TW201029840A

TW201029840A - Polyolefin-based elastic meltblown fabrics

Info

Publication number: TW201029840A
Application number: TW098132976A
Authority: TW
Inventors: Alistair D Westwood
Original assignee: Exxonmobil Chem Patents Inc
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2009-09-29
Publication date: 2010-08-16
Also published as: DK2342075T3; TWI522240B; EP2342075A1; JP5221764B2; JP2012504062A; CN102171033A; KR20110050543A; BRPI0920473A2; EP2342075B1; EP2342074A1; MX2011003290A; EP2342074B1; MX2011003288A; TW201029839A; WO2010039583A1; KR20110059739A; MX357414B; AR073521A1; WO2010039579A1; KR101368522B1

Description

201029840 六、發明說明：相關申請案之交互參照本申請案主張 2 00 8年 11月14日提出申請之 U.S.S.N.12/271，526之優先權，及主張2008年9月30日提出申請之U.S.S.N. 61/101,341、2009年3月4日提出申請之U.S.S.N 61/157,524、2009年2月 27日提出申請之 U.S.S.N 6 1 /1 56,078、2009 年 4 月 21 日提出申請之 φ U.S.S.N 61/171,135之權利和優先權，茲將其全文以引用方式納入本文中。本申請案係關於2 009年9月24日同時提出申請的國際專利申請案第_號（代理人案號 2008EM290-PCT )、第_號（代理人案號 2008EM066B-PCT )、第_號（代理人案號 2008EM066C-PCT)，茲將其全文以引用方式納入本文中〇【發明所屬之技術領域】本發明係關於含有聚烯烴聚合物之彈性熔噴布（由彈性熔噴纖維形成），及自彼製得的多層結構，及形成彈性熔噴纖維/布和多層結構之方法。【先前技術】巾場需要不須藉助機械活化作用便具有所須美觀品質的局彈性、透氣、非梭織布。已有的產品係由彈性膜所構成的複合層壓物：基本上’苯乙烯系嵌段共聚物（“SBC„ -5- 201029840 )或聚胺甲酸酯作爲彈性膜，其具有聚烯烴表層共擠壓在膜上以防止結塊（blocking)，和非梭織物以提供正確的美觀（柔軟、鬆散、墊狀材質）及在某些結構中，提供熱熔膠層以使非梭織物結合至彈性膜的一側。這些結構類型一旦形成，其通常因爲非彈性組份（如，聚烯烴表層和非梭織面層）的束縛影響而無彈性。欲去除非彈性成份的束縛影響，許多複合物需要機械拉伸或活化程序以使非彈性組份拉伸或斷裂。此機械拉伸去除束縛並創造由SBC膜控制的彈性複合物。此外，此複合物要求膜具有縫隙以使得這些層合物可透氣。此方法含括膜之經控制的穿孔/撕裂，但連帶會有膜失效和廢料率提高的問題。最近，市面上已有不需要機械活化處理的膜複合物。這些產品仍包含具有高伸展噴網層的SBC膜層使用熱熔膠細線結合至膜的一側。膠合區域之間的區域未受到束縛並因爲膜不具有共壓出表層且非梭織物可伸展且未受束縛而使其具有彈性。但是，這些產品不透氣，需要黏著劑，且與所有的膜層合產物一樣地，製造成本高。【發明內容】發明總論所揭示的是具有一或多層的非梭織布’其中至少一層由丙烯-乙烯共聚物所構成。例示丙烯-乙烯共聚物樹脂係 ExxonMobil Chemical Company, Houston, Texas 的市售品 201029840

