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TWI378107B - Fibers made from copolymers of propylene /α-olefins - Google Patents

Fibers made from copolymers of propylene /α-olefins Download PDF

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TWI378107B
TWI378107B TW095108735A TW95108735A TWI378107B TW I378107 B TWI378107 B TW I378107B TW 095108735 A TW095108735 A TW 095108735A TW 95108735 A TW95108735 A TW 95108735A TW I378107 B TWI378107 B TW I378107B
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TW
Taiwan
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propylene
fiber
polymer
heteropolymer
fibers
Prior art date
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TW095108735A
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TW200643042A (en
Inventor
Benjamin C Poon
Yunwa Wilson Cheung
Shih-Yaw Lai
Ashish Sen
Hongyu Chen
Yuen-Yuen D Chiu
Rajen M Patel
Andy C Chang
Antonios K Doufas
Hong Peng
Original Assignee
Dow Global Technologies Llc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from PCT/US2005/008917 external-priority patent/WO2005090427A2/en
Application filed by Dow Global Technologies Llc filed Critical Dow Global Technologies Llc
Publication of TW200643042A publication Critical patent/TW200643042A/zh
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Description

1378107 九、發明說明： C發明所屬之技術領域;j 相闕專利申請案之參考文獻 本專利申請案係主張2005年3月17曰申請之PCT專利 5申請案第pCT/US 2005/008917之優先權，其接著主張2004 年3月17曰申請之美國臨時專利申請案第60/553，9〇6號之優 先權。該專利申請案進一步主張2005年9月16曰申請之美國 臨時專利申請案第60/717,863號之優先權。為美國專利實踐 起見，該等臨時專利申請案及PCT專利申請案之全文在此 10 併入本案以為參考資料。 發明領域 本發明係有關於由丙烯/α -烯烴共聚物所製成之纖維 及製造該等纖維之方法’與由該等纖維所製成之產物。 t先前技術 15 發明背景 纖維典型上係根據其直徑而分類。單絲纖維之定義通 常為具有大於約15旦之個別纖維直徑，通常為每一條長絲 大於約30旦。細旦纖維通常係指具有每一條長絲大於約15 旦之直徑的纖維。微旦纖維之定義通常為具有直徑小於1〇〇 2〇微米之纖維。亦可藉其製法而將纖維分類，諸單絲、連續 捲繞的細長絲、人造短纖維或短切纖維、紡黏纖維，及熔 喷纖維^ 需要具有優異彈性之纖維以製造各種織物，其接著可 用以製造許多可耐久之物件，諸如運動服及家具裝演。彈 5 性為一種性能屬性，且其係為一種測定符合穿戴者之身體 或項目之框的織物性質之方法。該織物較佳於重複使用期 間可維持其合身舒適性、於體溫及其它高溫(諸如於該織物 之洗滌與乾燥期間所經歷之溫度)下之拉伸率及收縮率。 在施加彈壓力（biasing force)後，若纖維具有高彈性回 復百分比（亦即低永久變形百分比），則其典型上 性。最理想的是，彈性材料具有以下3種重要性^組^的 特徵：⑴低永久變形百分比，⑼於應變下具低應力:負 載，及(iii)低應力百分比或載荷鬆弛百分比。換言之彈性 材料之特微為具有以下性質⑴可拉伸該材料之^應力或負 載需求，（ii卜旦該材料經拉伸時，該應力無或低鬆他或益 負荷’及⑽該拉伸、彈壓或應變中斷後，可回到原有 之完全或高回復率。 、 斯潘德克斯(Spandex)為已知具有接近理想的彈性 之嵌段聚胺基甲酸轉性材料。_，就許多應用而古， ==高得令人不敢問津。而且，特別於:份 存在下’斯潘德柄對臭氧、氣及高溫呈衫良 抗性。麟《，特㈣蚊抗祕，料 在服裝應用，諸如最好於氣漂白劑 白色衣物’中產生明顯的缺點。 督之冰裝及 已經由下述之熱塑性塑膠製成各種纖維及織物：諸如 聚丙稀、姑上％”合輯製权高分 乙烯（LDPE)、直鏈異暂糾、▲ 低在度t 1作用㈣'刀支鍵聚乙稀(例如使用齊格勒 ㈣er)催化個所製成之直鍵低密度聚乙稀）、聚丙稀與 直鏈異質性分支鏈聚乙烯之摻合物、直鏈異質性分支鏈聚 乙烯與乙烯/乙烯醇共聚物之摻合物0 就已知可擠製成纖維之各種聚合物而言’高分支鏈 LDPE並不能成功地熔紡成微細旦纖維。如美國專利第 4,076,698號(Anderson等人)所述，已將直鏈異質性分支鏈聚 乙烯製成單絲。如美國專利第4,644,045號(Fowells)、美國 專利第4,830,907號(Sawyer等人）、美國專利第4,909,975號 (Sawyer等人）及美國專利第4,578,414號(Sawyer等人）中所 揭示，亦已成功地將直鏈異質性分支鏈聚乙烯製成微細旦 纖維。如美國專利第4,842,922號(Krupp等人）、美國專利第 4,990,2〇4號(心叩？等人)及美國專利第5，112,686號(心叩？等 人）中所揭示，亦已成功地將此異質性分支鏈聚乙烯之掺合 物製成微細旦纖維及織物。 儘管本項技藝中之該等進步’對於具柔順性並可配合 身體動作之以聚稀煙為基底之彈性纖維仍有持續需求。此 等纖維較佳具有相當高彈性回復率’且可以以相當高之通 過料量製成《而且，最好可形成不需要麻煩的加工步驟但 仍可得到不發黏的軟順舒適性織物之纖維。 【韻^明内溶^】 發明概要 可藉本發明各方面而滿足前述需求。本發明一方面係 有關於得自或包含丙烯/α -烯烴異種共聚物之纖維，其中該 丙烯/a -稀烴異種共聚物係以一或多種下述性質為特徵： (a)具有約1.7至約3.5之Mw/Mn、至少一以攝氏度數表 示之溶點，Tm，及以克/立方厘米表示之密度，d，其中Tm 及d之數值相對於以下關係：
Tm>-2002.9 + 4538.5(d)-2422.2(d)2 ;或 (b) 具有自約1.7至約3.5之Mw/Mn ’且其係以以j/g表示 之熔合熱（ΛΗ)，及以攝氏度數表示之5數量（^Τχ其定義 為最高DSC尖峰與最高CRYSTAF尖峰間之溫差）為特徵，其 中ΔΤ及ΛΗ之數值具有以下關係： 就ΔΗ大於零且至高 l30J/g而言，^1^-0.1299(^11) + 62.81 就ΔΗ大於130J/g而言，， 其中該CRYSTAF尖峰係使用至少5%該累積聚合物所 測定，且若少於5%該聚合物具有可辨識之CRYSTAF尖峰， 則該CRYSTAF溫度為30°C ;或 (c) 具有於300應變％及1循環下，經該異種共聚物之壓 縮成形膜測定之以百分比表示的彈性回復率，Re，且具有 一以克/立方厘米表示之密度，d，其中當該異種共聚物實 質上無交聯相時，Re及d之數值符合以下關係：
Re> 1481-1629(d);或 (d) 當使用TREF進行分餾時，具有一可以於4〇°C與130 °C之間溶析的分子餾份，其特徵在該餾份之莫耳共單體含 量比於相同溫度間溶析之類似的無規乙烯異種共聚物德份 的莫耳共單體含量高至少5%，其中該類似的無規乙烯異種 1378107 共聚物具有相同共單體(群)且其熔融指數、密度，及莫耳共 單體含量（以該整體聚合物為基準計）在該異體共聚物之熔 融指數、密度，及莫耳共單體含量的10%範圍内；或 . (e)具有一於25°c下之貯存模數，G’(25°c)，及一於100 、 5 °匚下之貯存模數，G’（100°C)，其中G’(25°C)對G’（100°C)之 , 比率為自約1 : 1至約10 : 1。
V (f) 當使用TREF進行分餾時，具有至少一種可在40°c 與130°C間溶析之分子餾份，其特徵在該餾份具有至少〇·5 • 且至高約1之嵌段指數，及大於約1.3之分子量分佈， 10 Mw/Mn。 (g) 具有大於零且至高約1.0之平均嵌段指數，及大於 - 約1.3之分子量分佈，Mw/Mn。 本發明另一方面係有關於得自或包含至少一種具有丙 烯及C2或C4iC2〇a-烯烴之異種共聚物的纖維，其中該異種 15 共聚物具有自約0.860g/cc(克/立方厘米）至約0.895g/cc之密 度，及於70°C下小於約70%之壓縮變形。在某些實施例中， ® 於70°C下，該壓縮變形小於約60%、小於約50%、小於約40% 或小於約30%。 在某些實施例中，該異種共聚物符合以下關係： . 20 Re> 1491-1629(d);或
Re> 1501-1629(d);或 Re> 1511-1629(d)。 在其它實施例中，該異種共聚物具有自約0.1至約 9 1378107 2000g/10min(克/分鐘），自約1至約joog/iomin，自約2至約 lOOOg/lOmin，自約5至約5〇〇gH〇min，之熔融指數，其係根 據ASTM D-1238，條件19〇。(：/2.16公斤(kg)而測得。在某些 實施例中’該丙烯/α_稀烴異種共聚物具有自17至35之 5 Mw/Mn ’且其係為含至少一種硬嵌段及至少一種軟嵌段之 無規谈段共聚物。該丙烯/α_烯烴異種共聚物較佳具有約 0.86至約0.96g/cc或約〇·86至約〇 92g/cc範圍内之密度。在其 它實施例中’該丙烯/α_烯烴異種共聚物係與另一種聚合物 推合。 10 文中“丙烯/α·烯烴異種共聚物”或“丙烯/〇:-烯烴/二烯 異種共聚物”中之“ α _烯烴”係指C2或高碳α _烯烴（諸如C3 或更南碳烯烴）。在某些實施例中，該α烯烴為苯乙烯、丙 稀、1-丁稀、1-己稀、辛烯、4甲基小戊烯、i癸烯或彼 等之組合’且該二烯為原冰片烯、1，5-己二烯或彼等之組合。 15 錢維具雜或非雜。有時，該纖維具交聯性。可 藉光子照射、電子束照射或交聯劑而進行交聯。在某些實 化例中’如藉所形成凝膠之重量％測定該交聯聚合物之 百分比為至少2G%，諸如自約魏至糊％或自約3娜至約 50%有時’該纖維為雙組份纖維。該雙組份纖維具有勒 2〇芯結構；海鳥結構；並排結構；基質原纖型結構；或嵌段 派結構。該纖維可以是人造短纖維或黏合纖維。在某些實 施例中，該纖維具有小於約U之摩擦係數，其中該異種共 聚物並未與任何填料混合。 在某二貫:Μ列中’该纖維具有約〇1旦至約旦範圍 10 内之直徑’且該異種共聚物具有自約0.5至約2000之炫融指 數及自約〇.865g/cc至約〇.955g/cc之密度。在其它實施例 中，該纖維具有約0.1旦至約1000旦範圍内之直徑，且該異 種共聚物具有自約1至約2000之熔融指數及自約0 865g/cc 至約0.955g/cc之密度。