer Mantel- und Kernanordnung hergestellt. Die Filamente hatten folgende Komponenten:
Kern – elastisches Polypropylen-Copolymer (Amoco 19725-107 mit einem Ethylengehalt von 8 %)
Mantel – Dow 6811A LLDPA
Die Filamente wurden in ein Instron-Zugtestgerät bei einer Messlänge von 2'' (5 cm) gebracht und bei einer Querkopfgeschwindigkeit von 5'' (12,7 cm) pro min um 50 % gedehnt. Die Proben wurden dann auf eine Zugspannung von Null zurückgezogen, und es wurde die prozentuale Rückfederung bestimmt. Dann wurden die Proben ein zweites Mal um 50 % gedehnt, und es wurde ebenfalls die prozentuale Rückfederung bestimmt.
TABELLE 3
Die Eigenschaften dieser Filamente zeigen, dass eine wesentliche Elastizität in dem Mantel/Kern-Filament aufrechterhalten werden kann.
BEISPIELE 4-10
Die in der Tabelle 4 zusammengestellten beispielhaften Materialien wurden auf einer ähnlichen Vorrichtung wie derjeni gen, die in 2 beschrieben wurde, hergestellt. Es wurde ein Bikomponentenspinnkopf, der demjenigen beschrieben in der US-PS 5,162,074 ähnlich war, dazu verwendet, um Spinngewebe, enthaltend Bikomponentenfilamente herzustellen. Die Gestaltung dieser Vorrichtung war so, dass es nicht möglich war, über einen Kerngehalt von 85 % in dem Mantel/Kern-Filament hinaus zu geben. Demgemäss war nicht zu erwarten, dass aus diesen Spinngeweben hergestellte Gewebe bzw. Flächengebilde ähnliche elastische Eigenschaften haben wie Flächengebilde, hergestellt aus Bikomponentenfilamenten mit Kernen mit einem Elastomergehalt von 90 % oder höher.
Die Verdünnungsluft wurde für den Verstreckungsschlitz durch ein Vakuum zur Verfügung gestellt, das unterhalb des Formungsdrahts angeordnet war. Die Gewebe wurden in einer Kalandrierungseinrichtung, versehen mit einer glatten Stahlwalze und einer Walze mit Erhöhungen, die 16 % der Fläche der Walze bedeckten, ausgestattet. Die elastischen Eigenschaften der gebundenen Gewebe wurden unter Verwendung eines Instron-Testgeräts eingestellt auf eine Messlänge von 2 Inch (5 cm) und eine Verstreckungsgeschwindigkeit von 5 inch (12,7 cm) pro min gemessen. Die Proben wurden mit einer 50%igen Dehnung gedehnt, 30 Sekunden lang im verstreckten Zustand gehalten und dann auf eine Kraft von Null relaxieren gelassen. Die prozentuale Rückfederung von dem Ausmaß der ursprünglichen Ausdehnung wurde gemessen. Die Werte der Dehnungsrückfederung wurden sowohl nach dem ersten Zug als auch nach dem zweiten Zug gemessen. Die Werte der Dehnungsrückfederung wurden sowohl in Maschinenrichtung als auch in Querrichtung gemessen, um die in Tabelle 5 angegebenen quadratischen Mittelwerte zu erhalten. In jedem Fall wurde die elastische Rückfederung dadurch erhöht, dass ein elastischer Kern in die Filamente des Gewebes eingesetzt wurde.
Beispiel 6 beschreibt ein Gewebe, hergestellt aus hochelastischem (und "klebrigen") Polyurethan der Bezeichnung Elastollan 1180. Dieses Gewebe hatte eine Tendenz zur "Blockierung" als es aufgewickelt wurde. Als ein Gewebe gemäß Beispiel 10 aus Mantel/Kern-Filamenten mit Kernen aus Elastollan 1180 hergestellt worden war, wurde das gebundene Gewebe handhabbar und es konnte aufgewickelt und danach wieder abgewickelt werden. Die Rückfederungseigenschaften dieses gebundenen Gewebes liegen zwischen denjenigen die für gebundene Gewebe aus 100 Exact 3017 (Beispiel 5) und 100 % Elastollan 11180 (Beispiel 6) beobachtet wurden.
Beispiel 7 beschreibt ein Gewebe, hergestellt aus einem hochelastischen (und sehr "klebrigen") Gemisch aus Kraton 1657G und 50 % Exact 5009 LLDPE. Dieses Gewebe wurde einer thermischen Punktbindung unterworfen, jedoch wegen seiner Tendenz zu einer Blockierung nicht zu einer Rolle aufgewickelt. Als ein Gewebe gemäß Beispiel 9 aus Mantel/Kern-Filamenten mit einem Kraton 1657G-Gemisch im Kern hergestellt wurde, wurde das gebundene Gewebe handhabbar und es konnte aufgewickelt und danach wieder abgewickelt werden. Die Rückfederungseigenschaften dieses gebundenen Gewebes lagen zwischen denjenigen beobachtet für gebundene Gewebe aus 100 % Exact 3017 (Beispiel 5) und 100 % Kraton/Exact LLDPE-Gemisch (Beispiel 7).