Vistamaxx樹脂。此處所述的非梭織布可以使用任何製法 (如，原處層合、共擠壓、熔噴技術..等）製造。較佳地，此非梭織布具高伸展性，如，於低拉力的終極拉伸率 >3 00% 〇一體系中，多層物件由至少一可伸展的非梭織布和至少一高彈性彈性熔噴布所構成。較佳地，此多層物件不包括結合物件的層之慣用黏著劑。 φ 此處所揭示的一體系係一種多層結構，其包含至少一層彈性熔噴布（包含一或多種 MFR ( “MFR”，ASTM D 1 23 8，2.16公斤，23 0°C )低於90分克/分鐘的烯烴聚合物，此彈性熔噴布的終極拉伸率（ASTM D4 1 2，“終極拉伸率”係施以連續拉力應力，發生斷裂時的拉伸率）大於5 0 0 % )和至少一可伸展的布層。此處所揭示的另一體系係一種多層結構，其包含至少 —層彈性熔噴布（其包含一或多種MFR低於90分克/分 Φ 鐘且Hf値低於75焦耳/克（或結晶性低於40% )的聚烯烴聚合物），和至少一可伸展的布層。此處所揭示的另一體系係一種形成多層結構之方法，包含：使一或多種MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物擠壓通過至少一具有多個噴嘴的模具以形成多個連續纖維，至少一模具於熔融壓力大於500 psi (3.45 MPa)操作以形成至少一彈性熔噴布，和使至少一彈性熔噴布黏著至至少一可伸展的布。文中所揭示之各式各樣描述用的成份和數字範圍可以 201029840 與其他描述用的成份和數字範圍合倂以描述本發明的較佳體系；此外，成份的任何數字上限可與與相同成份的任何數字下限合倂以描述較佳體系。【實施方式】此處所述者係層狀布（任意地包括膜）的多層結構，及彼之製法，其包含至少一層彈性熔噴布和至少一可伸展的布層。形成此熔噴纖維和布的聚合物具有相當高的分子量，此可由所用聚烯烴聚合物之相當低的MFR範圍得知。此將達到所欲彈性（布的高終極拉伸率）和效能，其與自其他材料製造的彈性布和膜相仿。欲達此目的，此彈性熔噴布自可於相當高熔融壓力（高於5 00 psi ( 3.45 MPa ))操作的設備熔噴並製造平均直徑細至5微米的纖維。此處所謂的“布”是一結構，以平但可彎曲且可形成的厚度使其防礙，但不阻止，空氣通過，此布製自藉化學鍵結 '熔融黏合或梭織（機械連接）而結合在一起的纖維而使得它們形成布。此處所謂的”纖維”是一種材料，其長度遠高於其直徑或寬度：此平均直徑約5至25 0微米，並包含天然和/或合成物質。 “可伸展的布”爲此技藝已知者並製自，例如，可伸展的材料（如，聚胺甲酸酯、苯乙烯系嵌段共聚物、EVA、聚丙烯均聚物和共聚物、聚乙烯和它們的摻合物），如述於 US 6,506,698、US 5,921，973 和 US 5,804,286 號，或藉機械扭曲或搓捻布（天然或合成），如US 5,523,141中所 201029840 述者。在藉機械扭曲製造可伸展的布時，此布基本上包含數個連續纖維在一般平行路徑的不同方向延伸，其中於開始時，布在路徑的方向中基本上無法伸展》此機械扭曲可在能夠以機械力扭曲連續纖維在一些或所有方向中之路徑的設備中完成，藉此，纖維扭曲成排成一線、局部平行的呈曲線路徑在相同的一般方向上伸展以賦予布在每一方向上的伸展性。 φ 本文所謂的“彈性熔噴纖維”和“彈性熔噴布”係衍生自本文一般描述和此技藝已知之熔噴法的纖維和布，其中噴熔纖維/布包含一或多種聚烯烴聚合物，特別的體系係丙烯·α-烯烴共聚物，此布具有的終極拉伸率大於2 00%，或大於約300% ’或大於約400%，或大於約500%，或大於約600%。藉由合倂本文描述的成份，此”聚烯烴聚合物” 和”丙烯- a-烯烴共聚物”可交替描述。本文所謂的”結構”或”多層結構”係包含二或更多種布 φ (和任意地額外的一或多個膜）層合和結合在一起而形成單一層合物或複合物的材料。所謂”接合”、，’結合’，或，，黏合”是指二或更多種布，或多種纖維，經由i)熔融或非熔融材料藉化學交互作用黏合的固有黏合能力和/或Π)熔融或非熔融纖維或布與包含另一材料的纖維纏結的能力以產生纖維或布之間的連接而彼此固定。該彈性熔噴纖維和布包含一或多種聚烯烴聚合物，特別的體系係丙烯-a -烯烴共聚物。此組成物亦可包括添加劑。某些體系中’該彈性熔噴纖維和布基本上由一或多種 -9- 201029840 聚烯烴聚合物（特別的體系中係丙烯-α -烯烴共聚物）所組成。所謂的“基本上由所組成”是指纖維或布可包括的“ 添加劑”量不超過纖維或布的4重量％，或者，只要自彼製得之布的彈性維持所欲彈性（終極拉伸率超過5 0 0 % )。其他體系中，彈性熔噴纖維和布包含以纖維或布重量計爲 50或60或70至80或85或90或99重量％的一或多種聚烯烴聚合物，餘者選自丙烯均聚物（100重量％丙烯衍生的單元）、丙烯共聚物、聚丙烯耐衝擊共聚物、直鏈低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、乙烯嵌段共聚物（如，Infuse™烯烴嵌段共聚物）' 油（如，Sundex™ 、Elevast™、Kaydol™、？&^111\1'|'1等）和它們的組合。一些其他體系中，彈性熔噴纖維和布包含以纖維或布重量計爲50或60或70至80或85或90或99重量％的一或多種聚烯烴聚合物，餘者選自苯乙烯系嵌段共聚物（如， Krat〇n™苯乙烯系共聚物）、乙烯乙酸乙烯酯、胺甲酸酯、聚酯、丙烯均聚物、丙烯共聚物、聚丙烯耐衝擊共聚物、直鏈低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、乙烯嵌段共聚物、油和它們的組合。所謂的“丙烯共聚物”是指以丙烯爲基礎的聚合物，其包含0.01至5重量％之選自乙烯和C4至C12 α -烯烴衍生單元的共聚單體之聚合物。所謂的“油”包括 Kv1GG 在 10 至 3000 cSt(ASTM D455 1〇〇 °C )的範圍內的烷烴、環烷、矽、無機和聚烯烴材料。此處所用的“添加劑”包括，例如，安定劑、界面活性劑、抗氧化劑、塡料、著色劑、成核劑、抗結塊劑、UV- 201029840 阻斷劑/吸收劑、UV-引發劑（其他自由基生成劑）、助劑（交聯劑和交聯促進劑）、烴樹脂（如，0pperaTM樹脂 )和助滑添加劑。主要和次要抗氧化劑包括，例如，阻礙酚、阻礙胺和磷酸鹽。成核劑包括，例如，苯甲酸鈉和滑石、和高結晶性丙烯聚合物。助滑劑包括，例如，油醯胺和芥油醯胺。塡料的例子包括碳黑、黏土、滑石、碳酸鈣、雲母、矽石、矽酸鹽和它們的組合。其他添加劑包括分 0 散劑和觸媒鈍化劑’如，硬脂酸鈣、水滑石和氧化鈣、和 /或此技藝已知的其他酸中和劑。聚烯烴聚合物文中描述的”聚烯烴聚合物”係α -烯烴的均聚物或共聚物，其結晶性低於40%或熔融熱（Hf)低於75焦耳/ 克。某些體系中，聚烯烴聚合物的MFR低於90分克/分鐘。此聚烯烴聚合物可藉參數作各種描述以描述丙烯- α-〇烯烴共聚物，其爲可資利用的聚烯烴聚合物的一個特別的體系。較佳地，此聚烯烴係以丙烯爲基礎或以乙烯爲基礎的均聚物或共聚物，其包含以聚合物重量計爲〇(就均聚物而言）或0.1或1或2或5至10或15或20或45重量 %之選自乙烯和C4-C1() ct-烯烴（以丙烯爲基礎的聚合物 )和C3-C1Q α-烯烴（以乙烯爲基礎的聚合物）之共聚單體衍生的單元之共聚物。聚烯烴聚合物的例子包括丙烯均聚物、乙烯均聚物、丙烯共聚物和乙烯共聚物（如， LLDPE、HDPE、LDPE)，如文中所述者，其中各者具有 -11 - 201029840 的結晶性低於40%。特別的體系中，此聚烯烴聚合物係丙靖-α -烯烴共聚物。文中所述的，，丙烯-α -烯烴共聚物”係丙烯衍生的單元和乙烯或C4-C1Q α -烯烴衍生的一或多種單元和任意的一或多種二烯衍生的單元’且係相當彈性和/或形成具有彈性的非梭織纖維和布（終極拉伸率高於500% ) ° 一體系中，共聚物的共聚單體總含量在5至35重量％的範圍內。一些體系中，超過一種共聚單體存在時’特別的共聚單體 0 的量可低於5重量％，但合倂的共聚單體量含量高於5重量％。丙烯-α-烯烴共聚物可藉任何數目的不同參數描述，且這些參數可包含由文中用於丙烯-α-烯烴共聚物所述之任何所欲上限與任何所欲下限所構成的數字範圍。丙烯-α-烯烴共聚物可爲無規共聚物（共聚單體衍生的單元以不規則的方式沿著聚合物主鏈分佈）或嵌段共聚物（共聚單體衍生的單元沿著長序列發生）’或其任何變體（具有各者的一些性質）。存在於共聚物中的無規性或 @ “嵌段性”可藉13C NMR測定’此爲此技藝中已知者並述於 ,例如，18 J. POLY. SCI.: POLY. LETT. ED. 3 89-3 94 ( 1980)。某些體系中，丙烯烯烴共聚物所含乙烯或C4-C! 0 烯烴衍生的單元（或“共聚單體衍生的單元”）的量在以共聚物重量計爲5或7或8或10至18或20或25或32 或35重量％的範圍內。丙烯-α -烯烴共聚物亦可包含兩種不同的共聚單體衍生的單元。這些共聚物和三聚物亦可包 -12- 201029840 含下文所述之二烯衍生的單元。特別的體系中，丙烯- α-烯烴共聚物包含丙烯衍生的單元及選自乙烯、1-己烯和1-辛烯的共聚單體單元。