在又其它實施例中，該纖維具有約 0.1旦至約1000旦範圍内之直徑，且該異種共聚物具有自約 3至約1000之熔融指數及自約〇.865g/cc至約〇.955g/cc之密 度0 本發明又另一方面係有關於含根據本發明各種實施例 所製成之該等纖維的織物。該等織物可以經紡黏、經熔噴、 經凝膠紡絲、經溶液紡絲等。該等織物可以具彈性或非彈 性、織造或非織造。在某些實施例中，該等織物於1〇〇應變 %下具有至少50%之MD回復％。 本心月又另一方面係有關於含根據本發明各實施例所 製成之該等織物的梳理纖_或紗線。該紗線可經包覆或 未經包覆1經包覆時，其可經棉紗或尼龍紗包覆。 法 本發明又另一方面係有關於一種製造該等纖維之方 .該方法包括（a)熔化丙烯/α_烯烴異種共聚物（如文中所 並將該丙烯/α•烯烴異種共聚物擠製成纖維。該纖維 二：Γ、纺黏法，喷法等而形成。在某些實施例中， ’物實質上無結繩現象(mping)。顧軸佳在該異 一聚物之最高熔化溫度下經拉製。 以二：方*及本發明之各實施例的性質可參考 1378107 t實施冷式】 較佳實施例之詳細說明 il用定義 纖維忍指長徑比大於約ίο之材料。纖維典型上係根 5據其直投而分_。長絲纖維通常被定義為具有大於約15旦 之個別纖維直棱，每—長絲通常大於約30旦。細旦纖維通 *指每一長絲具有小於約15旦之直徑的纖維。微旦纖維通 吊破定義為每—長絲具有小於約1GG旦之直徑的纖維。 長.·’糸纖維或“單絲纖維，’意彳旨具有不確^(亦即未預定 10的）長度之連續材料股’其與具有特定長度之不連續材料股 (亦即已經被切斷或分成具有預定長度之斷片）的“人造短 維，，不同。 15 20 «、也乐一孓徂评傻及經第四次拉至1〇〇應變％ (長度加倍)後’可回復至少約鄉其經拉伸長度的纖維。亦 可藉該纖維之‘‘永久變形，，而說明雜。永久魏為彈性之 相反詞。將纖維拉伸至狀點，接著在下-次拉伸前鬆開 使其返回原來位置，然後再拉伸。該纖維開始牽 點被指定為水久變形百分比。本項技藝中“彈、 共聚物本紅及，但不限於4纖維n ”包括 _ ' W _、模綱㈣。' 纖維。該彈性材料可經固化或未_化 ^為 射，及/或經交聯或未經交聯。 〜射或未經照 “非彈性材料，’意指如上文定義之不具彈性的材料例 12 如纖維。 “實質上交聯性，，及類似名詞意指成形或以物件形式之 該共聚物具有小於或等於70重量％之二甲笨萃取物（亦即大 於或等於30重量％凝膠含量）、較佳小於或等於40重量％(亦 即大於或等於60重量％凝膠含量）。二甲笨萃取物(及凝膠含 量）係根據ASTMD-2765所測定。 “單組份絲纖維，，意指具有單一聚合物區域或領域且不 具有任何其它不同聚合物區域（如雙組份纖維所具有之聚 合物區域)之纖維。 “雙組份纖維”意指具有2或多種不同聚合物區域或領 域之纖維。亦已知雙組份纖維為共輥或多組份纖維。雖然2 或多種組份可包含相同聚合物’該等聚合物通常彼此不 同。該等聚合物係排列在雙組份纖維之橫斷面的實質上不 同之區域内，且通常係沿著該雙組份纖維之長度連續延 伸。雙組份纖維之構形可以是，例如勒/芯排列（其中一聚合 物經另一聚合物包圍）、並排排列、淚排列或“海中之島 (islands-in-the-sea)”排列。雙組份纖維進一步描述在usp 6,225,243 ^ 6,140,442 ^ 5,382,400.5,336,552^5,108,8201 〇 “炫喷纖維，，為藉下述步驟而形成之纖維：經由數個細 (通常為喷絲孔毛細管，在集束之高錢流(例如空氣） 中擠製如顏絲或長絲之__性聚合触成物，該高 速氣流係㈣減少料或長絲之錄。料長絲或絲係藉 該南速氣流而運送，並沉積在收集表面上以形成具有通常 小於10微权平均倾的無規分散纖維網。 1378107 “熔紡纖維”為藉以下步驟而形成之纖維：熔化至少一 種聚合物，然後將該熔體中之纖維拉伸至小於該喷絲孔之 直徑（或其它橫斷面形狀）的直徑（或其它橫斷面形狀）。 “紡黏纖維”為藉下述步驟而形成之纖維：經由喷絲頭 . 5 之數個細（通常為圓形）喷絲孔毛細管擠製如長絲之熔態熱 塑性聚合物。該等經擠製長絲之直徑快速減少，然後將長
V 絲沉積在收集表面上以形成具有通常介於約7與約30微米 間之直徑的無規分散纖維網。 • “非織造”意指具有無規夾層（但並非以如同針織織物 10 之可辨識方式一般)之個別纖維或絲的結構。可以使用根據 本發明之實施例的彈性纖維以製造非織造織物及彈性非織 - 造織物與非彈性材料組合之複合結構。 “紗線”意指可用以製造織蜓或針織織物及其它物件的 加捻或纏結長絲之連續長度。紗線可經包覆或未經包覆。 15 包覆紗線為至少部份包裹在另一種纖維或材料之外覆蓋物 (典型上為天然纖維，諸如棉或羊毛）内的紗線。 ® “聚合物”意指藉聚合不管具相同或不同類型之單體而 製成之聚合物化合物。該屬名“聚合物”包括以下名詞：“均 聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”及“異種共聚物”。 20 “異種共聚物”意指藉至少兩種不同類型之單體的聚合 ' 反應而製成之聚合物。該屬名“異種共聚物”包括該名詞“共 聚物”(其通常用以指由兩種不同單體所製成之聚合物）及該 名詞“三元共聚物’’(其通常用以指由3種不同單體類型所製 成之聚合物）。其亦包括藉聚合4或多種單體類型而製成之 14 1378107 聚合物。 該名詞“結晶型”，若使用時，係指具有如藉差示掃描 式量熱法(DSC)或同等技術而測得之第一級轉變或晶態熔 . 點（Tm)的聚合物。該名詞可以與該名詞“半結晶型’’互換使 • 5 用。該名詞“非晶形”係指缺乏如藉差示掃描式量熱法(DSC) 或同等技術而測得之晶態熔點的聚合物。 ’· 該名詞“多嵌段共聚物”或“鏈段共聚物”係指含較佳以 線性方式連接之2或多種化學性不同的區域或鏈段（稱為 # “嵌段”)之聚合物，亦即含就聚合烯系官能基而言，較佳以 10 端聯方式（而非側或接枝方式）連接之化學上有差別的單元 之聚合物。在一較佳實施例中，該等嵌段之差異在併入其 - 中之共單體數量或類型、密度、結晶性數量、構成此組成 物之聚合物的微晶大小、立體異構性（等規或間列）之類型或 程度、區位規則性或區位非規則性、分支數量，其包括長 15 鏈分支或超分支、均質性，或任何其它化學或物理性質。 該等多嵌段共聚物係以多分散性指數(PDI或Mw/Mn)、嵌段 ® 長度分佈，及/或由於該等共聚物之獨特製程所致之嵌段數 分佈的獨特分佈為特徵。更明確地，當以連續方法製成時， 該等聚合物最好具有自1.7至2.9之PDI，較佳自1.8至2.5，更 20 佳自1.8至2.2，且最佳自1.8至2.1。當以批次或半批次方法 • 製成時，該等聚合物具有自1.0至2.9之PDI，較佳自1.3至 2.5，更佳自1.4至2.0，且最佳自1.4至1.8。 在以下說明文中，不論是否使用該字“約”或“近似 的”，文中所揭示之所有數字為近似值。其可相差1%、2%、 15 5% ’或有時10至20%。不論什麼時候揭示具有下限(rl)及 上限(Ru)之敫值範圍，係明確地揭示該範圍内之任何數 子。更詳細地，明確地揭示在該範圍内之以下數字：R = ’其中让為在1%增值下，範圍自1%至1〇〇% 之變數，亦即k為 1%、2%、3%、4%、5%........50%、 51%' 52% ........95%、96%、97%、98%、99%或 100%。 而且’亦明確揭示藉兩種如上文中所定義之r值所定義的任 何數字範圍。 本發明之實施例提供由新丙稀/α -稀烴異種共聚物所 製成之具獨特性質的纖維及由此等纖維所製成之織物及其 它產物。該等纖維可具有良好耐磨耗性、低摩擦係數、高 上使用溫度、高回復/回縮力、低應力鬆弛（高溫及低溫）、 軟拉伸、高斷裂伸長率、惰性、化學阻抗性，及/或11¥阻抗 吐了以於相當南纺絲速率及較低溫度下進行該等纖維之炫 纺。此外，該等纖維具低黏性，其可產生更佳退捲性能及更 佳貯存壽命，且其實質上無結繩現象（亦即纖維成束）。由於 β亥等纖維可以於較高紡絲速率下紡絲，所以該等纖維之製造 產率高。此等纖維亦具有廣成形時間帶及廣加工時間帶。 經/α-烯妲墓鍤共聚物 用於本發明之實施例的丙烯/α -烯烴異種共聚物（亦稱 為“本發明異種共聚物’，或“本發明聚合物”）包含以經聚合形 式之丙烯及一或多種可共聚合之α-烯烴共單體，其係以化 學或物理性質不同之2或多種經聚合單體單位的多嵌段或 鏈&(鼓段異種共聚物)為特徵，較佳為多嵌段共聚物。該等 1378107 丙烯/α -烯烴異種共聚物係以如下述之一或多方面為特徵。 在一方面中’該丙烯/α-烯烴異種共聚物具有自約1.7 至約3.5之Mw/Mn及至少一種以。C表示之熔點與以克/立方 . 厘米表示之密度，d，其中該等變數之數值相當於下述關係： * . 5 Tm>-20〇2.9 + 4538.5(d)-2422.2(d)2，且較佳 “ Tm^6288.1 +13141(d)-6720.3(d)2，且更佳
Tm>858.91- 1825.3(d)+ 1112.8(d)2 ； φ 不像一般的丙烯/α -烯烴之無規共聚物，其熔點隨密度 降低而降低，本發明異種共聚物（由鑽石形代表）呈現實質上 10 與密度（特別當密度介於約〇.87g/cc至約0.95g/cc之間時）無 關之溶點。例如當密度範圍為自〇.875g/cc至約〇.945g/ee 時’此等聚合物之熔點在約ll〇°C至約130eC2範圍内。在 某些實施例中，當密度範圍為自〇.875g/cc至約〇.945g/ee 時，此等聚合物之熔點在約115。(：至約125t之範圍内。 15 在另一方面中，該丙稀/<2 -豨烴異種共聚物包含以經聚 • 合形式之丙烯及一或多種α-烯烴，且其特徵為以攝氏度數 表示之ΔΤ，該AT之定義為最高差示掃描式量熱法(“dsc：，，> 尖峰之溫度減最高結晶分析分餾法(“CRYSTAF”)尖峰之溫 度加上以焦耳/克(j/g)表示之溶合熱，δη，且就ah至高 20 130J/g而言，ΛΤ及ΛΗ符合下述關係： △ Τ>-0.1299(ΔΗ) + 62.81，且較佳 △ ΤΧ·1299(ΔΗ) + 64.38，且更佳 △ ΤΊ0.1299(ΛΗ) + 65.95。 17 1378107 而且’就ΔΗ大於l30J/g而言，ΛΤ等於或大於48。(：。 使用至少5%累積聚合物以測定該CRYSTAF尖峰（亦即該尖 峰必須代表至少5%該累積聚合物），且若小於5%該聚合物 具有可確遇的CRYSTAF尖峰，則該CRYSTAF溫度為30°C， 5且AH為以J/g表示之熔合熱的數值。最高CRYSTAF尖峰更 佳含有至少10%累積聚合物。 在又另一方面中，當使用溫度上升之熔析分餾法 (TREF )進行分餾時，該等丙烯/α_稀烴異種共聚物具有可 以於40 C與13(TC間進行溶析之分子餾份，其特徵在該餾份 10之莫耳共單體含量高於在相同溫度之間進行溶析之類似的 無規丙烯異種共聚物餾份的莫耳共單體含量，較佳高至少 5%，更佳高至少1〇%、15%、20%或25%’其中該類似的無 規丙烯異種共聚物含有相同共單體(群），且其溶融指數、密 度，及莫耳共單體含量（以整體聚合物為基準計)在該嵌段異 15 種共聚物之溶融指數、密度，及莫耳共單體含量的10%範 圍内。該類似的異體共聚物之Mw/Mn較佳在該嵌段異種共 聚物之Mw/Mn的10%範圍内，及/或該類似的異體共聚物之 總共單體含量在該嵌段異體共聚物之總共單體含量的1〇% 範圍内。 20 在又另一方面中，該等丙烯/α -烯烴共聚物以於300應 變％及1循環下在乙烯/α-烯烴異種共聚物之壓縮成形膜上 測定之以％表示的彈性回復率，Re，及以g/cc表示之密度， d，為特徵’其中當丙烯/α -烯烴異種共聚物實質上無交聯 相時，Re及d之數值符合以下關係： 18 1378107