TABELLE 4
TABELLE 5
ZWEIDIMENSIONALE VERSTRECKUNG
Die elastischen Eigenschaften dieser Gewebe können auch beim zweidimensionalen Verstrecken bewertet wurden. Dies erfolgte unter Verwendung einer biaxialen Streckvorrichtung mit der Bezeichnung TM Long Biaxial Stretcher bei Raumtemperatur. Ein Flecken mit den Abmessungen 2 ½'' × 2 ½'' (6,4 cm × 6,4 cm) eines Gewebes wurde mittels Klammern in der Streckvorrichtung befestigt. Das Gewebe wurde gleichförmig in beiden Richtungen gedehnt, bis ein Reißen gewöhnlich an den Rändern des gestreckten Gewebes beobachtet wurde. Die Dehnungsfläche wurde zum Zeitpunkt des Reißens aufgezeichnet. Die Ergebnisse dieses Experiments sind in Tabelle 6 zusammengestellt.
Die drei Beispielsmaterialien, hergestellt aus Bikomponentenfilamenten, hatten Flächenausdehnung, die größer waren als im Falle der Beispielsmaterialien, hergestellt aus nichtelastischen (Beispiel 4) und geringfügig elastischen (Beispiel 5) Mantelmaterialien.
TABELLE 6 BIAXIALES VERSTRECKEN

Claims

Spinngewebe, umfassend eine Vielzahl von Mehrkomponentenfäden und eine Vielzahl von Bindungen, die die Fäden miteinander verbinden, wobei jeder Faden eine erste Polymerkomponente und eine zweite Polymerkomponente umfasst, die in einer Kern-und-Mantel-Anordnung angeordnet sind, wobei der Kern die erste Komponente umfasst und der Mantel die zweite Komponente umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente mindestens ein Elastomer umfasst und eine Elastizität besitzt, die größer ist als die der zweiten Komponente, und die zweite Komponente mindestens 50 Gew.-% eines linearen Polyethylens niedriger Dichte mit einer Dichte von über 0,90 g/cm³ umfasst und die zweite Komponente in einer Menge von 1-20 Gew.-% des Fadens vorliegt.
Gewebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe einen durchschnittlichen Effektiv-Wert der rückbildbaren Dehnung von 65% oder darüber, bezogen auf rückbildbare Dehnungswerte in Maschinenrichtung und Querrichtung nach 50%iger Dehnung des Gewebes und einem Zug.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe ein Spinngewebe aus kontinuierlichen Filamentfäden ist.
Gewebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mantel ein gewelltes Erscheinungsbild besitzt.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Komponente in einer Menge von 5-10 Gew.-% des Fadens vorliegt.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Elastomer aus der Gruppe, bestehend aus elastomeren Block-Copolymeren, thermoplastischen Polyurethan-Elastomeren, Polyester-Elastomeren, Polyetherester-Elastomeren, Polyetheramid-Elastomeren, elastischem Polypropylen und Gemischen dieser Materialien miteinander oder mit thermoplastischen Polymeren, ausgewählt ist.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Elastomer ein elastomeres lineares Polyethylen niedriger Dichte mit einer Dichte von weniger als 0,90 g/cm³ enthält.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite polymere Komponente ein dehnbares, nicht elastisches Polymer umfasst.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite polymere Komponente zwei oder mehr Polyolefine umfasst.
Gewebe nach Anspruch 9, wobei die zweite Komponente ein Gemisch aus Polyethylen und Polypropylen ist.
Gewebe nach Anspruch 10, wobei die zweite Komponente 5 bis 50 Gew.-% Polypropylen enthält.
Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die zweite Komponente in einer derartigen Menge vorliegt, dass der Faden nur nach Dehnen des Fadens um einen Betrag elastisch wird, der dazu ausreichend ist, die Länge der zweiten Komponente irreversibel zu verändern.
Produkt zur Körperhygiene, das ein Spinngewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.
Bekleidungsprodukt, das ein Spinngewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.
Medizinisches Gewebe, wie z. B. ein Verbandsmaterial, das ein Spinngewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.
Verwendung des Gewebes nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung eines Produkts zur Körperhygiene.
Verfahren zur Herstellung eines Spinngewebes, das die Stufen des Schmelzextrudierens einer Vielzahl von Mehrkomponentenfäden, die eine erste polymere Komponente und eine zweite polymere Komponente umfassen, die in einer Kern-und-Mantel-Anordnung angeordnet sind, wobei der Kern die erste Komponente umfasst und der Mantel die zweite Komponente umfasst, des Formens der Fäden in ein Vliesgewebe und des Verbindens der Fäden untereinander mit einer Vielzahl an Bindungen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente mindestens ein Elastomer umfasst und eine Elastizität besitzt, die größer ist als die der zweiten Komponente, und die zweite Komponente mindestens 50 Gew.-% eines linearen Polyethylens niedriger Dichte mit einer Dichte von mehr als 0,90 g/cm³ umfasst und die zweite Komponente in einer Menge von 1-20 Gew.-% des Fadens vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 17, das des Weiteren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Fäden gedehnt werden und bewirkt wird, dass der Mantel ein gewelltes Erscheinungsbild annimmt.