及在更特別的體系中，共聚單體是乙烯，且因此，丙烯-α-烯烴共聚物是丙烯-乙烯共聚物。一體系中，此丙烯-α-烯烴共聚物包含以共聚物或三聚物重量計爲低於10或8或5或3重量％之二烯衍生的單元（或“二烯”），在另一體系中是〇·〗或0.5或1至5或 φ 8或10重量％。適當的二烯包括，例如：I，4 -己二烯、 1,6-辛二烯、5-甲基-1，4-己二烯、3,7-二甲基-1，6-辛二烯、二環戊二烯（DCPD )、亞乙基原冰片烯（ΕΝΒ )、原冰片二烯、5-乙烯基-2-原冰片烯（VNB )和它們的組合。二烯，若存在的話，以ΕΝΒ爲最佳。某些體系中，丙烯- CZ-烯烴共聚物具有的三個丙烯單元的三素組立體規正性（以13C NMR測定）由高於75%或 80%或82%或85%或90%。一體系中，此三素組立體規正〇性在50至99%範圍內，且在另一體系中由60至99% ,在又另一體系中由75至99%，在又另一體系中由80至99% ，在又另一體系中由60至97%。三素組立體規正性之測定如下：立體規正指數，文中以“m/r”表示，係藉13C核磁共振（NMR )測定。此立體規正指數m/r如丑.AT.CAewg在 17 MACROMOLECULES 1 950 ( 1 984 )中之定義計算。標示“m”或“r”描述連續的丙嫌基團對之立體化學性，“m”代表內消旋而“r”代表外消旋。m/r比1.0通常稱爲間規（ syndiotactic)聚合物，而 m/r 比 2.0 爲非規（atactic)材 -13- 201029840 料。等規材料理論上具有逼近無限大的比値’且§午多副產物非規聚合物具有足夠的等規含量以使得此比値大於50 ° 丙烯-α-烯烴共聚物的體系具有的立體規正指數"1/1'在4 或6或8或10或12的範圍內。某起體系中，丙嫌-α-燒煙共聚物的溶融熱（Hf) ’ 根據文中描述的差示掃描卡計（DSC)程序測定’在由 0.5或1或5焦耳/克至35或40或50或65或75焦耳/ 克的範圍內。某些體系中’此Hf値低於75或65或55焦 Θ 耳/克。某些體系中，丙烯- ct-烯烴共聚物的結晶性百分比在 0.5至40 %的範圍內，且在另一體系中由1至30%’在又另一體系中由5至25%，其中“結晶性百分比”係根據文中所述的D S C程序測定。估計聚丙烯的最高熱能爲1 8 9焦耳/克（即，100%結晶性等於189焦耳/克）。另一體系中，此丙烯-α-烯烴共聚物的結晶性百分比低於40%或 2 5 %或 22%或 2 0%。某些體系中，丙烯-α-烯烴共聚物藉DSC測得爲具有單一峰熔融躍遷；在某些體系中，此丙烯-α-烯烴共聚物具有的主要峰熔融躍遷低於90°C，其寬熔融躍遷終點高於約1 1 0 °C。“熔點”（Tm )峰定義爲樣品處於熔融範圍內的最高熱吸收溫度。但是，丙烯- 烯烴共聚物可能有次要熔融峰鄰近主要峰，和/或熔融躍遷終點，但用於本文之目的’此次要熔融峰一併被視爲單一熔融峰，這些峰的最高處被視爲丙烯-α-烯烴共聚物的Tm。在某些體系中，此 -14- 201029840 丙烯-α-烯烴共聚物的峰熔融溫度（Tm)由低於70或80 或90或100或105 °C，而在其他體系中在10或15或20 或25至65或75或80或95或105 °C的範圍內。 DSC測定程序如下。稱得約0.5克的聚合物並使用 “DSC模具”和Mylar™作爲背板，於約140°C -150°C壓成厚度約15-20密耳（約381-508微米）。此壓縮墊藉由掛在空氣中（未移除Mylar )而冷卻至常溫。此壓縮墊在室溫 φ 退火（約2 3 -25 °C )約8天。此期間終了時，使用打孔模自壓縮墊取得約15-20毫克的碟並置於10微升鋁樣品盤中。樣品置於差示掃描卡計（Perkin Elmer Pyr.is 1 Thermal Analysis System)中並冷卻至約-100°C。樣品以約10°C /分鐘加熱以達到最終溫度約165t。以樣品的熔融峰下方的面積記錄的熱輸出係熔融熱的測量且可以焦耳 /克聚合物表示並藉Perkin Elmer System自動計算。在這些條件下，熔融圖顯示兩個最高點，以與溫度有關之相〇對於聚合物之提高的熱能的基線量測之最高溫度處的最高點作爲樣品熔融範圍的熔點。某些體系中，丙烯- ct-烯烴共聚物的密度在0.840至 0.920克/立方公分的範圍內，在另一體系中係0.845至 0.900克/立方公分，在又另一體系中是0.850至0.890克 /立方公分，此値係根據ASTM D- 1 505試驗法於室溫測得。某些體系中，丙烯-〇：-烯烴共聚物的Shore A硬度（ ASTM D2240)在 10 或 20 至 80 或 90 Shore A 的範圍內。 -15- 201029840 在另一體系中，丙烯-α-烯烴共聚物具有的終極拉伸率大於500%或1000%或2000%;且在其他體系中，在300或 400 或 500% 至 800 或 1200 或 1 800 或 2000 或 3000% 的範圍內。某些體系中，丙烯- CT-烯烴共聚物的重量平均分子量 (Mw)値在20,000至5,000,000克/莫耳的範圍內，而在另一體系中由50,〇〇〇至！，〇〇〇,〇〇〇克/莫耳，在又另一體系中由70, 〇〇〇至400,000克/莫耳。另一體系中，丙烯-α-烯烴共聚物的數量平均分子量（Μη)値在4,500至 2,5〇〇,〇〇〇克/莫耳的範圍內，而在另一體系中由20,000 至 250,000克/莫耳，在又另一體系中由50,〇00至 2 00,000克/莫耳。在另一其他體系中，丙烯烯烴共聚物的ζ平均分子量（Μζ)値在20,000至7,〇〇〇,〇〇〇克/ 莫耳的範圍內，而在另一體系中由100,000至700,000克 /莫耳，在又另一體系中由140,000至500,000克/莫耳〇在某些體系中，丙烯-α-烯烴共聚物的熔流率（ “MFR”，ASTM D1238，2.16 公斤，230°C )低於 90 或 70 或50或4〇或30或20或10分克/分鐘，而在其他體系中’在0.1或0.5或1或5或10或20或30或40或50或 70或90分克/分鐘的範圍內。因此，例如，丙烯-α-烯烴共聚物的MFR是由1至50分克/分鐘或由1至30分克/分鐘。某些體系中，藉由使丙烯-α-烯烴共聚物減黏以達到 -16- 201029840 所欲分子量（並因此，所欲MFR)。”經減黏的丙烯-α -烯烴共聚物”（此技藝中亦稱爲”控制的流變性”或”CR”）係經減黏劑（使聚合物鏈斷裂的試劑）處理的共聚物。減黏劑的非限制例包括過氧化物 '羥基胺酯和其他氧化劑和自由基生成劑。以另一方式描述’減黏的共聚物可以是減黏劑和共聚物之反應產物。特別地，減黏的丙烯-α-烯烴共聚物係經減黏劑處理的共聚物’此使其MFR提高，相 φ 對於處理之前的MFR値’在一體系中提高至少10%，在另一體系中至少20%。某些體系中，在特別的體系中，丙烯-α-烯烴共聚物的分子量分佈（MWD)在1.5或I·8或2_0至3·0或3.5 或4.0或5.0或10.0的範圍內。用以測定分子量（Μη、 Μζ和 Mw )和分子量分佈（MWD )的技巧如下，並如 Femaie 等人於 21 MACROMOLECULES 3 3 60 ( 1 98 8 )所述者。文中描述的.條件優先於公告的試驗條件。分子量和〇分子量分佈係使用配備Chromatix KMX-6連線光散射光度計的Waters 150凝膠穿透層析儀測定。此系統於135 °C以 1，2,4-三氯苯作爲移動相地使用。使用 Showdex™ ( Showa-Denko America，Inc.)聚苯乙稀凝膠管柱 802、803 、804 和 8 05。此技術述於 LIQUID CHROMATOGRAPHY OF POLYMERS AND RELATED MATERIALS III 207 ( J. Cazes等人，Marcel Dekker，1981)。未進行管柱散佈校正：但是，數據在一般可接受的標準中，例如，National Bureau of Standards, Polyethylene ( S RM 1 4 8 4 )和陰離 -17- 201029840 子方式製造之氫化的聚異戊二烯（一種交替的乙烯-丙烯共聚物）證實在Mw/Mn或Mz/Mw上的此校正低於〇.05 單位。Mw/Mri自沖提時間-分子量關係計算，其中，使用光散射光度計估計Mz/Mw。可以使用市售電腦軟體GPC2 、MOLWT2 ( LDC/Milton Roy-Riviera Beach, Fla 的市售品）進行數値分析。文中所述的丙烯-α -烯烴共聚物可使用已知之用以製造聚丙烯的任何觸媒和/或方法製得。某些體系中，此丙烯-α-烯烴共聚物可包括根據 WO 02/36651、US 6992158 和/或WO 00/01745中的程序製得的共聚物。用以製造丙烯-α -烯烴共聚物的較佳方法可見於美國專利申請公開案 2004/0236042和US 6,881，800。較佳之以丙烯爲基礎的聚嫌烴聚合物係商品名爲 Vistamaxx ™ ( ExxonMobil