Re> 1481-1629(d);且較佳 Re2l491-1629(d);且更佳 Re>1501-1629(d);且又更佳 . Re21511-1629(d)。 .5 就相同密度而言，與一般無規共聚物比較，本發明異 • 種共聚物具有實質上較高彈性回復率。 在某些實施例中，於llcm/min(厘米/分鐘）之十字頭分 φ 離速率下，該等丙烯/α-烯烴異種共聚物具有高於1〇百萬巴 (MPa)之抗拉強度，較佳MIMPa，更佳U3MPa，及/或至少 10 600%之斷裂伸長率，更佳至少7〇〇%、極佳至少8〇〇%，且 最佳至少900%。 在其它貫施例中，該等丙烯/α -烯烴異種共聚物具有〇) 自1至50,較佳自1至2〇,更佳自1至1〇，之貯存模數比，G，(25 C)/G (100C);及/或（2)小於80%，較佳小於7〇%，尤佳小 • 15於60%、小於50%或小於40%、下至1〇%之7〇。(3壓縮變形。 Φ 在某些實施例中，該等丙烯/〇：-烯烴異種共聚物具有小 於85J/g之炫合熱及/或等於或小於100碎/叹2(4800 Pa)，較佳 等於或小於50磅/呎2(2400 Pa)、尤佳等於或小於5磅/呎2(240 Pa)，且低如〇碎/呎2(〇Pa)，之小粒阻塞強度。 .20 在其它實施例中，該等丙烯/〇:-烯烴異種共聚物包含以 經聚合形式之至少50莫耳％丙烯，且其7(rc壓縮變形小於 80% ’較佳小於7〇%或小於6〇%，最佳小於4〇或5〇%且低至 接近0%。 在某些實施例中，該等多嵌段共聚物具有適合修爾茲- 19 1378107 弗利（Schultz-Flory)分佈（其不同於泊依森(p〇isson)分佈）之 PDI。該等共聚物之進一步特徵為兼具多分散嵌段分佈及具 嵌段大小之多分散分佈，且具有最可能有的嵌段長度分 佈。較佳之多嵌段共聚物為含有4或多個包括末端嵌段之嵌 5 段或鏈段的嵌段共聚物。該等共聚物更佳包括至少5、10或 20個包括末端嵌段之嵌段或鏈段。 可以使用合適技術以測定共單體含量，較佳為以核磁 共振(“NMR”）光譜學為主之技術。而且’就具有相當寬的 TREF曲線之聚合物或聚合物之摻合物而言，最好首先使用 10 TREF將該聚合物分餾成各具有1〇〇c或較小之溶析溫度的 館份。亦即各經溶析餾份具有1(TC或較小之聚集溫度帶。 使用此技術，該等嵌段異種共聚物之至少一種此餾份的莫 耳共單體含量高於該類似的異體共聚物之對應餾份。 就丙烯與1_辛烯之異種共聚物而言，該嵌段異種共聚 15物之於40與130°C間進行溶析之TREF餾份的共單體含量較 佳大於或等於該數量（-0.2013)T +20.07,更佳大於或等於該
數量（-0·2013)Τ+2ΐ.〇7’其中Τ為以。C測定之欲比較之TREF 館份之尖峰溶析溫度之數值。_ 除了上述方面及文中所述性質外，本發明聚合物係以 20 一或多種其它特性為特徵。在一方面中’本發明聚合物為 較佳包含以經聚合形式之丙烯及一或多種可共聚合共單體 之稀煙異種共聚物，其特徵為具有化學或物理性質不同之2 或多種經聚合單體單位的多嵌段或鏈段（嵌段異種共聚 物）’最佳為多嵌段共聚物，當使用TREF增值分餾時，該具 20 1378107 有可以於4〇。(：與i3〇°c間進行溶析之分子餾份的嵌段異種 共聚物之特徵在該餾份之莫耳共單體含量比可在相同溫度 間進行溶析之類似的無規丙烯異種共聚物餾份的莫耳共單 體含量’較佳高至少5%，更佳高至少、15%、20%或 5 25%，其中該類似的無規丙烯異種共聚物具有相同共單體 (群）’且其熔融指數、密度，及莫耳共單體含量（以整體聚 合物為基準計）在該嵌段異種共聚物之溶融指數、密度，及 莫耳共單體含量的10%範圍内。該類似的異種共聚物之 Mw/Mn較佳亦在該嵌段異種共聚物之Mw/Mn的10%範圍 10内，及/或該類似的異種共聚物之總共單體含量在該嵌段異 種共聚物之總共單體含量的10重量％範圍内。 上述異種共聚物較佳為丙烯及至少一種α-烯烴之異 種共聚物，特別為具有整體聚合物密度自約0.855至約 0.935g/cm3之異種共聚物，且更特定地，具有超過約1莫耳 15 %共單體之聚合物，該嵌段異種共聚物之於40與130°C間進 行熔析之TREF餾份的共單體含量大於或等於該數量 (-0.1356)Τ+13·89，更佳大於或等於該數量（-0.1356)T + 14.93，且最佳大於或等於該數量（-〇.2〇13)Τ+21·〇7，其中Τ 為以。C測定之欲比較的TREF餾份之尖峰ATREF溶析溫度 20 的數值。 可以使用合適技術以測定共單體含量，較佳為以核磁 共振(“NMR”)光譜學為主之技術。而且，就具有相當寬的 TREF曲線之聚合物或聚合物之摻合物而言’最好首先使用 TREF將該聚合物分餾成各具有10°C或較小之溶析溫度的 21 1378107 館份。亦即各經溶析館份具有呢或較小之聚集溫度帶。 使用此技術，該等嵌段異種共聚物之至少一種此館份的莫 耳共單體含量高於該類似的異體共聚物之對應館份。 在另方面中’本發明聚合物為—種較佳含以經聚合 5形式之丙稀及-或多種可共聚合共單體之馳異種共聚 物，其特徵為具有化學或物理性質不同之2或多種經聚合單 體單位的多嵌段或鏈段(嵌段異種共聚物），最佳為多敌段共 聚物，該具有於贼油代間進行溶析唯是不會聚集及/ 或分離個別德份)之尖峰(但是並非僅一種分子館份）的嵌段 H)異種共，物之特徵在當使用全寬/二分之一最大值(fw_ 面積。十箅法展開時’該尖峰具有可藉紅外線光譜學而估計 之共率體含量，其平均莫耳共單體含量比於相同溶析溫度 下及使用全寬/二分之—最大值㈣⑽)面積計算法展開之 類似的無規丙烯異種共聚物尖峰的平均莫耳共單體含量較 15佳高至少5%’更佳高至少1〇% ’其中該類似的無規丙烯異 種/、聚物3有相同共單體(群），其較佳為該相同共單體，且 其炫化才曰數、密度，及莫耳共單體含量（以整體聚合物為基 準計)在該嵌段異種絲物找㈣數H及莫耳共單 體含量的10%範圍内。該類似的異種共聚物之购/Mn較佳 2〇亦在該嵌段異種共聚物之Mw/Mn的10%範圍内，及/或該類 似的異種共聚物之總共單體含量在該嵌段異種共聚物之總 共單體含量的1〇重量％範圍内。該全寬/二分之一最大值 (FWHM)计算法係基於得自ATREF紅外線檢測器之甲基對 亞甲基響應_比[CH3/CH2]，其巾最長(最高）尖峰係自基 22 1378107 線確認，接著測定FWHM面積。就使用ATREF尖峰測定之 分佈而言，該FWHM面積之定義為於ATREF尖峰之左邊及 右邊的乃與!^間之曲線下的面積，其中乃及!^為藉將該尖峰 高度除以2，接著畫出與基線平行之線(該線與ATREF曲線 5 之左及右部份交又）而測定之點。使用無規丙烯/α-烯烴共 聚物，自該TREF尖峰之NMR對FWHM面積比繪製共單體含 量之圖以產生共單體含量的校準曲線。就該紅外線方法而 言，可產生供重要的相同共單體類型使用之校準曲線。可 藉參考該使用該TREF尖峰之FWHM甲基：亞甲基面積比 10 [CHVCH2]的校準曲線而測定本發明聚合物之TREF尖峰的 共單體含量。 可使用任何合適技術以測定共單體含量，較佳為以核 磁共振(NMR)光譜學為主之技術。使用該技術，該嵌段異 種共聚物之莫耳共單體含量高於對應之類似的異種共聚 15 物。 較佳就含丙烯及至少一種〇：_烯烴之上述異種共聚物 而言’特別為具有整體聚合物密度自約〇 855至約 0.935g/cm3之異種共聚物，且更特定地，具有超過約工莫耳 %共單體之聚合物’該嵌段異種共聚物之於4〇與i3〇°C間進 20行炼析之TREF餾份的共單體含量大於或等於該數量 (-0·2013)Τ + 20.07 ’更佳大於或等於該數量（_〇 2013)T + 21.07 ’其中T為以°(：測定之欲比較的TREF德份之尖峰溶析 溫度的數值》 在又另一方面中，本發明聚合物為較佳包含以經聚合 23 1378107 形式之丙稀及-或多種可共聚合共單體之稀煙異構物其 特徵為具有化學或物理性質不同之2或多種經聚合單體單 位的多Μ錢段(纽異種共㈣），最料技段共聚 物’當使用TREF增值分館時，該具有一種於贼削坑 5間進行溶析之分子館份的嵌段異種共聚物之特徵在具有至 少約6莫耳％之共單體含量得每一種館份具有大於約贈c 之炫點。就具有自約3莫耳％至約6莫耳％之共單體含量的此 等德份而言，每一種德份具有約11〇<t或更高之dsc熔點。 具有至少1莫耳％共單體之該等聚合物餾份具有相當於以 10 下方程式之DSC熔點：
Tm>(-5.5926)(該餾份中之共單體莫耳％)+ 135 9〇 在又另一方面中，本發明聚合物為較佳包含以經聚合 形式之丙烯及一或多種可共聚合共單體之烯烴異構物，其 特徵為具有化學或物理性質不同之2或多種經聚合單體單 15位的多嵌段或鏈段（嵌段異種共聚物），最佳為多嵌段共聚 物’當使用TREF增值分館時，該具有一種於4〇°c與i3〇°c 間進行溶析之分子餾份的嵌段異種共聚物之特徵在具有大 於或等於約76。(：之ATREF溶析溫度的每一種餾份具有如藉 DsC而測得之熔化焓(熔合熱），其相當於以下方程式： 20 炫合熱（J/gm)$(3.1718)(以攝氏表示之ATREF溶析溫度）— 136.58 > 當使用TREF增量進行分餾時，本發明嵌段異種共聚物 24 1378107 具有一種於40°C與130°C間進行溶析之分子餾份的嵌段異 種共聚物之特徵為具有ATREF溶析溫度介於4(Tc與小於約 76 C間之每一種館份具有如藉DSC而測知之炫化焓（炫合 熱），其相當於以下方程式： 5 熔合熱(J/gm)S(1.1312)(以攝氏表示之ATREF溶析溫度）+ 22.97 藉紅外線檢測器進行之ATREF尖峰共單體組成物測定法 可使用得自 Polymer Char, Valencia，Spain (http://www.polymerchar.com/)之 IR4 紅外線檢測器以測定 10 該TREF尖峰之共單體組成物。 該檢測器之“組成物模式，，配備測定感測器（Ch2)及組 成物感測器(CH3) ’其係為在2800至3000厘米1之區域内的 固定窄譜帶紅外線濾波器。該測定感測器可偵測該聚合物 上之亞甲基(CH2)碳（其直接與溶液中之該聚合物濃度有 15關），而該組成物感測器可偵測該聚合物之甲基(Ch3)。該組 成物信號(CH3)除以測定信號(CH2)之數學比容易受到溶液 中之經測定聚合物的共單體含量之影響，且其響應可經已 知丙烯α-烯烴共聚物標準校準。 於該TREF方法期間’當使用具有ATREF儀器之檢測器 20時可得到該經溶析聚合物之濃度(CH2)及組成物(CH3)信號 響應。可藉測定具已知共單體含量之聚合物的Ch3對CH2之 面積比（較佳藉NMR而測定）而產生聚合物比校準。可藉應 用個該CH3及CH2響應之面積比（亦即Ch3/CH2對共單體含 25 量之面積比）的參考校準而估計聚合物2ATREF尖峰的共 單體含量。 於施用該等合適基線以整合得自TREF層析圖之個別 #號響應後，使用全寬/二分之一最大值(FWHM)計算法以 5計算該等尖峰之面積。該全寬/二分之一最大值計算法係基 於得自ATREF紅外線檢測器之曱基對亞甲基響應面積比 [CHs/CH2]，其中該最長（最高）尖峰係自該基線確認，然後 測定FWHM面積。就使用ATREF尖峰所測定之分佈而言， 該FWHM面積之定義為於ATREF尖峰之左邊及右邊的1與 10 丁2間之曲線下的面積，其中几及丁2為藉將該尖峰高度除以 2 ’接著畫出與基線平行之線(該線與ATREF曲線之左及右 部份交叉）而測定之點。 在該ATREF-紅外線方法中使用紅外線光譜學以測定 聚合物之共單體含量的步驟原則上與以下參考文獻中所述 15 之GPC/FTIR之方法類似：Markovich, Ronald P.; Hazlitt， Lonnie G.; Smith, Linley; “Development of gel-permeation chromatography-Fourier transform infrared spectroscopy for characterization of ethylene-based polyolefin copolymers’’· Polymeric Materials Science and Engineering (1991)，65, 20 98-100.; and Deslauriers, P. J.; Rohlfing, D. C; Shieh, E. T.; “Quantifying short chain branching microstructures in ethylene-1-olefin copolymers using size exclusion chromatography and Fourier transform infrared spectroscopy (SEC-FTIR)，，，Polymer (2002)，43, 59-170.，這兩種參考資 26 料之全文在此併入本案以為參考資料。 在又另一方面，本發明丙烯/α_烯烴異種共聚物之特徵 為大於零及至高約1.0之平均嵌段指數，ΑΒΙ，及大於約13 之重量平均分佈，Mw/Mn。該平均嵌段指數，ABI，為在5 5 C之增值下，在自20。(：與i10°C2製備性TREF中所獲得各 該聚合物的嵌段指數之重量平均： ABl^(w!BIi) 其中Bli為在製備性TREF中所獲得之本發明丙烯/q；_ 烯烴異種共聚物之第一餾份，而…為該第一餾份之重量平 10 均。 就各聚合物餾份而言，ΒΙ係藉兩種下述方程式（其皆可 得到相同ΒΙ值）中之一種而定義： B1 = —x- l，Txo DI — LnPx - LnPX0