Chemical Comp any, Houston, TX, USA)和 Versify™ (

The Dow Chemical Company, Midland, Michigan,美國）、某些等級的 TafmerTMXM 或 Notio™ (Mitsui Company，日本）或某些等級的 Softell tm ( Lyondell Basell Polyolefine GmbH，德國）的市售品。以乙烯爲基礎的聚烯烴共聚物的市售例係InfuseTM烯烴嵌段共聚物（Dow Chemical )。雖然纖維和布組成的“聚烯烴聚合物”和/或“丙烯-α -烯烴共聚物”組份有時以單一聚合物討論，此名詞亦含括二或多種不同之具有文中所述性質的丙烯-α -烯烴共聚物之摻合物。 -18 - 201029840 製造纖維、布和結構之方法彈性熔噴布之形成需要藉擠壓通過包括至少一個能夠處理適當熔融溫度和壓力以紡出細丹尼纖維的模具之熔噴設備以製造纖維。用於低結晶性聚烯烴聚合物的擠壓法基本上伴隨纖維的氣動拉伸。文中描述的此彈性熔噴布可藉此技藝已知之任何能夠熔噴MFR低於90分克/分鐘的聚 φ 烯烴共聚物之技術製造。此彈性熔噴布自設備熔噴，此設備可於高於500 psi (3.45 MPa)的熔融壓力和50至3 00 t的熔融溫度操作且能夠製造平均直徑細至5微米的纖維〇某些體系中，製造此彈性纖維和布之方法的熔噴擠壓機和設備的其他部分不含任何減黏劑。所謂的”不含”是指減黏劑（如，過氧化物、羥基胺酯）和其他氧化和自由基生成劑未加至擠壓機或熔噴設備中之擠壓機下游之設備任 φ 何其他組件中。因此，噴成纖維和布的共聚物係在引至擠壓機餵至噴熔設備時具有所欲MFR的共聚物。用以製造文中所述之彈性熔噴布（和形成布的彈性纖維）之適當的熔噴設備的例子見於US 4,3 80,5 70、US 5,476,61 6 手口 R. Zhao，“Melt Blowing Polyoxymethylene Copolymer”，IN T，L N ON W Ο V ΕΝ S J ·，1 9 - 2 4 ( 2 0 0 5 年夏）。所欲熔噴設備基本上包括至少一個擠壓機，且可包括齒輪泵以維持設備中的熔融壓力。此擠壓機偶合至至少一個模塊或陣列模具，使得來自擠壓機的熔融物可轉移至模塊 -19- 201029840 。可以有超過一個陣列模具存在。陣列模具包括噴絲嘴部分且亦偶合至至少一個空氣歧管（其用以將高壓空氣傳輸至模具的噴絲嘴部分。此噴絲嘴包括多個噴絲口，熔融物通過噴絲口而擠壓並同時以氣壓變細而形成細絲或纖維。形成文中的多層結構的一或多層之熔噴纖維係在熔融線或細絲進入集中（通常熱且高速）氣流（如，空氣或氮 )以使得熔融熱塑材料的細絲變細並形成纖維時，藉由使熔融共聚物擠壓通過多個細（通常是圓形）模具毛細管或 @ “噴絲嘴”而形成。在熔噴法期間內，藉牽引空氣將熔融細絲的直徑降至所欲尺寸。然後，熔噴纖維藉高速氣流帶動並澱積在收集表面上以形成至少一個不規則分佈的熔噴纖維網。此熔噴纖維可爲連續或不連續且平均直徑通常在5 至250微米的範圍內。更特別地，在可用以形成彈性熔噴布的熔噴法中，熔融聚烯烴聚合物用於設置於一對空氣板（其中之一爲上板 ’其形成一或多個主要空氣噴嘴）之間的至少一個陣列模 @ 具。一體系中，熔噴設備包括具有多個噴絲嘴（或“嘴”）的陣列模具，噴嘴密度在20或30或40至200或250或 3 20孔/英吋的範圍內。一體系中，每一噴嘴的內徑在 0.039 或 0.05 或 0.10 或 0.20 或 0·23 或 0.40 或 0.60 或 0.66至0.80或1.00毫米的範圍內。一體系中，空氣板置於凹處，使得紡絲嘴的前端位於主要空氣噴嘴之後。另一體系中，空氣板位於通氣構造中，空氣板末端位於與紡絲嘴前端相同的水平板上。另一體系中，紡絲嘴前端突出或 -20- 201029840 “穿出”結構，使得紡絲嘴前端延伸至空氣板末端。此外，超過一個空氣流可供應用於噴嘴。模具或陣列模具可直接受熱或間接受熱。例如，模具或陣列模具可經由慣用的電力法或藉熱空氣直接受熱。一體系中，熱空氣（“主要空氣”）經由位於模具前端的每一側上的主要空氣噴嘴供應。此熱空氣加熱模具並藉此防止模具在熔融的聚合物離開和冷卻時被固化的聚合物 Φ 所阻塞。此熱空氣亦將熔融物拉伸或細化成纖維。溫度高於常溫的第二（或驟冷）空氣亦可經由模具前端供應。主要空氣流率基本上在約1至約50或約10至約30或約20 至約24標準立方英呎/分鐘/英吋模具寬度的範圍內（ SCFM /英吋）。在某些體系中，熔噴法中，在要離開之前的模具前端處的點之主要空氣壓力基本上由2或5至10 或15或20或30磅/平方英吋（psig)。某些體系中，主要空氣溫度基本上在200或230至300或320或350°C的 © 範圍內。用以製造文中所述之彈性熔噴布的聚烯烴聚合物的熔融溫度係高於形成共聚物（和任何其他組份）之熔融物的溫度和低於聚烯烴聚合物（和任何其他組份）的分解溫度且在某些體系中係在50或100或150°C至250或280或 3 〇〇 °C的範圍內。其他體系中，熔融溫度低於15〇或200 或220或230或250或260或270或280。(：。此聚烯烴聚合物於熔融壓力高於500 psi(3.45 MPa)或750 psi( 5.17 MPa)或1000 psi(6.89 MPa)製成纖維，或在其他 -21 - 201029840 體系中，在 500 psi ( 3.45 MPa)或 750 psi ( 5.17 MPa) 至 1000 psi (6.89 MPa)或 2000 psi ( 13.78 MPa)的範圍內。因此，熔噴設備必須能產生和忍受此壓力以將丙烯-烯烴共聚物紡成文中描述的布和多層結構。以每單位時間內，每個模具孔的組成物流量表示，使用文中所述組成物製造彈性熔噴布的產量基本上在0.1或 0.2或0.3至1.0或1.25或2.0或3.0或更多克/孔/分鐘 (ghm)的範圍內。因此，用於具有30孔/英吋的模具，聚合物產量基本上高於約〇」磅/英吋/小時（PIH)，或高於約〇.3(PIH)或高於約l.O(PIH)或由約1至約 1 2 ( PIH )，或由 2 至 5(PIH)，或由 7 或 8(PIH)。因爲可以使用此高溫·，所以所欲地自纖維移除實質量的熱以使離開噴嘴的纖維驟冷或固化。冷空氣或氮氣可用以加速熔噴纖維之冷卻和固化。特別地，冷卻（次要）空氣在相對於纖維拉伸方向的交錯方向（垂直或有角度）中流動，其可用以使熔噴纖維驟冷並製造直徑較小的纖維。也可以使用額外之較冷的加壓驟冷空氣且可造成纖維之更快速的冷卻和固化。某些體系中，次要冷空氣流可用以使纖維細化。藉由控制空氣和陣列模具溫度、空氣壓力和聚合物供料速率，可調整在熔噴法期間內形成的纖維之直徑〇某些體系中，此處製得的熔噴纖維之平均直徑在5或 6或8或10至20或50或80或100或150或200或250 微米的範圍內，且在其他體系中，其直徑低於80或50或 22- 201029840 40或30或20或10或5微米。冷卻之後或期間內，收集彈性熔噴纖維以形成彈性熔噴布。特別地，此纖維在此技藝已知的任何所欲設備（如，位於噴嘴下方或與噴嘴交錯的移動篩網、移動帶或收集 (平滑/有圖案的/浮雕的）滾筒或砑光滾筒）上被收集。欲在紡絲嘴下方提供足夠的空間以使纖維形成、變細和冷卻，聚合物噴嘴前端和篩網或收集滾筒頂部之間形成4 _ 英吋至2英呎的距離。某些體系中，此彈性熔噴布直接藉一或多個可伸展的布（如’但不限於，紡絲黏著布、噴網布或它們的組合）形成。這些布的基重在10或20或30至50或80或100 或15〇克/平方米的範圍內。這些布之特徵亦在於所具有之CD或MD的終極拉伸率高於1〇〇%或200%或500%或 1000%。以此方式，多層結構可形成結構如MS、MX、 SMS、MXM、XMX、XMMX、SMXS、SMMS、SSMXS、 ❿ s S MM S、S SXS、SX S、S SMMXS、S MMM S、S SMMM S、 XMSMX，其中“X”代表噴網布層（其中結構中的每一 “x” 可相同或不同）’ “M”代表本彈性熔噴布層（其中結構中的每一 “M”可相同或不同），而“s”代表紡絲黏合布（其中結構中的每一 “S”可相同或不同）。某些體系中，至少“M” 和一鄰近層彼此黏合，其他體系中，至少“ Μ，，和兩個鄰近層黏合。當此彈性溶噴纖維黏合至另一布爲所欲者時，可以免除次要的冷卻空氣流和/或加熱以維持一些熔融品質並因此而維持成形彈性熔噴纖維結合至與其結合的布之能 -23- 201029840 力。