1,Τλ~{,Ταβ ^ LnPA -LnPAB 其中T x為該第一餾份之製備性AT R E F溶析溫度（較佳 15以凱氏溫度(Kelvin)表示），PX為該第一餾份之丙烯莫耳分 率，其可藉如上述之NMR或IR而測定。Ραβ為該整體丙烯/ α-烯烴異種共聚物(在分餾前）之丙烯莫耳分率，其亦可藉 NMR或IR而測定。Τα&Ρα為純“硬鏈段，，(其係指該異種共聚 物之結晶狀鏈段)之ATREF溶析溫度及丙烯莫耳分率。作為 20 一級近似法，若不能取得該等法，若不能取得該等“硬鏈段” 之實際值，ΤΑ&ΡΑ值係經設定適於高密度聚丙烯均聚物使 用0 27 1378107 ΤΑΒ為相同組成物及具有Pab丙烯莫耳分率之無規共聚 物的ATREF溫度。τΑΒ可以自以下方程式計算：
LnP^B= ίϊ/ΤΑΒ-^ β 其中α及召為可藉校準法，使用許多已知之無規丙烯 5共聚物而測知之兩種常數。應該注意α及/3可以在儀器至 儀器之間變化。而且’操作者必須使用相關之聚合物組成 物及以如同該等餾份之類似分子量範圍產生其自己的校準 曲線。有微小的分子量作用。若該校準曲線得自類似的分 子量範圍’基本上可忽略此作用。在某些實施例中，無規 10丙烯共聚物符合以下關係：
LnP = -237.83/Tatref + 0.639 TXO為相同組成物且具有Ρχ丙烯莫耳分率之無規共聚 物的ATREF溫度。τχο可自LnPx= α/Τχ〇+ /5計算。反之， Ρχο為相同組成物且具有Τχ之ATREF溫度的無規共聚物之 15丙烯莫耳分率’其可自LnPxo= α/Τχ+ /5計算。 一旦獲得各製備性TREF餾份之嵌段指數，可計算該整 體聚合物之重量平均嵌段指數，ΑΒΙ。在某些實施例中， ABI大於零但小於約〇 3或自約0>1至約〇 3。在其它實施例 中，ABI大於約0.3且至高約丨.0。八趴較佳應該在自約〇 4至 20約0.7、自約0·5至約0.7或自約〇·6至約0.9，之範圍内。在某 些實施例中’ ABI在自約〇.3至約〇.9、自約〇3至約〇8或自 約0_3至約0.7、自約〇.3至約〇·6、自約〇.3至約G5或自約〇3 28 1378107 至約0.4，之範圍内。在其它實施例中，abi在自約0.4至約 1.0、 自約0.5至約1.0或自約〇.6至約1.0'自約ο.?至約1〇、 自約0.8至約1.0或自約0.9至約1.〇，之範圍内。 本發明丙烯/α -烯烴異種共聚物之另一特徵在本發明 5丙婦/α -稀烴異種共聚物包含至少一種可藉製備性tref而 獲得之聚合物餾份，其中該餾份具有大於約01且至高約1〇 之嵌段指數及具有大於約1.3之分子量分佈，Mw/Mn。在某 些實施例中，該聚合物餾份之嵌段指數大於約0.6且至高約 1.0、 大於約0.7且至高約1.〇、大於約α8且至高約1〇或大於 10約〇.9且至高約1.0。在其它實施例中，該聚合物餾份之嵌段 指數大於約0.1且至高約1.0、大於約〇 2且至高約1.0、大於 約0.3且至高約1.0、大於約〇.4且至高約1.〇或大於約〇.4且至 高約1.0。在又其它實施例中，該聚合物餾份之嵌段指數大 於約0.1且至高約0.5、大於約0.2且至高約〇.5、大於約0.3且 15至高約〇.5或大於約0.4且至高約〇.5 ^在又其它實施例中， 該聚合物餾份之嵌段指數大於約〇2且至高約0.9、大於約 0.3且至高約〇·8、大於約〇·4且至高約0 7或大於約〇·5且至高 約 0.6。 就丙烯及α-烯烴之共聚物而言，本發明聚合物較佳具 20 有⑴至少1.3之PDI ’更佳至少1.5，至少1.7或至少2.0 ’且 最佳至少2.6，至高5.0最大值，更佳至高3.5最大值’且尤 佳至高2.7最大值；（2)80 J/g或更小之熔合熱；（3)至少50重 量％之丙烯含量；（4)小於一25°C之玻璃轉化溫度，Tg ’更 佳小於一3(TC，及/或(5)唯一的Tm。 29 此外，本發明聚合物可單獨具有或與文中揭示的其它 性質一起具#貯存模式，G’，因此於IGGt溫度下，（G，)對 數大於或等於4〇〇kPa，較佳大於或等於識〜。而且，本 發明聚合物具有以範圍自〇至励。c之溫度為變數的相當平 5的=存模數，其係為嵌段共聚物之特徵，且就稀烴共聚物 而吕，特別為丙稀及多種C48脂肪族α·稀煙之共聚 物亥種特徵至今尚未知。（在本文中該名詞“相當平，，係意 才曰G對數（以巴(pascal)表示）減少小於介於5〇與丨⑻它間（較 佳介於〇與loot間）之10的一次方）。 10 本發明異種共聚物之進一步特徵為於至少90°C溫度 下，具有1毫米之熱機械分析穿透深度，以及自3 kpsi(2〇 MPa)至13kpsi(90MPa)之彎曲模數。或者，本發明異種共聚 物於至少140 C溫度下可具有1毫米之熱機械分析穿透深 度，以及至少3 kpsi(20MPa)之撓曲模數。其特徵為可具有 15小於90毫米3(mm3)之耐磨耗性（或體積損失）。 另外’本發明異種共聚物可具有每1〇分鐘自〇〇1至 2000克’較佳每1〇分鐘自〇.〇1至1〇〇〇克，更佳每1〇分鐘自 0.01至500克，且尤佳每10分鐘自〇.〇1至100克，之熔融指 數’ I2。該等聚合物可具有自1,000克/莫耳至5,〇〇〇,〇〇〇克/ 20 莫耳，較佳自1000克/莫耳至1，000,000克/莫耳，更佳自 10,000克/莫耳至500,000克/莫耳’且尤佳自1〇,〇〇〇克/莫耳至 300,000克/莫耳，之分子量’ Mw。本發明聚合物之密度可 以自0.80至〇.99g/cm3，且就含丙烯之聚合物而言，其密度 較佳自 0.85g/cm3至0.97g/cm3。 30 1378107 製造該等以乙烯為主之聚合物之方法已揭示在下述專 利申請案中：2004年3月17曰申請之美國臨時專利申請案第 60/553,906號；2005年3月17日申請之美國臨時專利申請案 第60/662,937號；2005年3月17曰申請之美國臨時專利申請 5案第60/662,939號；20〇5年3月17曰申請之美國臨時專利申 清案弟60/5662938號，2005年3月17曰申請之pct申靖宰第 PCT/US 2005/008916號；2005年3月17日申請之PCT申請案 第PCT/US 2005/008915號；及2005年3月17日申請之PCT申 請案第PCT/US 2005/008917號，所有專利申請案之全文在 10 此併入本案以為參考文獻。在經或未經修錦下，可同樣使 用該等揭示方法以製造以丙烯為主之聚合物。例如一種此 方法包括於加成聚合條件下使丙烯及可視需要選用之一或 多種非丙烯之可加成聚合的單體與含下述組份之觸媒組成 物接觸： 15 該摻合物或反應產物係得自化合以下組份： (A) 具有南共早體合併指數之第一稀經聚合觸媒， (B) 具有共早體合併指數比觸媒（A)之共單體合併指 數小90%(較佳小50%，最佳小5%)之第二烯烴聚合觸媒，及 (C) 鏈穿梭劑。 2〇 代表性觸媒及鏈穿梭劑如下。 觸媒(A1)為[N-(2,6-二（1-曱基乙基）笨基）酿(2_異丙基 苯基)（α -萘-2-二基(6-吡啶-2-二基）曱烷)]給二曱基，其係根 據WO 03/40195、美國專利第 6,953,764號及第 6,960,635 號，及WO 04/24740之教示而製得。 31 1378107
觸媒(A2)為[N-(2,6-二（1-甲基乙基）苯基）醯胺基（2-甲 基苯基)(1,2-伸苯基-(6-。比啶-2-二基）曱烷)]姶二甲基，其係 根據WO 03/40195、美國專利第6,953,764號及第6,960,635 號，與WO 04/24740之教示而製得。
觸媒(A3)為雙[\"”’-(2,4,6-三（甲基苯基）醯胺基）乙二 胺]铪二苄基。
x= ch2c6h5 10 觸媒（A4)為雙（(2-醯氧基-3-(二苯并-1H-。比咯-1- 基)-5-(曱基）苯基)-2-苯氧基甲基)環己烷-1，2-二基鍅(IV)二 苄基，其實質上係根據美國專利第6,897,276號之教示而製 得。 32 1378107
ch3
觸媒(Bl)為1,2-雙（3,5-二-第三-丁基伸苯基）(1-(N-(1-曱基乙基)亞胺基）甲基)(2-醯氧基)锆二苄基。
觸媒(B2)為1，2-雙-(3,5-二-第三-丁基伸苯基)(1-(Ν-(2-曱基環己基)亞胺基）甲基)(2-醯氧基)锆二苄基。
觸媒（C1)為（第三-丁基醯胺基）二曱基（3-N-吡咯基 -1，2,3,3&,7心77-茚-1-基)矽烷鈦二甲基，其實質上係根據美 10 國專利第6,268,444號之技術而製得： 33 1378107
觸媒(C2)為（第三-丁基醯胺基）二(4-甲基苯基)(2-曱基 -l，2,3,3a,7a-?7 -茚-1-基)矽烷鈦二曱基，其實質上係根據美 國專利第6,825,295號之教示而製得：
觸媒(C3)為（第三-丁基醯胺基）二(4-曱基苯基)(2-曱基 -1,2,3,3&,83-77-8-二環戊二烯聯苯-1-基）矽烷鈦二甲基，其 實質上係根據美國專利第6,825，295號之教示而製得：
10 觸媒(D1)為雙(二曱基二矽氧烷)(茚-1-基)二氣化錯，其 係得自 Sigma-Aldrich : 34 1378107