一或多個體系中，多層結構包括一或多個慣用的彈性熔噴布層（C)，如，SMCS、SMCMS、SCMCS、SSMCS 等。製備此多層結構的至少一個方法係以設備（即此處所述的模具等）翻新改進慣用的熔噴設備，以製造此多層結構。更特別地，形成多層結構時，聚烯烴聚合物可以熔噴在可伸展的布（如，噴網布）上，該可伸展的布通過成形彈性熔噴纖維的下方或前方。調整此熔融溫度及紡絲嘴與通過的可伸展布之間的距離，使得當與布接觸以形成二或三層結構時，纖維仍處於熔融或部分熔融狀態。則經塗覆的布具有熔融或部分熔融的彈性熔噴纖維/布與之黏合。形成多層結構的一體系中，示於圖1，熔融的彈性溶噴纖維對稱地施用於通過成形纖維的下方或前方的兩塊布，且在另一體系中，示於圖2，熔融的彈性熔噴纖維施用至第一塊布，之後使第二塊布接觸與第一塊布之經聚烯烴聚合物塗覆的面接觸。模具相對於砑光機的方向（相對於布通過成形纖維下方或前方的角度）和/或位置（延著布之軸通過成形纖維下方或前方的直線位置）可調整至介於圖1和圖2的兩個極端之間的任何程度。任何情況中，經聚烯烴聚合物塗覆的布可以通過介於未加熱或加熱的平滑滾筒之間的夾縫，未加熱或加熱的有圖案的滾筒’或這些的二或多者之組合，並在另一可伸展的結構與經聚烯烴聚合物塗覆的布接觸時，將輕壓力施於 -24- 201029840 其上，以形成三層結構。文中已描述多層結構之形成’在某些體系中，黏著劑實質上不存在於結構中’意謂於結構中未使用黏著劑使布和/或膜層彼此固定。用於此處定義之目的，”黏著劑”係用以使得兩個膜層或布層彼此固定的物質，其爲此技藝已知者，此物質非爲布形式。黏著劑物質的例子包括聚烯烴、聚乙酸乙烯酯聚醯胺、烴樹脂、蠟、天然瀝青、苯乙烯系橡膠、和它們的摻合物。 Φ 任何情況中，可用於本發明之多層結構之可伸展的布於某些體系中之特徵可爲在機械方向（MD)或交錯機械方向（CD)或二者的尖峰負載的拉伸率（ASTM D 1682) 高於70%或100%或150%。此可伸展的布可爲彈性或非彈性。所謂“可伸展的非彈性”是指層相當容易拉伸超過其彈性限制且因施以抗拉應力而永久拉伸。反之，“彈性”層，在施以類似的拉伸量時，在其彈性限制內變形或拉伸，當釋放拉應力時，此層將接近（超過 80% )或完全（99-φ 100%)回復至其原始長度。在某些體系中，本發明之多層結構中可使用之可伸展的布之特徵亦在於其終極拉伸率高於 200%或 300%或 500%或 100 0% 〇此可伸展的布可製自，例如，纖維素、尼龍、聚稀烴-對酞酸酯、聚酯、聚烯烴、黏液纖維、棉、丙烯酸系或它們的組合。某些體系中，聚烯烴實質上不存在於可伸展的布（如，可伸展的噴網布）中，且在另一體系中，可伸展的布包含以可伸展的布重量計爲至少10或20或30 或40重量％的聚烯烴。 -25- 201029840 某些體系中，文中所述之彈性熔噴布（或多層結構）的機械性質可藉拉伸或定向程序而增進。例示拉伸/定向設備和技術揭示於美國專利案第4,3 68,565、4,289,832 ' 4.285.1 00 ' 4,223,059 ' 4,153,751 、 4,144,008 和 4.1 16,8 92號，茲將其全文以引用方式納入本文中。退火可以與機械定向（橫向（或“交錯”）方向（CD ) 或機械方向（MD) —或二者）合倂。所欲時，機械定向可藉由聚合物纖維暫時、強制伸展短時間並使其在沒有伸 @ 展力存在下舒緩而完成。熔噴法中，纖維在MD中的一些定向程度僅源自於紡絲法。但在某些體系中，未進行額外的機械定向或拉伸。因此，在某些體系中，文中描述的彈性熔噴布之定向程度低或是零。在其他體系中，定向施於 CD而非施於MD。因此，在某些體系中，彈性熔噴布具有的MD拉伸率低於20%或低於50%或低於 80%或低於 100%或低於125%而CD拉伸率高於100%或高於200%或高於300%。以另一方式描述，此彈性熔噴布於破裂時的 0 CD/MD拉伸率比値介於0.1或0.5和2或3或5或7或10 之間。一體系中，彈性纖維和布之形成包括具有或不具有機械定向的退火步驟。退火可在彈性纖維製造布之後進行。某些體系中，彈性熔噴纖維或布於介於50或60至130或 160 °C的溫度範圍內退火。布的熱退火係藉使布維持於在前述溫度範圍內1秒鐘至1分鐘（以介於1和10秒鐘之間爲佳）而進行。退火時間和溫度可視任何特別的共聚物 -26- 201029840 或共聚物組成而調整。另一體系中，文中所述的彈性熔噴布在單一步驟中藉由在低張力下砑光的期間內以加熱滾筒 (導輕）退火。其他體系中，文中描述的此彈性熔噴布所須的後製程序極少或不須後製程序。某些體系中’形成多層結構藉由使多層結構通過水力纏絡設備而進行進一步處理，藉此使得彈性纖維網彼此或與其他相鄰的布層因高速水流而藉纖維的彼此連結和纏結 Φ 而進一步結合。水力纏絡爲此技藝已知者並詳述於 A.M.Seyam 寺人 ’ 41 An Examination of the Hydroentangling Process V ar i ab 1 e s ”，IN T，L N ON WO VEN S J. 2 5 - 3 3 ( 2005 春）。某些體系中，其他彈性材料（如，聚胺甲酸酯、苯乙烯系嵌段共聚物和某些聚乙烯）可以布形式或膜形式構成文中所述的多層結構之所有的一或多層的部分。其他體系中，苯乙烯系嵌段共聚物（作爲布層的布層或組份）實質 # 上不存在於此處所述的多層結構中。另一體系中，片斷的聚胺甲酸酯或聚胺甲酸酯實質上不存在於多層結構中。又其他體系中，聚乙烯（包含超過50重量％乙烯衍生的單元之聚合物）實質上不存在於此處所述的多層結構中。“實質上不存在”是指這些材料未加至多層結構的任何層中。例如，多層結構的彈性層或非彈性層或彈性層和非彈性層二者可包括聚胺甲酸酯和/或苯乙烯系嵌段共聚物。多層結構可包括二或更多個包括聚胺甲酸酯和/或苯乙烯系嵌段共聚物的彈性布層。多層結構可包括至少一個包括 -27- 201029840 聚胺甲酸酯和/或苯乙烯系嵌段共聚物的非彈性布層及至少一個包括聚胺甲酸酯和/或苯乙烯系嵌段共聚物的彈性布層。任意地，包括聚胺甲酸酯和/或苯乙烯系嵌段共聚物的此層可包括一或多種額外聚合物。任何情況中，在文中所述多層結構的某些體系中，彈性熔噴布之每平方英吋的連續纖維數（纖維密度）在20 或40或50至100或500纖維/平方英吋的範圍內。在某些體系中，此彈性熔噴布所包含的纖維亦可最大直徑爲最小直徑的10或15或20倍。 —或多個體系中，基重由1〇〇至16〇克/平方米的多層結構具有下列特性之一或多者： • 永久變形％ (第1 /第2循環）低於1 5% / 1 0%或低於2 0 % / 1 0 %或低於3 0 % / 1 0 %或低於4 0 % / 10%或低於 30% / 20% ; • 於50%磅力/英吋的回縮力至少〇·1或至少〇.15 ，或至少0.2或至少0.3或至少〇·4或至少〇-5; • 尖峰負載（磅/英吋）（第1循環）低於0.5或低於1.0或低於2.0或低於3.0或低於3.5或低於3.75或低於4.0或低於4.25或低於4.5或低於4.75或低於5.0; . MD尖峰力（牛頓）至少50或至少70或至少90 或至少110或至少140或至少145或至少150或至少155或至少160或至少17〇或至少18〇或至少 200 ； 201029840 • CD尖峰力（牛頓）至少60或至少65或至少7〇或至少75或至少80或至少85或至少90或至少 100 ; • MD破裂時拉伸率（％) ( ASTM D412)至少90 或至少100或至少110或至少120或至少130或至少1 4 0 ; • CD破裂時拉伸率（％ ) ( ASTM D4 12 )至少250 φ 或至少275或至少300或至少325或至少350或至少3 7 5。此多層結構可用以形成任意數量的物件（特別是吸收物件或衛生物件），或作爲其一部分。在某些體系中’包含此多層結構的物件係嬰兒尿布、尿褲、訓練褲、衛生包封系統（如，彈性纏帶或護耳）、成人失禁內褲和尿布、護墊、衛生棉、藥用紗布和繃帶。

以前的多層物件和方法見於EP 1 712 351 A、US ❹ 4,3 80,570 ' US 5,476,6 1 6 ' US 5,804,2 86 ' US 5,92 1,973、

US 6,342,565 、 US 6,417,121 、 US 6,444,774 、 US 6,506,698 ' US 2003/01 25696 ' US 2005/01 30544 Al、US 2006/0172647 矛口 R.Zhao, “Melt Blowing Polyoxymethylene Copolymer”，INT’L NON WO VEN S J., 19-24 ( 2005 年夏），茲將各者全文以引用方式納入本文中。已描述多層結構的各種特徵及多層結構之製法，本文所揭示於編號體系中者爲： 1. 一種多層結構，包含至少一層彈性熔噴布（其包 -29- 201029840 含一或多種MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物，其中彈性熔噴布之終極拉伸率大於5 0 0 % )，和至少一可伸展的布層。 2. —種多層結構，其包含至少一層彈性熔噴布（其包含一或多種聚烯烴聚合物，其MFR低於90分克/分鐘，且Hf値低於75焦耳/克），和至少一可伸展的布層。 3. —種多層結構，其包含至少一層彈性熔噴布（其包含一或多種聚烯烴聚合物，其MFR低於90分克/分鐘，此彈性熔噴布之終極拉伸率大於500% )，和至少一額外的彈性層。 4. 一種多層結構，其包含至少一層彈性熔噴布（其包含一或多種聚烯烴聚合物，其MFR低於90分克/分鐘，且Hf値低於7 5焦耳/克），和至少一額外的彈性層。 5. 如編號體系3或4的多層結構，其中至少一額外的彈性層係非梭織布。 6. 如編號體系1-5中任何者之多層結構，其中該聚烯烴聚合物係丙烯-α-烯烴共聚物，其共聚單體衍生的含量在共聚物之5至35重量％的範圍內。 7. 如之前編號體系之任何者之多層結構，其中 1 0 0 %拉伸之後的永久變形< 1 5 %。 8. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該結晶性可以丙烯爲基礎或以乙烯爲基礎。 9. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該丙烯-α -烯烴共聚物的終極拉伸率大於5 0 0 %。 201029840 i〇.如之前編號體系任何者之多層結構，其中該結構於拉伸率超過 1 000%時的尖峰力値（ASTM D 2261 -07a) 在1和2磅的範圍內。 11. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該聚烯烴聚合物與至多30 %的丙烯均聚物摻合。 12. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該丙烯-α-烯烴共聚物的分子量分佈在2.0至5.0的範圍內。 φ 13.如之前編號體系任何者之多層結構，其中該丙烯-α-烯烴共聚物的MFR在0.1至50分克/分鐘的範圍內。 14. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該彈性熔噴布包含直徑在5至200微米範圍內的纖維。 15. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中每平方英吋該彈性熔噴布的連續纖維數（纖維密度）在2〇至500 纖維/平方英吋的範圍內。 • 16.如之前編號體系任何者之多層結構，其中該彈性熔噴布的MD拉伸率低於100%且CD拉伸率大於100%。 17. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該彈性熔噴布之破裂時的CD/MD拉伸率比介於0.1和10之間。 18. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該彈性熔噴布包含最大直徑纖維比最小直徑纖維大5倍或10倍的纖維。 19. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該可伸展的布可藉紡絲黏合、溶噴、梳棉、氣流成網（airlaid ) -31 - 201029840 或其他方式製造》 20.如之前編號體系任何者之多層結構，其中該可伸展的布包含至少一層基重在10至150克/平方米範圍內的噴網布，該噴網布並包含以布重量計爲超過10或30重量％的聚烯烴。 21-如之前編號體系任何者之多層結構，其中該可伸展的布包含纖維素、尼龍、聚烯烴-對酞酸酯、聚酯、聚烯烴、黏液纖維、棉、丙烯酸系物或它們的組合。 22. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該可伸展的布之終極拉伸率大於200%。 23. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中該多層結構或其個別層未經機械拉伸或定向。 24. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中實質上沒有苯乙烯系嵌段共聚物存在作爲布層或布層的組件。 25. 如之前編號體系任何者之多層結構，其中實質上無黏著劑存在。 26. —種吸收物件，其包含前述任何編號體系之多層結構。 27. 如編號體系26之物件，該物件選自嬰兒尿布、尿褲、訓練褲、成人失禁內褲和尿布、護墊、衛生棉、藥用紗布和繃帶。 28. 一種形成多層結構之方法，包含：使一或多種 MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物擠壓通過至少一具有多個噴嘴的模具以形成多個連續纖維，至少一模具於 -32- 201029840 熔融壓力大於500 psi ( 3.45 MPa)操作以形成至少一彈性熔噴布，和使至少一彈性熔噴布黏著至至少一可伸展的布〇 29. 一種形成多層結構之方法，包含：使一或多種 MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物擠壓通過至少一具有多個噴嘴的模具以形成多個連續纖維，至少一模具於熔融壓力大於500 psi ( 3.45 MPa)操作以形成至少一彈性 φ 熔噴布，和使至少一彈性熔噴布黏著至至少一額外的彈性層。 30. 如編號體系28和29之形成多層結構之方法，其中至少一額外的彈性層係非梭織布。 31. 如編號體系28之方法，其中該彈性熔噴布黏著至基重在10至150克/平方米範圍內的噴網布的至少一面。 32. 如編號體系28之方法，其中該彈性熔噴布對稱 Φ 地黏著至二或多個基重在10至150克/平方米範圍內的噴網布，每一噴網布相同或不同。 33. 如編號體系28之方法，其中該彈性熔噴布不對稱地黏著至二或多個基重在10至150克/平方米範圍內的噴網布的每一者的表面，每一噴網布相同或不同。 34. 如編號體系28和31-33之方法，其中該噴網布實質上沒有聚烯烴。 35. 如編號體系28和31-34之方法，其中該可伸展的布包含以布重計爲超過1 〇重量％的聚烯烴。 -33- 201029840 36·如編號體系25-35之方法，其中進一步包含使多層結構通過水力纏絡設備的步驟。 37.如編號體系25-36之方法，其中該模具於熔融溫度低於250°C，或低於280°C，或低於300°C，或低於325 °C或低於350°C時操作。 3 8.如編號體系25-37之方法，其中該組份在不含減黏劑的設備中摻合。 39. 如之前編號體系中之任何者之方法和多層結構，其中至少一彈性熔噴布黏著至至少一可伸展的布層。 40. 如任何之前編號體系1-25之多層結構，其中該多層結構的基重大於25克或大於50克或大於100克，或由50至110克或由75至110克或由110克至250克或由 110至200克或由110至〗60克。 41·如任何之前編號體系之多層結構，其中該結構於拉伸率超過300%時的尖峰力値（八8了1^0 2261-073)在 0.3和5磅的範圍內。 42.如任何之前編號體系1-25、40或41之多層結構，其中該多層結構經機械活化。 43· —種物件，其包含如任何之前編號體系40-42之多層結構。 44.如編號體系42之物件，其中該物件係衛生物件、衛生物件包封系統、嬰兒尿布、尿褲、訓練褲、成人失禁內褲、成人失禁尿布、護墊、衛生棉、藥用紗布或繃帶 -34- 201029840 實例實例1 以下列方式，使用類似於Λ· ΖΑαο，“Melt Blowing Polyoxymethylene Copolymer”，INT，L NONWOVENS J.， 19-24 ( 2005年夏）的設備和條件，形成熔噴布和多層結構。特別地，使用在 1200 psi( 6.89 MPa)至 1700 psi( φ 1〇·34 MPa)範圍內的壓力和2 00至275 °C範圍內的熔融溫度操作的 Biax-FibernimTM熔噴線（Biax-Fiberfilm Corp·， Greenville, WI )及使用紡絲嘴孔密度介於50和1 50孔/ 英吋之間的陣列模具’形成熔噴纖維、布和多層結構。此線路包括擠壓機、模具塊和紡絲嘴，及用於紡絲嘴的空氣歧管（其供應在5至20 psi(34 kPa至138 kPa)範圍內的空氣壓力和在220至 260 °C範圍內的空氣溫度）。 Vistamaxx™ 6202特製彈料（MFR爲18分克/分鐘的聚 φ 烯烴聚合物’和共聚單體，C2含量爲15重量％， ExxonMobil Chemical Co ·)在這些條件下熔噴，使用 Bi ax-Fiber film線形成纖維、布和多層結構。vistamaxx在擠壓機中熔融摻合，並經由Biax-Fiberfilm陣列模具熔噴在噴網布（50/50 PP/PET，30 克 / 平方米，jac〇b-Holm Industries，Inc.)之可伸展的結構上，該噴網布通過熔噴 Vistamaxx的成形纖維下方或前方。這些纖維平均直徑在 15至45微米範圍內。調整熔融溫度及紡絲嘴和通過的噴網布之間的距離，使得纖維在與噴網布接觸而形成二或三 -35- 201029840 層結構時，仍處於熔融或部分熔融狀態。藉i)聚烯烴材料結合的固有趨勢和ii)熔噴纖維與包含噴網布的纖維纏結以產生機械連接的能力，經塗覆的噴網布黏合至熔融或部分熔融的 Vistamaxx。然後，