穿梭劑所使用之穿梭劑包括二乙基鋅、二（異-丁基) 鋅、二（正-己基)鋅、三乙基鋁、三辛基鋁、三乙基鎵、異-丁基鋁雙（二曱基（第三-丁基）矽氧烷）、異-丁基鋁雙（二（三 5 甲基甲矽烷基）醯胺）、正-辛基鋁二（吡啶-2-甲氧化物）、雙 (正-十八烷基）異-丁基鋁、異-丁基鋁雙（二(正-戊基）醯胺）、 正-辛基鋁雙(2,6-二-第三-丁基苯氧化物）、正-辛基鋁二（乙 基（1-萘基）醯胺）、乙基鋁雙（第三-丁基二曱基矽氧化物）、 乙基鋁二（雙（三甲基甲矽烷基）醯胺）、乙基鋁雙(2,3,6,7-二 10 苯并-1-氮雜環庚烷醯胺）、正-辛基鋁雙(2,3,6,7-二苯并-1-氮雜環庚烷醯胺）、正-辛基鋁雙(二甲基（第三-丁基)矽氧化 物、乙基鋅(2,6-二笨基苯氧化物）’及乙基鋅（第三-丁氧化 物）。 前述方法較佳使用不會相互轉變之多種觸媒，採取連 15續溶液方法以形成嵌段共聚物，特別為多嵌段共聚物，較 佳為含2或多種單體之直鏈多嵌段共聚物，更特別為丙烯及 C4-2〇烯烴或環烯烴，且最特別為丙烯及Cqoa-稀烴。亦即， 該等觸媒係在化學性質上不同。於連續溶液聚合條件下， 該方法最適於以高單體轉化率進行單體混合物之聚合反 35 1378107 應。於這聚合條件下’與鏈生長比較，自鏈穿梭劑穿梭至 觸媒之作用較佳，且多嵌段共聚物，特別為直鍵多嵌段共 I物，以！fj效率形成。 本發明異種共聚物與藉連續單體加成 '轉變觸媒、陰 5離子或陽離子活聚合技術而製得之習知無規共聚物、聚合 物之物理摻合物，及嵌段共聚物不同。更詳細地與於同 等結晶性或模數下含有相同單體及單體含量之無規共聚物 比較’本發明異種共聚物具有如藉熔點所測定之更佳（更高） 耐熱性、更尚TMA穿透溫度、更高之高溫抗拉強度，及/ 10或如藉動態機械分析所測定之更高的高溫扭轉貯存模數。 與含相同單體及單體含量之無規共聚物比較，本發明異種 共聚物具有較低壓縮變形（特別於高溫下）、較低應力鬆弛、 更高抗潛變力、更高撕裂強度、更高抗黏連性、由於更高 晶化（固化）溫度而產生的更快速裝備、更高回復率（特別於 15 高溫下）、更佳耐磨耗性、更高收縮力，及更佳油及填料接 受性。 本發明異種共聚物亦呈現獨特晶化及支化分佈關係。 亦即5特別於同等總密度下，與含相同單體及單體含量< 無規共聚物或聚合物之物理摻合物（諸如高密度聚合物及 20 低密度共聚物之摻合物）比較，本發明異種共聚物在以.溶合 熱為變數使用CRYSTAF及DSC測定之最高尖峰溫度之間具 有相當大差異。咸信本發明異種共聚物的該獨特特性係由 於嵌段中之共單體以獨特形式分佈在聚合物主鏈内所致。 更詳細地，本發明異種共聚物可包含具不同共單體含量之 36 2^段(其包料聚物嵌段)。本發明異種共聚物亦可包含 …、一種分佈及/或具不同密度或共單體含量之聚合物嵌 •^大J、’其係為修爾兹·弗利分佈型。此外，本發明 異種共聚物亦具有獨特尖峰溶點及實質上與聚合物密度、 5模數，及形態無關之結晶溫度特性。在一較佳實施例中， 該等聚合物之微晶級可註明甚至於PDI值小於17或甚至小 ; 低至小於1,3，具有可以與無規或嵌段共聚物區別之 球形及片狀特性。 而且’可使用能影響嵌段程度或含量之技術以製備本 10發明異種共聚物。亦即，可藉控制觸媒及穿梭劑之比率與 類型及聚合溫度’與其它聚合變數而改變共單體含量及各 聚〇物嵌段或鏈段之長度。本現象之非可預期的優點為發 現隨著交聯程度之增加，可改善所形成聚合物之光學性 質、撕裂強度，及高溫回收率性質。更詳細地，當聚合物 15内之嵌段平均數增加時’混濁度降低，且清澈度、撕裂強 度’及高溫回收率性質增加。藉選用具有所欲鏈轉移能力 之穿梭劑及觸媒組成物（高穿梭率及低鏈終止程度），能有效 抑制其它形式之聚合物終止作用。因此，在根據本發明實 施例之乙烯/α -烯烴共單體混合物的聚合反應中幾乎末發 20 現召-氫化物終止作用，且所形成結晶性嵌段具高或實質上 直鏈性’幾乎未具有長鏈分支性。 可根據本發明實施例選擇性地製備具高結晶性鏈端之 聚合物。在彈性體應用中，減少使用非晶形嵌段終止之該 聚合物的相對量可降低分子間稀釋作用對結晶性區域之影 37 1378107 響。可藉選擇鏈撒梭劑及對氫或其它鏈終止劑具有合適響 應之觸媒而獲得該結果。明確地，若可產生高結晶性聚合 物之該觸媒比負責產生較低結晶性聚合物鏈段（諸如藉更 高碳共單體合併、區位誤差(regio_error)或亂排聚合物形成） 5之觸媒更容易進行鏈終止作用（諸如藉氯之使用），則該等高 結晶性聚合物可較佳群聚在該聚合物之末端部份。不僅所 形成端基具結晶性，而且一旦終止時，該高結晶性聚合物 形成之觸媒部位再一次可用於聚合物形成之再起始作用。 因此原先形成之聚合物為另一種高結晶性聚合物鏈段。所 以’所形成多嵌段共聚物之兩端較佳具高結晶性。 用於本發明實施例之該等丙烯α烯烴異種共聚物較 佳為具有至少—種^或^至〜“稀烴之丙烯的異種共聚 物。更特佳為丙烯及Q或CdCM稀烴之共聚物。該等異 種共聚物可進-步包含CdCip稀烴及/或婦基笨。用於使 用丙稀進仃聚合之合適不飽和共單體包括，例如稀系不飽 #單體4概或非共輕二烯、多烯烴、烯基苯等。此等共 單體之貫例包括C24c4ic2〇a .稀烴，諸如丙稀、異丁稀、 1-丁基、1-己烯、；[_戊烯、4_曱基小戊烯、】庚烯、I辛烯、 1-壬烯、;u癸烯等。更特佳為1 丁稀及i•辛烯。其它合適單 2〇體包括笨乙缔、經南基或院基取代之苯乙稀、乙埽笨并環 丁烷、1，4-己二烯、丨，7_辛二烯，及環烯烴物(例如環戊烯、 環己烯及環辛烯）。 雖然丙缔/a-烯烴異種共聚物為較佳聚合物，但是亦可 使用其它丙缔/炼烴聚合物。如文中使用，稀烴係指具有至 38 1378107 少一個碳-碳雙鍵之以不飽和烴為主之化合物族。根據觸媒 之選用，任何烯烴皆可用於本發明之實施例。合適烯烴較 佳為含乙烯系不飽和性之c2或c4至c2〇脂肪族及芳香族化 合物，與環系化合物，諸如環丁烯、環戊烯、二環戊二烯， 5 及原冰片烯，其包括，但不限於：在第5及6位置經(^至(：20 烴基或環烴基取代之原冰片烯。亦包括此等烯烴之混合物 以及此等烯烴與C4至C4〇二烯烴化合物之混合物。 烯烴單體之實例包括，但不限於：丙烯、異丁烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯， 10 及1-十二稀、1-十四稀、1-十六稀、1-十八稀、1-二十稀、 3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、4-曱基-1-戊烯、4,6-二甲 基-1-庚烯、4-乙烯基環己烯、乙烯環環己烷、原冰片二烯、 次乙基原冰片烯、環戊烯、環己烯、二環戊二烯、環辛烯、 C4至C4〇二烯，其包括，但不限於：1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、 15 1,4-己二烯、1,5-己二烯' 1,7-辛二烯、1,9-癸二烯、其它C4 至C4a -烯烴等。在特定實施例中，該α -烯烴為丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯或彼等之組合。雖然含乙烯 基之任何烴潛在上可用於本發明實施例，但是由於該單體 之分子量變得太高，所以實際的關鍵，諸如單體可用性、 20 成本，及可自所形成聚合物方便地移除未反應之單體的能 力，會變得更有問題。 文中所述之聚合法很適於製造含單次乙烯基芳香族單 體，其包括苯乙烯、鄰-曱基苯乙烯、對-曱基苯乙烯、第三 -丁基苯乙烯等，之烯烴聚合物。特定地，含丙烯及苯乙烯 39 1378107 之異種共聚物可藉遵照文中之教示而製成。可製備具有改 良性質之選擇性地包含乙稀、苯乙稀及c4jlC2〇a稀煙且 可選擇性地包含Ο至〇：2〇二稀，之共聚物。 合適的非共輛二歸單題可以是具有自6至15個碳原子 5之直鏈、分支鏈或環系烴二稀。合適之非共輛二焊的實例 包括，但不限於：直鏈無環二稀，諸如14己二稀、ι 6辛 一稀I，7辛一烯、丨，9-癸二烯、分支鏈無環二烯，諸如5_ 甲基-1，4-己二烯；3,7_二甲基_16辛二稀；37二甲基_17_ 辛一稀及一氫月桂油稀(dihydromyricene)與二氫蘿勒萜 10 (dihydr〇〇Cinene)之混合異構物、單環脂環系二烯，諸如U_ 環戊二婦；1，4-環己二稀；u_環辛二稀及15·環十二二稀， 及多環脂環系稠合及橋聯之環二烯，諸如四氫茚、甲基四 氯節、二環戍二稀、雙環-(2,2，1)-庚-2,5-二稀；烯基、次烷 基、環烯基及環次燒基原冰片稀，諸如5-亞甲基-2·原冰片 稀(ΜΝΒ) ’ 5-丙烯基_2_原冰片烯、5異次丙基_2·原冰片稀、 5-(4-%戊稀基)-2-原冰片稀' 5·環次己基_2原冰片烯、5_ 乙稀基_2·原冰片晞，及原冰片二烯。就習用以製備EPDMs 之—烯而5，特佳之二烯為1，4-己二烯(HD)、5-次乙基_2_ 原冰片烯(ENB)、次乙烯基_2原冰片稀(νΝΒ)、5·亞甲基 二原冰片稀(MNB)，及二環戊二烯(DCPD)。更特佳之二稀 為5 _人乙基原冰片烯(ENB)及1，4-己二烯(HD)。 可根據本發明實施例製得之較佳聚合物軸為、 V-2 Ο 丨 多種4 20α-烯蛵，特別為乙烯，及可視需要選用之一或 ―稀早體之彈性異種共聚物。適用於本發明實施例之 40 較佳α-烯烴係藉式cj^^cHR★說明，其中R*為含自 個碳原子之直鏈或分支鏈烷基❶合適之α烯烴實例包括， 仁不限於丙烯、異丁烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基 -1-戊烯’及1-辛烯。更特佳“_烯烴為丙烯。以丙烯為主之 5聚合物在本項技藝中通稱為ΕΡ或EPDM聚合物。用於製備 此等聚合物，特別為多嵌段EPDM型聚合物，之合適二烯包 括含自4至20個碳的共軛或非共軛、直鏈或分支鏈…環系_ 或多環系-二烯。較佳之二烯包括14_戊二烯、14己二稀、 5-次乙基-2-原冰片烯、二環戊二烯、環己二烯，及5次丁 10基-2·原冰片烯。更特佳之二烯為5-次乙基-2-原冰片烯。 由於該含有二稀之聚合物包含含有較多或較數量之二 烯（其包括全無）及α -烯烴（其包括全無）的交替鏈段或嵌 段’所以可減少二稀及α _烯烴之總數量而不會導致後續聚 合物性質之損失。亦即，由於該二烯及稀烴單體較佳併 15 入該聚合物之一種嵌段内而非均勻地或無規性遍及該聚合 物’所以更能有效地被利用，且其後可更佳地控制該聚合 物之交聯密度。此等可交聯彈性體及經固化產物具有有利 的性質，其包括更高之抗拉強度及更佳之彈性回復率。 在某些實施例中’經兩種併有不同數量之共單體的觸 20媒所製得之本發明異種共聚物具有自95 : 5至5 : 95之藉以 形成的嵌段之重量比。以該聚合物總重為基準計，該等彈 性5^合物較佳具有自2〇至90%之丙稀含量、自〇·ι至1〇%之 一烯含量’及自10至80%之α -烯烴含量。以該聚合物之總 重為基準sf ’該多喪段彈性聚合物更佳具有自至9〇%之 41 1378107 丙烯含量、自0·1至10%之二烯含量，及自10至40%之α-烯 煙含量。較佳聚合物為高分子量聚合物，其具有自10,000 至約2,500,000之重量平均分子量（Mw)，較佳自20,000至 500,000，更佳自20,000至350,000，及小於3.5之多分散性， 5 更佳小於3.0，及自1至250之穆尼（Mooney)黏度 (ML(1+4)125°C)。此等聚合物更佳具有自65至75%之丙烯含 量、自0至6%之二烯含量’及自20至35%之α-稀烴含量。 可藉併入至少一種官能基在其聚合物結構中而使該等 丙烯/α-烯烴異種共聚物官能化。官能基之實例可包括，例 ίο如烯系不飽和單-及二-官能性羧酸、烯系不飽和單_及二-官 能性羧酸酐、彼等之鹽及彼等之酯。此等官能基可以與丙 烯/α -烯烴異種共聚物接枝結合，或可以與丙烯及視需要選 用之另外共單體共聚合以形成丙烯、該官能性共單體及視 需要選用之其它共單體(群）的異種共聚物。使官能基與聚乙 15烯接枝結合之方法描述在，例如美國專利第4,762,890號、 第4,927,888號’及第4,950,541號卜這些專利之揭示内容 的全文在此併入本案以為參考資料。一種特別有用之官能 基為順丁烯二酸酐。 存在於汶目此性異種共聚物内之官能基含量可不同。 2〇該官能基典型上可以以至少約1〇重量％，較佳至少約5重量 更佳至八勺7重量％之含量存在於經共聚物類型官能化 之異種”聚物内。该官能基典型上可以以小於約重量 較佳小於約3G重量％，更佳小於約25重量％之含量存在 於經共聚物類型官能化之異種共聚物内。 42 1378107 纖維及物件之$;生 本發明纖維較佳用於形成織物，特別為非織造織物。 已發現由鱗纖維卿成之織物具有優異彈性 ’因此使其 適於許纽裝制。其亦具有良好可懸垂性。 5 纖維及織物之所欲性質的-部份可以以拉伸模數及永 久變形表不。