Vist am axx塗覆的噴網布任意通過介於未加熱的平滑滾筒、未加熱之有圖案的滾筒和任意地有圖案的滾筒之間的夾縫，並同時將輕度壓力施於其上，而另一可伸展的布與經 Vistamaxx塗覆的噴網布接觸以形成三層結構。藉此形成 q 的彈性熔噴布之終極拉伸率高於5 0 0 %。一實例中，熔融的Vistamaxx纖維以對稱方式施用至通過成形纖維下方或前方的兩個噴網布而形成結構。另一實例中，熔融的Vistamaxx纖維以不對稱方式施用於兩個噴網布而形成多層結構；即，施用使得不等量的成形 Vistamaxx纖維施用至每一布。其他實例中，熔融的 Vistamaxx纖維施用至第一噴網布，之後使第二噴網結構與第一噴網布之經Vistamaxx塗覆的面接觸，於其中形成參結構。如已知地藉調整主要和次要空氣（溫度、壓力、方向 )及其他操作參數，而調整彈性熔噴布的平均直徑，使得布的終極拉伸率高於500 %並具有所欲柔軟度和其他所欲性質。實例2 製備八個多層結構並測試其物性。每一多層結構係以 -36 - 201029840 由Vistamaxx特製彈料作爲非梭織彈性來源（即，中間層 )穿插於慣用的噴網外層之間的熔噴層製得。這八個多層結構如表1中之描述製得。表1 樣品ID 基重克坪方米逐步拉伸 1.2 135 是桮 1.3 160 1.09 110 否 5.57 110 是 1.10 135 否 5.28 135 是 1.11 160 否 5.58 160 是

除非特別聲明’否則以下列循環試驗程序取得數據和製造圖中所示的滯後曲線。通常，非梭織布樣品使用籲 Instron 1130 儀器（其爲 Instron Corporation 的市售品）拉伸一或多次。除非特別聲明，否則文中用以產生滞後曲線的試驗參數爲：樣品寬度=1英吋，樣品長度=3英吋，軌距（即’夾具之間的距離）是1英吋，十字頭速率（即，施以拉伸力的上夾具的速率）是1〇英吋/分鐘。文中使用之“第一循環”和“第二循環”是指個別樣品拉伸的次數〇藉由先將非梭織布樣品切成指定的樣品尺寸而測試樣品。藉由先使樣品附加在十字頭/上夾具及然後附加於下 -37- 201029840 夾具，每一測試樣品載入Instron 1 1 3 0儀器中。夾具之間的距離爲指定的軌距長度。未對樣品施以事前拉伸。然後，使用十字頭速率（即，拉伸速率）爲10英吋 /分鐘，樣品拉伸至所欲應變，如以樣品長度測定爲 100%或20 0%。然後以相同的十字頭速率，以任何停留時間的方式，使此樣品回至零負載。記錄伸展和回縮期間內，樣品上的力與的應變之關係。自儀器移出樣品以進一步定出特徵或若需額外的循環數據（如，第二循環數據）則進一步拉伸一或多次。重新放置已在第一循環中測試過的樣品，製作第二循環滯後曲線。除非特定指明，否則以相同軌距長度放置樣品。用於第一循環的前述相同程序係用於第二循環。除非文中特別描述，否則永久變形是指樣品自指定的應變回縮之後殘留的應變量，其以指定應變的百分比表示。樣品回縮之後，於零負載殘留的拉伸率（藉回縮曲線內插至X-軸定出）除以樣品在該循環期間內的最大拉伸率。除非文中特別描述，否則於5 0%的回縮力係樣品在拉伸至指定拉伸率之後所施加並使得樣品回縮至該拉伸率之半的力。除非文中特別聲明，否則尖峰負載（磅/英吋）係在伸展期間內施於樣品的最大負載（磅力）除以樣品寬度（英吋）。除非文中描述，否則MD尖峰力（牛頓）係在機械方向（MD )伸展期間內，施於樣品上的最大力量（牛頓） 201029840 除非文中描述，否則CD尖峰力（牛頓）係 CD )伸展期間內，施於樣品上的最大力量（牛頓除非文中描述，否則破裂時的MD拉伸率（機械方向伸展之後，在破裂點測得的樣品長度增軌距長度而得的値，以％表示。除非此文中述，否則破裂時的CD拉伸率（ φ 橫向伸展之後，在破裂點測得的樣品長度增加除長度而得的値，以％表示。如圖3A、3B和3C及表2中所示者，於室後情況。如圖8 A、8 B和8 C及表3中所示者，係於1 00°F測定。於兩種溫度的試驗條件：樣品3 吋’軌距=3英吋，十字頭速率=20英吋/分鐘伸。在橫向（ )° %)係在加除以原 % )係在以原軌距溫測定滯滯後情況 I度=2英，100 % 拉樣品Π) 永久變形％-第一僳二循環於50%的回縮力-磅力/¾力尖峰負載磅-第一/第二循環 1.09 33/1® 0.IS/68 4.16/3.35 1.10 23/11 0.38/168 3^7/3.23 1.11 23/12 0.44/200 AJ&S/ 4.08 -39- 201029840 表3 樣品ID 永久變形9&-第一/第二循環於50%的回縮力-磅力茂:力尖峰負載镑-第一渫二循環 1.09 S4/2S 0/0 1.54/1.21 1.10 33/14 0.11/60 ±.«7/ 1.S2 1.11 36/18 0.08/36 1.93/1.56 如圖4A、4B和4C所示者，比較本發明的多層結構和市售尿布帶（diaper ears)中使用的慣用層合結構之效能。 ❿ 如圖5所示者，比較本發明之多層結構和市售產品中使用之慣用的成人紙尿布（AI )底部之效能。如圖6A和6B所示者，比較本發明之多層結構和慣用上拉側片（pull-up side panel )之效能。試驗條件：室溫，樣品寬度1英吋，軌距1英吋，十字頭速率10英吋/ 分鐘。測試六個多層結構的抗抓拉效能。試驗條件：室溫，樣品寬度3英吋，夾具1英吋，軌距6英吋，十自頭速率 ® 20英吋/分鐘，數據以3個樣品的平均値表示。效能示於表4。 -40- 201029840 表4 樣品ID 尖峰力-MD件頓)/(磅力）破裂時拉伸率_ MD(%) 尖峰力-CD(牛頓)/(磅力) 破裂時拉伸率-CD(%) 1.09 149.1/33.4 91.5 ±7.0 74.1/16.6 278 ±12 5.57 141.3/31.7 109 69.4/15.6 282 1.10 153.5/34.4 121 ±19 74.6/16.7 310 ±14 5.28 134.4/30.1 117 75.3/16.9 313 1.11 170.3/38,2 ioe±ie 84.5/18.9 286±23 5.58 141.3/31.7 101 74.5/16.7 276 ⑩ 表5列出本發明之多層結構和慣用衛生產品之間的品質評估。評估等級由1至5。1爲最佳等級。5爲最差等級表5 1 ；品笼 ' 樣品ID# 基重似布美觀性舒薄性彈15 總評未猫 ' !(克）手感至外觀涼爽/輕；透氣性拉伸性回復性印象糊 12* 135 1 2 2 1 2 5 2 ?—一—.…Γ— "Ϊ60......... 2 丨 2 :二I: :=.(=. :π=’ :二 ϋ=. U 135 2 丨 2 4 3 S 4 2.5 U Γ 拉『Ί 160______ _ 2 ...·.」_____________2…._..... ............5—j________' 4 4 ——.....3„.... Μ....... f競爭產品比較 i ； i 閜練麵申脚片-乂- Pom^mZasy Ιφχ ' -..ν:':::-.，.;:: ：.:4,+ …：? '""4" 2 1 V 2 (Γ5) Pidi Ups 4 ! 4 3 3 2 3 . ^ Fantp^rs Cruisers 一- 2 Ί.Ί’. 一 2 ϊ ""T...” 1.'. 3 2 ^ © JfttS£\tsNctsurdP.t '· 3 ! 4 3 3 2 1 3 ΪΤ Joys'KVs................. AVal-VCjttt's W"hite Cloud ........-.......... .」—— —.1_______'___i.'— 3 2 ―芝_____!________ :m 二: 3 —J_______ 2 23 .¾.二:. 保iw内衣外裤 ; 1 SCA IMafn^ecr 2 2 2 1 "Γ": 3‘— 1 1 2 IPramsum Assurance Underwear 3 3 y ·> 3 Vhra Tkbt 3 4 4 4 2 Λ 3 3.1 Underwear 5 3 4 4 2 2 5 5;