就本發明之紡黏織物而言，所獲得之較佳性 質如下： 拉伸模數(g)(ASTM-1682)(l〇〇%拉伸率，ό次循環，縱 向（MD)):較佳小於9〇〇，更佳小於800 ,最佳自100至400 ; 10 及/或 拉伸模數(g)(50%拉伸率，6次循環，MD):較佳小於 7〇〇 ’更佳小於600，最佳自1〇0至3〇〇 ;及/或 拉伸模數(g)(l〇〇%拉伸率，6次循環，橫向（TD)):較佳 小於600，更佳小於5〇〇，最佳自5〇至3〇〇 ; 15 拉伸模數(g)(5〇%拉伸率，6次循環，TD):較佳小於 370 ’更佳自40至200 ;及/或 永久變形（％)(藉使用ASTM D-1682之改良法而獲得， 其中係循環該拉伸步驟，而非藉織物失效而持續)(5〇%拉伸 率，6次循環’ MD):較佳小於30，更佳在約5至約25%範圍 20 内’最佳小於10至20 ;及/或 永久變形（％)(50%拉伸率，6次循環，TD):較佳小於 35%，更佳在約5至約25%範圍内；及/或 永久變形(％)(100%拉伸率，6次循環，MD):較佳小於 40%，更佳在約5至約35%範圍内，最佳8至20% ;及/或 43 1378107 永久變形（％)(100%拉伸率，6次循環，TD):較佳小於 40%，更佳在約5至約35%範圍内，最佳在約5至25%範圍 内；及/或 黏合溫度（。〇小於11〇,更佳在約35至約1〇5範圍内，最 5佳自40至80。這些性質較佳，且適用於本發明之所有織物， 且可藉，例如由本發明之纖維所製成之織物証明，該織物 具有約70至8〇克/米2(g/m2)(較佳約70g/m2)之基礎重量，且 其係自具有約25至28微米之直徑的纖維形成。 就本發明之熔喷織物而言，較佳性質如下： 10 永久變形（％)(5〇%拉伸率，6次循環，MD):較佳小於 25，更佳在約10至約2〇範圍内，最佳15至18 ;及/或 永久變形（％)(5〇%拉伸率，6次循環，td):較佳小於 約25，更佳在約10至約2〇範圍内，最佳15至18 ;及/或 拉伸模數(g)(50%拉伸率，6次循環，MD):較佳不超 15過約300 ’更佳在約200至約300範圍内；及/或 拉伸模數(g)(50%拉伸率，6次循環，TD):較佳小於約 3〇〇，更佳在約50至約150範圍内；約150 ;及/或 總手感(total hand)(g):較佳小於約75，更佳小於約7〇， 最佳在約10至約20範圍内。 20 這些性質較佳，且適用於本發明所有織物，且可藉， 例如由本發明之具8至10微米直徑之纖維所製成之本發明 的熔噴織物(具約70g/m2之標稱基礎重量）而証明。 可以自本發明之共聚物製成各種單組份絲纖維，其包 括人造短纖維、紡黏纖維或熔噴纖維（使用，例如 44 1378107 4,340,563、4,663,220、4,668,566及4,322,027 中所揭示之系 統），及凝膠紡絲纖維（例如，USP 4,413，11〇中所揭示之系 統）。可直接將人造短纖維熔喷成最後纖維直徑，不需要額 外拉製，或其可經熔噴成較高直徑，接著使用習知纖維拉 5 製技術將其熱或冷拉伸至所欲直徑。 亦可以自本發明共聚物製成雙組份纖維。此等雙組份 纖維在該纖維之至少一部份具有本發明之共聚物。例如在 鞘心雙組伤纖維（亦即其中賴係朝中心地包圍芯之雙組份 纖維）中，該聚烯烴可以在該鞘或芯中。該共聚物典型上且 H)較佳為雙組份纖維之勒組份，但是若其為思組份，則該勒 組伤必須不月匕防止該芯之交聯，亦即該鞴組份可透過或半 透過紫外線辕射’因此充份的紫外線輻射可通過該勒而與 該芯組份實質地交聯。亦可個別使用不同共聚物以作為相 同纖維内之鞘及芯，這兩種組份較佳皆具彈性且特定地， 15鞘組份之熔點低於芯組份。雙組份纖維之其它類型亦屬於 本發明之範圍4包括如並排共_維之此等結構(例如具 2不同的聚合物區域’其中本發明該聚稀烴包含該纖維的 表面之至少一部份）。 20 該纖維之形狀並不受限。例如—般纖維具有圓狀 面形狀，但是树，纖維具料_狀，諸如三葉形狀 偏平（亦即似“帶狀物，，)形狀。X巾' 5 該纖維之形狀。）邊A中所揭不之纖維並不受限於 可測定纖維直徑並以各種方式表 a 吉牺及、，—i处 书又而巨，纖維 直“以母長絲之旦測定。旦為紡織用語，其定義物_ 45 米纖維長度之該纖維的克數。單絲通常係指每一長絲具有 大於15(通常大於3〇)之旦的壓紡纖維。細旦纖維通常指具有 約15或較小之旦的纖維。微旦(阿卡微纖維_响⑽⑽) 通常指具有不大於約100微米之直徑的纖維。就本發明之纖 5維而言，在對該纖維之彈性不會有實質影響下，該直徑可 以大變化β然而，可調整纖維旦以配合物件成品之性能， 因此其較佳為.就熔喷而言，每一長絲自約〇 5至約3〇旦； 就紡黏而言，每一長絲自約丨至約3〇旦；及就連續捲繞長絲 而言’每一長絲自約1至約20,000旦。然而，該旦較佳大於 10 40，更佳大於或等於55且最佳大於或等於65。這些特性係 基於以下事實：典型上耐久性服裝係使用具有大於約40之 旦的纖維。 亦可將該彈性共聚物形成或製成彈性膜、塗料、薄片、 條料、帶材、緞帶等。可藉本項技藝中之任何已知方法而 15製成本發明該彈性膜、塗料及薄片，該等方法包括吹製發 泡法(例如簡單發泡及雙軸取向技術，例如捕集發泡法、雙 發泡法及拉富框架法）、鑄造擠製法、射出形成法、熱成形 法、擠壓塗膜法、定型擠製法，及全張擠製法。簡單吹製 發泡膜方法描述在，例如The Encyclopedia of Chemical 20 Technology, Kirk-Othmer，第 3版，John Wiley & Sons, New York, 198卜第16冊，416至417頁及第18冊，191至192頁。 該鑄造擠製法描述在，例如Modern Plastics Mid-October 1989 Encyclopedia Issue ’ 第 66冊，第 11 期，256至257 頁。 射出成形法、熱成形法、擠壓塗膜法、定型擠製法，及全 46 張擠氣法係插述在’例如p】astics Materials and Processes Seymour S. Schwartz and Sidney H. Goodman, Van Nostrand
Reinhold Company, New York, 1982, 527至 563 頁、632至 647 頁’及596至602頁。 5 可藉任何已知方法，其包括直接擠製法或藉後擠製剪 條、切割或壓印技術，而製成本發明之彈性條料、帶材及 緞帶。定型擠製法為特別適於製備帶材、帶條、緞帶等之 主要擠製法的實例。 該纖維可以與其它纖維，諸如pET、尼龍、棉、 10等一起使用以製造彈性織物。作為附加優點，特定纖維之 耐熱（或水份)性可以使聚酯PET纖維於一般PET染色條件下 經染色。其它常用纖維，特別為斯潘德克斯(例如LycraTM)， 僅可於較不嚴格的PET染色條件下使用簡免性質降解。 由本發明該等纖維所製成之織物包括織造、非織造及 15針織織物。可藉各種方法而製成非織造織物，例如如咖 3,485,706及4,939,〇16中所揭示之射流喷網法（或流體動力 性纏結法)織物、梳理及_合人造短纖維；以單—連續操 作之纺黏連續性纖維；或將纖維溶噴成織物並接著壓延或 熱黏合所形成纖維網。這些不同非織造織物製造技術為熟 2〇悉本項技藝者所熟知’且該揭示内容並不受限於任何特^ 方法。由此等纖維所製成之其它結構亦包括在本發明範圍 内，例如這些新穎纖維與其它纖維(例如聚(對苯二甲酸乙二 醋）或棉）之摻合物。 非織造織物可得自由溶液纺絲或問纺本發明乙歸/α· 47 1378107 烯烴異種共聚物所獲得之纖維。溶液紡絲包括濕式紡絲及 乾式紡絲。在這兩種方法中，係藉濾器泵取聚合物之黏性 >谷液，然後使其通過喷絲頭之微細孔。接著移除溶劑，留 下纖維。 5 在某些實施例中，以下方法係用於閃紡法纖維並自本 發明乙烯/α-烯烴異種共聚物形成薄片。該基本系統先前已 揭示在美國專利第3,860,369號及第6，117,8〇1號中，其全文 併入本案以為參考資料。該方法係在加工室（有時稱為紡絲 室）中進行，該室具有蒸汽移除口及開孔，藉該開孔可移除 1〇該方法中所製成之非織造薄片材料。於高溫及高壓下連續 或分批製成聚合物溶液（或紡絲液體）並藉導管提供至該纺 絲室。該溶液之壓力大於濁點壓力，該濁點壓力為該聚合 物完全溶解在形成均質單相混合物之紡絲劑内之最低壓 力。 15 該單相聚合物溶液可通過減壓孔進入較低壓力（或減 壓）室内。在該較低壓力室中’該溶液可分成雙相液液分散 液。該分散液之-相為主要包含該紡絲劑之富纺絲劑相， 且該分散液之另一相為主要含該聚合物之富聚合物相。追 使該雙相液-液分散液通過喷絲頭進入更低壓力（較佳為常 20壓)之區域’於其中該纺絲劑可很快地蒸發(閃蒸），且該聚 合物以紗線(或叢絲）自喷孔頭出現。在隨道内拉伸該紗線， 並導至撞擊旋轉播板。該旋轉擋板之形狀可以將該紗線轉 變成約5至15厘米寬之偏平纖維網，並分開該等原纖维以打 開該纖維網。該旋轉擋板可進—步提供具有足以產生廣前 48 1378107 後刈幅的振幅之前後振盪移動。將該纖維網放在位於喷絲 頭下約50厘米處之移動金屬絲敷設帶上，並通常在該帶上 安排前後振盪移動以形成薄片。 當該纖維網朝該移動帶前進，藉該擋板而轉向時，其 5 可進入介於固定多針離子搶與接地旋轉靶板間之電暈放電 區中。藉合適的電壓源將該多針離子槍充電成DC電位。該 帶電纖維網係經由擴散器（其係由兩部份組成：前區段及後 區段)藉高速紡絲劑蒸汽流傳輸。該擴散器可控制纖維網之 膨脹並使膨脹速率減慢。該擴散器之後區段可以是固定式 10 且與靶板分隔’或其可是與該靶板成為一體。就後區段與 靶板係為一體而言’其可一起旋轉。在擴散器之後區段中 鑽出吸氣孔以確保移動纖維網與擴散器後區段間之合適氣 體流動而避免該移動纖維網黏附在擴散器後區段。該移動 帶係藉軋輥而接地，藉此該等電織物可被靜電吸引至該帶 I5 上並保持在適當位置。使收集在該移動帶上並藉靜電力維 持之重疊纖維網形成具有可藉該帶速而控制之厚度的薄 片。在該帶與固結軋輥之間將該薄片壓製成具有足以在該 室外經處理之強度的結構，然後在該室外之捲繞軋輥上收 2〇 因此’本發明之一些實施例係提供含文中所述之本發 明乙烯/ύ：-烯烴異種共聚物的軟聚合物閃紡叢絲型材料。該 乙烯/α -烯烴異構物較佳具有自約0.1至約50g/10min或自 約0.4至約l〇g/i〇min之炫融指數及自約0.85至約0.95g/cc或 自0.87至約〇.9〇g/cc之密度。該異種共聚物之分子量重量分 49 1378107 佈大於約1但小於約4。而且，該閃紡業絲型材料具有大於 約2m2/g或大於約8„^之服表面積。軟閃纺非織造薄片材 料可以自軟聚合物閃纺叢絲型材料製成。該軟閃訪非織造 薄片材料可以經紡黏、區域黏合或點黏合。本發明之其它 5實施例可提供含乙稀/α·稀烴異種共聚物（文中所述)與高 密度聚乙稀聚合物摻合物之軟聚合物纺黏叢絲型材料，其 中該乙烯/ α_烯烴異種共聚物具有介於約〇4與約 10g/10min間之熔融指數、介於約〇87與約〇93g/cc間之密 度’及小於約4之分子量分佈，且其中該叢絲型材料具有大 10於約8m /g之BET表面積。該軟閃紡非織造薄片具有至少 85%之阻光性。 可使用藉與别述方法類似之方法而製得之閃紡非織造 薄片以取代供營運應用中之空氣滲吸屏障物使用之Tyvek@ 紡黏稀烴薄片，可以作為包裝物，諸如空運快遞封套、作 15為醫藥包裝、作為旗幟，及供防護衣及其它用途。 可使用本發明之纖維及織物所製成之加工物件包括具 有彈性構件之彈性複合物件(例如，尿布）。例如彈性構件典 型上係被製成尿布腰帶構件以防止該尿布掉下，及腿帶構 件以防止尿漏（如USP 4,381，781(Sciaraffa)中所示，其揭示 20内谷在此併入本案以為參考資料）。通常，就舒適性及可靠 性之良好組合而言，該等彈性構件可促進更佳之合身及/或 牛固系統。本發明纖維及織物亦可產生可合併彈性及透氣 性之結構。例如可將本發明纖維、織物及/或薄膜併入1998 年5月1曰申請之美國臨時專利申請案6〇/〇83 784中所揭示 50 l378l〇7 之結構内。亦可形成含本發明纖維之非織造物的層疊物並 其可用於各種物件中，其包括消費性產品，諸如耐久物及 玎棄置消費性產品，例如衣服、尿片'醫院手術衣、衛生 應用、裝潢織物等。 ’ 5 本發明纖維、薄膜及織物亦可用於如USP 2,957,512中 • 所述之各種结構中，例如USP 2,957,512中所述之結構的層 • 5〇(亦即，該彈性組份）可經本發明纖維及織物取代，特別為 玎將偏平、有褶、起皺、捲曲等之非彈性材料製成彈性結 φ 構。可藉熔黏法或使用黏著劑將本發明纖維及/或織物與非 1〇孅維、織物或其它結構連接。可以自本發明纖維及/或織物 與非彈性組份製成聚集或襯衫的彈性結構，其係藉在連接 前將該非彈性組份(如USP 2,957,512中所述)打摺，在連接 前預拉伸該彈性組份或在連接後熱收縮該彈性組份。 本發明纖維亦可用於射流噴網成布法以製造新穎結 15構。例如USP 4,801，482揭示現在可以使用文中所述之新穎 纖維/薄膜/織物而製成之彈性薄片（12)。 ^ 在須要高回彈性之織造或針織應用中，亦可使用如文 中所述之連續彈性長絲。 . USP 5,037,416描述藉使用彈性緞帶而得到合身的上薄 20 # (見股5,037,416之構件19)。本發明，纖維可提供usp 5’037,416之構件19的功用或可以以織物形式使用以提供所 欲彈性。 在美國專利第5,981，747(μ〇γ_)中，文中揭示之本發 明纖維及/或織物可用以取代彈性薄片122，其可形成包括 51 1378107 可逆性頸材料之複合彈性材料。 本發明纖維亦可以是如美國專利第4,879,170號 (Radwanski)之圖示的參考說明6中所述的炫噴彈性組份。美 國專利第4,879,170號一般而言係描述彈性共形材料及其製 5 法。 亦可自文中揭示之本發明纖維及織物製成彈性板，且 可作為’例如美國專利第4,940,464號之構件18、2〇、14， 及/或26。文中揭示之本發明纖維及織物亦可作為複合側板 (例如USP4,940,464之層86)之彈性組份。 10 亦可藉本項技藝中已熟知之任何方法，藉開孔、開縫、 微穿孔’與纖維或發泡體混合或諸如此類及彼等之組人， 使本發明該等彈性材料具可透過性或“透氣性，，。此等方法 之實例包括頒予Cmwe，Jr.之美國專利第3 156,242號、頒予 Hartwell之美國專利第3,881，489號、頒予Siss〇n之美國專利 15第3,989,867號及頒予Buell之美國專利第5〇85 654號。 根據本發明之待定實施例的該等纖維可以是包覆纖 維。包覆纖維包含芯及覆蓋層。就本發明而言，該芯包含 一或多種彈性纖維，而該覆蓋層包含一或多種非彈性纖 維。於該包覆纖維製造時及其呈個別未拉伸狀態時，該覆 20蓋層比該芯纖維更長，典型上明顯地更長。該覆蓋層以習 知方式，典型上以螺旋包圍構形、包圍該芯。未包覆纖維 為不含覆蓋物之纖維。就本發明而言，編織纖維或紗線， 亦即由2或多種在其個別未拉伸狀態中具大約相同長度的 彼此抢合或加捻之纖維絲束或長絲（彈性及/或非彈性）所組 52 1378107 成之纖維，並非包覆纖維。然而，這些紗線可作為該包覆 纖維之芯及覆蓋層。就本發明而言，由彈性覆蓋層包圍彈 性芯所組成之纖維並非包覆纖維。 由該纖維所製成之纖維或織物之熱固拉伸的充份或大 5程度的可逆性為一種有用性質。例如包覆纖維可以在染色 及/或織造前經熱固，則該等染色及/或織造方法更有效率， 因為於捲繞操作期間該纖維較不可能拉伸。其依次可用於 染色及織造操作，於其中首先將該纖維捲繞在捲轴上。一 旦儿成染色及/或織造時’接著可鬆簡包覆纖維或含該包 10覆纖維之織物。該技術不僅可減少特定織造操作所需之纖 維數量，而且亦可避免後續收縮之影響。此等可逆性、熱固、 彈性纖維’及製造該等纖維之方法及由此等纖維所製成之物 件揭不在美國專利申請案系號第10/507 230號（以美國專利 US 20050165193公佈）中，其全文在此併入本案以為參考資 15料。在可或可不修飾下，本發明實施例亦可使用此等方法以 製造可逆性'熱固、彈性纖維、織物，及自其製成之物件。 可根據美國專利第5,226,992號、第4,981，747號(KCC， Morman) ’及第5,354,597號之教示而製得預活化物件，這 些專利之全文在此併入本案以為參考資料。 20 可根據美國專利第6，113,656號、第5,846,654號，及第 5,840,234號之教示而製得高靭性纖維，這些專利之全文在 此併入本案以為參考資料。 可以自本發明異種共聚物製成低旦纖維’其包括微旦 纖維。 53 1378107 與另一種聚合物進行摻合 該丙烯/α -烯烴異種共聚物可以與至少另一種聚合物 摻合以製造纖維，諸如聚烯烴(例如聚丙烯）。聚烯烴為衍生 自2或多種烯烴（亦即烯類）之聚合物。烯烴（亦即烯類）為含 5 有至少一個碳-碳雙鍵之烴。該烯烴可以是單烯（亦即具有單 一碳-碳雙鍵之烯烴）、二烯（亦即具有兩個碳-碳雙鍵之烯 烴）、三烯（亦即具有3個碳-碳雙鍵之烯烴）、四烯（亦即具有4 個碳-碳雙鍵之烯烴），及其它多烯。該烯烴或稀類，諸如單 烯、二烯、三烯、四烯及其它多烯，可具有3或多個碳原子、 10 4或多個碳_源子、6或多個碳原子、8或多個碳原子。在某些 實施例中，該烯烴具有自3至約100個碳原子、自4至約100 個碳原子、自6至約100個碳原子、自8至約100個碳原子、 自3至約50個碳原子、自3至約25個碳原子、自4至約25個碳 原子、自6至約25個碳原子、自8至約25個碳原子或自3至約 15 10個碳原子。在某些實施例中，該烯烴為具有自2至约20個 碳原子之直鏈或分支鏈、環系或非環系、單烯。在其它實 施例中，該烯烴為二烯，諸如丁二烯及1,5-己二烯。在其它 實施例中，該烯烴之至少一個氫原子係經烷基或芳基取 代。在特定實施例中，該烯烴為乙烯、丙烯、1-丁烯、卜 20 己烯、1-辛烯、卜癸烯、4-曱基-1-戊烯、原冰片烯、丁二烯、 1,5-己二烯、苯乙烯或彼等之組合。 以該聚合物摻合物總重計，該聚合物摻合物中之聚烯 烴含量可以自約0.5至約99重量％、自約10至約90重量％、 自約20至約80重量％、自約30至約70重量％、自約5至約50 54 1378107 重量％、自約50至約95重量％、自約10至約50重量％或自約 50至約90重量％ 可使用一般技術者已知之任何聚烯烴以製備文中所揭 示之聚合物摻合物。該等聚烯烴可以是烯烴均聚物、烯烴 5 共聚物、烯烴三元共聚物、烯烴四元共聚物等，及彼等之 組合。 在某些實施例中，至少兩種聚烯烴中之一種為烯烴均 聚物。該烯烴均聚物可衍生自一種烯烴。可使用一般技術 者已知之任何烯烴均聚物。烯烴均聚物之非限制性實例包 10 括聚乙烯(例如超低、低、直鏈低、中、高及超高密度聚乙 烯）、聚丙烯、聚丁烯(例如聚丁烯-1)、聚戊烯-1、聚己烯-1、 聚辛烯-1、聚癸烯-1、聚-3-曱基丁烯-1、聚-4-曱基戊烯-1、 聚異戊二烯、聚丁二烯、聚-1,5-己二烯。 在其它實施例中，該烯烴均聚物為聚丙烯。可使用一 15 般技藝者已知之任何聚丙烯以製造文中揭示之聚合物摻合 物。聚丙烯之非限制性實例包括聚丙烯(LDPP)、高密度聚 丙烯(HDPP)、高熔體強度聚丙烯(HMS-PP)、高抗衝擊性聚 丙烯(HIPP)、等規聚丙烯(iPP)、間規聚丙烯(sPP)等，及彼 等之組合。 20 以該聚合物摻合物總重計，該聚合物摻合物中之聚丙 烯含量可以自約0.5至約99重量％、自約10至約90重量％、 自約20至約80重量％、自約30至約70重量％、自約5至約50 重量％、自約50至約95重量％、自約10至約50重量％或自約 50至約90重量％。 55 1378107 交聯作用 該等纖維可藉本項技藝中已知之任何方法，其包括， 仁不限於.包子束照射、/5照射、l、電暈照射、# 炫過氧化物'稀丙基化合物及具或未具交聯觸媒之uv^ 5射，而乂聯。美國專利申請案第10/086,057號（以US 2002/0132923 A1公佈）及美國專利第6 8〇3 〇14號揭示可用 於本發明實施例之電子束照射方法。 可藉使用高能、電離電子、紫外線1射線、r射線、 /5粒子等’及彼等之組合而進行照射。較佳使用至高7〇兆 1〇拉德（megarad)輻射劑量之電子。該照射源可以是在約150 千伏特至約6兆伏特範圍内操作之任何電子束產生器，其具 有可供應該所欲輻射劑量之功率輸出。該電壓可經調整至 合適程度，其可以是，例如1〇〇，_、3〇〇，_、1〇〇〇〇〇〇 或2’〇〇〇’〇〇〇或3,0〇〇,〇〇〇或6，_，_或更高或較低。供照射 15聚合物材料使用之許多其它裝置在本項技藝中係已知。該 照射步驟通常於介於約3兆拉德至約35兆拉德間，較佳介於 約8至約20兆拉德間，之劑量下進行。而且，該照射步驟最 好於室溫下進行，但是亦可以使用更高或較低溫度，例如〇 °C至約60°C ^該照射步驟較佳於該物件成形或製造後進 2〇 行。而且，在較佳實施例中，係以約8至約20兆拉德之電子 束輻射照射已經與前拉德(Pr0 · r ad)添加劑合併之該丙稀異 種共聚物。 可使用交聯觸媒以促進交聯作用’且可使用能提供該 功用之任何觸媒。合適的觸媒通$包括有機驗、繞酸，及 56 1378107 有機金屬化合物’其包括有機鈦酸鹽及鉛、鈷、鐵、鎳、 鋅及錫之錯合物或敌酸鹽，例如二月桂酸二丁基錫、順丁 稀二酸二辛基鋅、二乙酸二丁基鋅、二辛酸二丁基錫、已 酸亞錫、辛酸亞錫、環炫酸錯、辛酸鋅、環院酸始等。缓 5酸錫，特別為二月桂酸二丁基錫及順丁烯二酸二辛基錫特 別可用於本發明。該觸媒（或觸媒之混合物）係以催化量存 在’其典型上介於約0.015與約〇.〇35phr之間。
20 前拉德添加劑之實例包括，但不限於：偶氮化合物、 有機過氧化物及多官能性乙烯基或烯丙基化合物，諸如氰 10 15 尿酸三烯丙酯、異氰尿酸三烯丙酯、四甲基丙烯酸異戊四 醇、戊二醛、乙二酸二甲基丙烯酸酯、順丁烯二酸二烯丙 酿、順丁烯二酸二炔㈣、單稀丙基氰尿酸二炔丙酿、過 氧化二異丙笨、二·第三·丁基過氧化物、過氧苯甲酸第三_ 丁酯、過氧化二苯甲醯、氫過氧化異丙苯、過氧辛酸第三-丁酯、甲基乙基酮過氧化物、2,5_二甲基_2,5二（第三丁美 過氧基）己炫、過氧化月㈣、過氧化乙酸第三-丁醋、亞^ 酸偶氮雙異T料及彼等之組合^剌於本發明之較佳 前拉德添加劑為具❹官祕（亦㈣少兩種)分 如OC、C=N或c=〇，之化合物。 名 可糟本項技藝中任何已知方法將至少 丙料種共聚物L該前拉德添加劑(群） 較佳藉3與朗料種共㈣ 縮物而導人^母mm & 门之母體思合物濃 古，前拉德添加物濃度較佳相去 门*、約25重篁％(以該濃縮物之總重為基準計）。 57 1378107 該至少一種前拉德添加劑係以任何有效量導至該丙烯 聚合物。S亥至少一種則拉德添加劑之導入量為自約0.001至 約5重量％，更佳自約0·〇〇5至約2 5重量％且最佳自約〇 〇15 至約1重量％(以該丙烯異種共聚物之總重為基準計）。 5 除了電子束照射外，亦可藉紫外線照射而進行交聯。 美國專利第6,709,742號揭示藉可用於本發明之實施例的紫 外線照射而進行之交聯方法。該方法包括在纖維形成前、 期間或後，在使用或不使用光交聯劑下，使光起始劑與聚 合物混合’然後使該纖維與光起始劑曝露於充份的紫外線 10 輻射下以將該聚合物交聯至所欲程度。用以實踐本發明之 光起始劑為芳香族酮’例如二苯曱酮或1,2-二酮之單縮醛。 該等單縮酸之初級光反應為該α鍵之均勻裂解以得到醯基 及二烧氧焼基。此種α裂解已知為諾里希（Norrish)第I型 反應，其在以下參考文獻中有更詳細的描述：W. Horspool 15 and D. Armesto, Organic Photochemistry: A Comprehensive Treatment, Ellis Horwood Limited, Chichester, England, 1992; J. Kopecky, Organic Photochemistry: A Visual Approach, VCH Publishers, Inc., New York, NY1992; N, J. Turro，等人，Acc. Chem. Res.，1972, 5, 92; and J. T. Banks， 20 等人 ’ J. Am. Chem. Soc” 1993，115, 2473。芳香族 1,2二 _ 之單縮醛，Ar-CO-C(OR)2-Ar’ ’的合成法描述在USP 4，190,602及Ger. Offen. 2,337,813中。得自此種類之較佳化 合物為2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、 C6H5-CO-C(OCH3)2-C6H5，其在商業上係以 Irgacure 651 得自 58 1378107