Pampers係The Procter & Gamble Co.的註冊商標名

Huggies*^Kimberly-Clark Worldwide Inc.的註冊商標名

White Cloud係Wal-Mart的註冊商標名

Tena 係 SCA Personal Care09__ 商標名

Assurance係Covidien的註冊商標名

Prevail 撕irst Quality Productsil^ 註冊商標名 -41 - 201029840 如圖7和表6所示，測試六個本發明之多層結構於 1 00°F的拉伸變形效能。試驗條件：樣品寬度1英吋，軌距3英吋，十字頭速率20英吋/分鐘，數據以3個樣品的平均値表示，適應條件5分鐘。表6 丨祿品m 26% ：60% 100% • 200% ν 300% PS (%) 負載游 PS (%) 負載(榜力) PS(%) 負載俄力) PS(%) 負麵力) PS(%) 負載(榜力） 1-09 7.7 023- 15.9 41 0.64 105 127 4；40 5.57 7.8 0.19 16.7 42 d;70:h 95 f3.21 f 1.10 4.7 0.35 10.1 * 0:49 · 24 ο.βο- 66 2.35 31 4.45 5^8 6.3 0.23 - 14.5 L 0沒“ 39 ' Q-72-* 100 Z7S — 一 -1.11 5.8 0.50 - 11.3 -0.72 31 ，：itv12 r 72 Z92 ...::乂 5.58 7.8 0.33 15.2 0,51, 37 0.^ 90 3.08 ：一

如圖9A、9B和9C及表7所示者，於100°F測定壓力妤緩效能。試驗條件：樣品寬度1英吋，軌距1英吋，十字頭速率10英吋/分鐘，尖峰應變爲50%。表7 樣品ID 於60秒的負載損於120秒的負載損於240秒的負載損失[Li-Lf]*100 失[Li_Lf]*l〇〇失[Li-Lf]*100 1.09 &0.5 B43 5a9 1.10 45.0 48名 S2A 46.6 44.5 47,1

【圖式簡單說明】圖1係形成此處所述多層結構的一個體系，出示陣列模具和收集滾筒的側視圖，聚烯烴聚合物以相對於陣列模具爲對稱指向的方式熔噴於在收集滾筒表面上所運送的布 -42- 201029840 上。圖2係形成此處所述多層結構的一個體系，出示陣列模具和收集滾筒的側視圖，聚烯烴聚合物以相對於陣列模具爲不對稱指向的方式熔噴於在收集滾筒表面上所運送的布上。圖3A、3B和3C係例示多層物結構於室溫的回縮力效能之負載（磅）對於應變（英吋/英吋）的關係圖。 φ 圖4A、4B和4C係例示多層結構和慣用的尿布帶產品之伸展效能的負載（磅）對於應變（英吋/英吋）的關係圖。. 圖5係例示多層結構和慣用的成人紙尿布（AI )產品之拉伸效能的負載（磅）對於應變（英吋/英吋）的關係圖。圖6A和6B係例示多層結構和慣用上拉側片之效能之負載（磅）對於應變（英吋/英吋）的關係圖。〇圖7係例示多層結構於l〇〇°F之張力變形的負載（磅 )對於應變（英吋/英吋）的關係圖。圖8A、8B和8C係例示多層結構的回縮力之負載（磅）對於應變（英吋/英吋）的關係圖。圖9A、9B和9C係例示多層結構於100T的應力鬆弛效能之負載（牛頓）對於時間（秒）的關係圖。 -43-

Claims

201029840 七、申請專利範圍： 1·—種多層結構，包含：至少一層彈性熔噴布，包含：一或多種MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物，其中彈性熔噴布之終極拉伸率大於500%，和至少一可伸展的布層。 2· —種多層結構，包含：至少一層彈性熔噴布，包含：一或多種聚烯烴聚合物，其 MFR低於90分克/分鐘’且 Hf値低於75焦耳/克’和至少一可伸展的布層。 3. 如申請專利範圍第1或2項之多層結構，其中該聚烯烴聚合物係丙烯-α-烯烴共聚物’其共聚單體衍生的含量在共聚物之5至35重量％的範圍內。 4. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構’其中 1 00%拉伸之後的永久變形< 1 5%。 5 .如前述申請專利範圍任一項之多層結構’其中該聚烯烴聚合物與至多30 %的丙烯均聚物摻合。 6. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構’其中該聚烯烴聚合物的分子量分佈在2.0至5·0的範圍內。 7. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構’其中該聚嫌烴聚合物的MFR在0_1至50分克/分鐘的範圍內。 8. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構’其中該 201029840 彈性熔噴布包含直徑在5至200微米範圍內的纖維。 9. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中每平方英吋該彈性熔噴布的連續纖維數（纖維密度）在20 至5 00纖維/平方英吋的範圍內。 10. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中該彈性熔噴布的MD拉伸率低於100%且CD拉伸率大於 100% ° φ 11·如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中該可伸展的布可藉紡絲黏合、熔噴、梳棉、氣流成網（ airlaid)或其他方式製造。 12. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中該可伸展的布包含至少一層基重在10至150克/平方米範圍內的噴網布，該噴網布並包含以布重量計爲超過10或 30重量％之聚烯烴。 13. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中該 Φ 可伸展的布包含纖維素、尼龍、聚烯烴-對酞酸酯、聚酯、聚烯烴、黏液纖維、棉、丙烯酸系物或它們的組合。 14. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中該多層結構或其個別層未經機械拉伸或定向。 15. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中該多層結構或其個別層經機械拉伸或定向。 16. 如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中實質上沒有苯乙烯系嵌段共聚物存在作爲布層或布層的組份 -45- 201029840 17.如前述申請專利範圍任一項之多層結構，其中實質上無黏著劑存在。 1 8. —種吸收物件，包含如前述申請專利範圍任一項之多層結構。 19.如申請專利範圍第18項之物件，其中該物件選自嬰兒尿布、尿褲（pullup)、訓練褲、成人失禁內褲和尿布、護墊、衛生棉、藥用紗布和繃帶。 2〇_ —種形成多層結構之方法，包含：使一或多種MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物擠壓通過至少一具有多個噴嘴的模具以形成多個連續纖維，至少一模具於熔融壓力大於500 psi ( 3_45 MPa )操作以形成至少一彈性熔噴布，和使至少一彈性熔噴布黏著至至少一可伸展的布。 21.如申請專利範圍第20項之方法，其中該彈性熔噴布黏著至基重在10至150克/平方米範圍內的噴網布的至少一面。 2 2.如申請專利範圍第20或21項之方法，進一步包含使多層結構通過水力纏絡設備的步驟。 23. 如申請專利範圍第20至22項中任一項之方法，其中該模具於熔融溫度低於28〇t時操作。 24. —種多層結構，包含：至少一層彈性熔噴布，包含：一或多種MFR低於90分克/分鐘的聚烯烴聚合物，其中彈性熔噴布之終極拉伸率大於3 0 0 %，和 201029840 其至少一額外的彈性層。 25. —種多層結構，包含：至少一層彈性熔噴布，包含：一或多種聚烯烴聚合物， MFR低於90分克/分鐘，且 Hf値低於75焦耳/克，和至少一額外的彈性層。 ⑩

-47-