Ciba-Geigy。適用於實踐本發明之作為光起始綱其它芳香 族鋼之實例為IrgaCUre 184、369、819、9〇7及㈣，其全部 得自 Ciba-Geigy。 在本發Θ實施例中，該光起始劑係併用光交聯劑。 5藉自由基之產生，任何光交聯劑可藉與能夠用於本發明之 主鏈而形成之共價鏈以將2或多種聚稀烴主鏈連結在一 起。這些光交聯劑較佳具多官能性，亦即其包含2或多種一 旦活化時可以與該共聚物之主鏈上之—部份形成共價鍵的 部位。光交聯劑之實例包括，但不限於：多官能性乙稀基 H)或烯丙基化合物，諸如氰尿酸三稀丙雖、異氮尿酸三稀丙 酷、四甲基丙稀酸異戊四醇、乙二醇二甲基丙烯酸醋、順 丁烯二酸二稀丙醋、順丁稀二酸二块丙醋、單稀丙基氛尿 酸二炔丙酷等。適用於本發明之較佳光起始劑為具有多官 能性（亦即至少兩種）分子團之化合物。更特佳光起始劑為氛 15尿酸三_^(TAC)及異氛尿酸三稀丙醋(MO。 特定化合物可作為用以實踐本發明之光起始劑及光交 聯劑。這些化合物之特徵為可藉曝露於紫外線而產生2或多 種反應性鋪⑽如自由基、韻、㈣⑽_)等），並接 著與兩種聚合物鍵共價鍵結。可進行這兩種作用之任何化 20合物可用以實踐本發明，且化合物實例包括USP 6,211，302 及6’284,842中所述之疊氮磺醯。 在本發明另—實施例中，係使該共聚物進行二級交 恥’亦即非光交聯及除了光交聯以外之交聯。在本實施例 中，該光起始劑係與非光起始劑(例如魏)一起使用，或該 59 1378107 共聚物係進行二級交聯程序，例如曝露於E電子束照射。矽 烷父聯劑之代表性實例描述在1；51> 5,824,718中，且藉曝露 於E電子束輻射而進行交聯之步驟係描述在usp 5 525 257 及5,324’576尹。可視需要在本實施例中使用光交聯劑。 5 可藉本項技藝中已知之任何方法而將至少一種光添加 劑，亦即光起始劑及視需要選用之光交聯劑，導至該共聚 物 '然而，該光添加劑(群)較佳藉含與該共聚物相同或不同
之基礎樹脂的母體混合物濃縮物而導入。該母體混合物之 光添加劑濃度相當高，例如約25重量％(以該濃縮物之總重 10 為基準計）。 該至少-種光添加劑係以任何有效量導至該共聚物。 該至少-種光添加劑之導入量較佳自約〇〇〇1至約5 ,更佳 自約咖至約2.5且最佳自約_5至約ι重量%(以該共聚 物之總重為基準計）。 15 20 »以於_維或_製法之不同階段期間添加該光起 始劑(群贼需要翻之光交_群）。若光添加劑可承受 擠製溫度’則在’例如藉母體混合物加成而饋入擠製機前， 聚物樹脂可以與添加劑混合。或者，就在進人隙縫模(slot dif，可將添加劑導續製機内，但是該情況下，在擠製 則重要的是纽地混合組份。在另—種方法中在不需要 光添加劑下，可以拉製聚_纖維，且可藉滾壓、嘴淋、 浸潰在具絲叙溶財«使料它驗後處理之工業 用方法，㈣从始财/或衫㈣施加魏經擠製纖 維。然後在賴紐切法中藉_輻射而固化具光添力^ 60 劑（群）之所形成纖維。可以使用習知混合設備（其包括單一 及雙-螺桿擠製機)使該等光添加劑與聚烯烴摻合。 該電磁輻射之功率及照射時間經選用以進行有效交 聯，且不會產生聚合物降解及/或尺寸缺陷。該較佳方法係 描述在EP 0 490 854时。具有充份熱安定性之光添加劑 (群)係與聚烯烴樹脂預混，擠製成纖維，並在使用一種能源 或數種串聯之單元的連續方法中經照射。與批次方法比 較，使用連續方法的數種優點為可固化收集在捲轴上之纖 維或針織織物之薄片。 了精使用紫外線輕射而進行照射。較佳使用至高1〇〇 J/cm強度之紫外線輻射。該照射源可以是具有可供應所欲 輻射劑量之功率輸出的在約50瓦至約25〇〇〇瓦範圍内操作 之任何紫外線產生器。可將瓦數調整至合適程度，其可以 是，例如1000瓦或4800瓦或6000瓦或更高或較低。供紫外 線照射聚合物材料使用之許多其它裝置在本項技藝中係已 知。通常於介於約3 J/cm2至約500 J/cm2間，較佳介於約5 J/cm至約1〇〇 j/cm2間，之輻射劑量下進行該照射步驟。而 且，最好於室溫下進行照射，但是亦可以使用更高及較低 溫度，例如(TC至約60。〇於更高溫度下，該光交聯方法的 進行速度較快。較佳於該物件成形或製造後進行照射。在 一較佳實施例中，係以於10 J/cin2至約5〇 J/cm2之紫外線輕 射照射已合併光添加劑之該共聚物。 其它添加劑 於成形或製造操作期間可添加抗氧化劑，例如由Qba 1378107
Geigy Corp所製造之irgaf〇s 168、Irganox 1010、Irganox 3790,及chimassorb 944,至該丙烯聚合物以防止降解及/ 或更佳地控制接枝或交聯程度（亦即抑制過量膠凝作用）。亦 可使用中間添加劑，例如硬脂酸鈣、水、氟聚合物等，以， 5 諸如使殘留觸媒去活化及/或改良可加 工性。可使用Tinuvin 770(得自Ciba Geigy)以作為光安定劑。 該共聚物可經填充或未經填充。若經填充，則填料之 含量應該不可超過於高溫下會不利影響耐熱性或彈性之含 量。若存在時，典型上以該共聚物之總重為基準計（或若一 10共聚物及一或多種其它聚合物之摻合物，則指該摻合物之 總重），該填料之含量介於0.01與80重量％之間。填料實例 包括咼嶺土黏土、氫氧化鎮、氧化辞、氧化石夕及碳酸詞。 在一較佳實施例中，其中存在一填料，該填料係經可防止 或阻礙該填料可能會干擾該等交聯反應之任何傾向的材料 15 塗覆。硬脂酸為此填料塗料之實例。 為減少§亥4填料之摩擦係數，可使用各種纺絲油劑配 方，諸如分散在紡織用油中之金屬皂（見，例如us 3 〇39 895 或US 6,652,599)、在基油中之表面活化劑（見，例如美國專 利公開案2003/0024052)及聚烷基矽氧烷（見，例如us 3’296,063或US 4,999，120)。美國專利申請案第 1〇/933 721 號（以US 20050142360公佈）揭示亦可以使用紡絲油劑。 提供以下實例以例示本發明實施例，但是其並無意將 本發明侷限於所揭示之特定實施例。除非另有指定所有 份數及百分比係為重量比。全有數值為近似值。當提供數 62 字範圍時’應瞭解超出該指定範@之實關仍可屬於本發 月之圍。各實例中所述之特定細節不應被視為本發明之 必要特性。 實例1 使用纺黏裝置將-種叫/㈣嵌段共聚物溶纺成細 -纖維(小於約4旦’長絲），該共聚物具有約12重量％乙稀及 ，.勺88重夏％丙烯（軟鏈段之組成物）、於ASTM D 1238, 230°c /2.16公斤之條件下經測定其熔流率（MFR)為約25 g/l〇min，及約〇 877g/cm3之總密度與約3〇%之經估計硬 鍛段含量及約70%之軟鏈段含量。該熔紡溫度為約245〇c， °玄通過料量為約0.5ghm(克/分鐘/孔），且自約600微米之噴 絲頭將熔體t之該等纖維拉伸至每一長絲自約2至小於約4 旦之纖維直徑。然後於約200至22CTC之溫度及足以點黏該 等纖維之壓力下熱黏合所形成非織造織物。測定各該纖維 之機械性質，且其具有約〇·5至1克/旦之抗拉強度、自約150 至270%之斷裂伸長率、約3至12%之永久變形(於1〇〇應變％ 下2次循環滯後變形）、約5至15克/旦之模數，及約16(TC之 炼點。所形成非織造織物具有約30 g/m2之基礎重量及約 200%之MD斷裂伸長率及約330%之CD斷裂伸長率、約8% 之MD變形％及約8%之CD變形％等之物理性質。 實例2 使用紡黏裝置將一種丙烯/乙稀嵌段共聚物熔紡成約 40旦纖維（單長絲），該共聚物具有約12重量％乙烯及約88重 量％丙烯、於ASTM D 1238, 230eC/2.16公斤之條件下經測 1378107 定其炫流率(MFR)為約9g/i〇mins、及約〇 875g/cm3之總密 度、與約30%之經估計硬鍛段含量及約7〇%之軟鏈段含量。 該’熔纺溫度為約245°C，且於約550m/min之捲繞速度下自約 800微米之喷絲頭將熔體中之該等纖維拉伸至相當於4〇旦 5之纖維直徑。測定以捲軸形式之該等纖維之機械性質（在交 聯前）’且其具有約1至1.5克/旦之抗拉強度、450至500%之 斷裂伸長率、約40至60%之永久變形（於300應變％下5次循 環，BISFA方法）及約160°C之熔點。 實例3 10 使用紡黏裝置將一種丙烯/乙烯喪段共聚物炫紡成微 細旦纖維（小於約1.5旦/長絲），該共聚物具有約12重量％乙 稀及約88重量％丙稀(軟鏈段之組成物）、於ASTM D 1238, 230 °C /2.16公斤之條件下經測定其熔流率（MFr)為約 50g/10mins’及約0.877g/cm3之總密度，與約30%之經估計 15 硬鍛段含量及約70%之軟鏈段含量。該熔紡溫度為約245 °C，該通過料量為約0.5ghm(克/分鐘/孔）’且自約6〇〇微米 之喷絲頭將熔體中之該等纖維拉伸至每一長絲自約1至 1.54旦之纖維直徑。測定各該纖維之機械性質，且其具有 約2·5至3克/旦之抗拉強度、自約5〇至100%之斷裂伸長率、 20 約35至45%之永久變形（於100應變％下2次循環滯後變形） 及約160°C之熔點。 如上述，本發明之實施例可提供由丙稀及α -稀煙之獨 特多嵌段共聚物所製成之纖維。該等纖維可具有一或多種 下述優點：良好的財磨耗性、底摩擦係數、高上使用溫度、 64 高回復/回縮力、底應力賴（高溫及低溫）、軟拉伸、高斷 裂伸長率、惰性 '化學阻抗性、uv阻抗I料纖維可以 於相當高纺絲速率及較低溫度下經熔纺。該等纖維可藉電 子束及其它照射方法而交聯。此外，該等纖維具低黏性， 因此4得収佳退捲性能及更細存壽命，且實質上無結 繩現象（亦即纖維集束現象）。由於該等纖維可以於較高纺絲 速率下經紡絲，所以該纖維之製造產率高。此等纖維亦具 有廣成形時間帶及廣加㈣間帶。其它優點及特徵為熟悉 本項技藝者所知。 雖然本發日月已參考有限之實❹m明，但是—實施例之 特定特性不隸視為本發明其它實施例之性質。單—實施例 皆不能代表本發明之财m某些實施例巾該等組成 或方法*7包括文中未陳述之多種化合物或步驟。在其它實 知例中’該等組成物或方法並不包括或實質上無文中未列舉 之任何化合物或步驟。可存在得自所述實施例之變異及修 飾製備該等樹脂之方法被描述成包括許多作用或步驟。除 非另有指定，這些步驟或作用可以以任何順序或順序進 行最後，不論是否使用該文字“約”或“大約”以描述數字， 文中揭示之任何數字應被視為意指近似值。附加申請專利 範圍有意涵蓋屬於本發明之範圍的所有此等修飾及變異。 【陶式簡單說明】 (無） 【主要元件符號說明】 (無）

Claims (1)

1378107 十、申請專利範圍： 1. 一種得自或包含丙稀/α-稀烴異種共聚物之纖維，其中 該丙烯/α-烯烴異種共聚物係以一或多種以下性質為特 徵： 5 ⑻具有約1.7至約3.5之Mw/Mn、至少一以攝氏户 數表示之熔點，Tm，及以克/立方厘米表示之密度，d， 其中Tm及d之數值相對於以下關係： Tm>-2002.9 +4538.5(d)-2422.2(d)2 ;或 (b) 具有自約I.7至約3.5之Mw/Mn，以J/g表示之炼 10 合熱’ ΔΗ ’及以攝氏度數表示之5數量，其定義 為最高DSC尖峰與最高CRYSTAF尖峰間之溫差），其中 △ T及ΛΗ之數值具有以下關係： 就ΛΗ大於零且至高 130J/g 而言，at > -〇. 1299(ΛΗ) + 62.81 就ΔΗ大於130J/g而言，△TyfC， 15 其中該CRYSTAF尖峰係使用至少5%該累積聚合物 進行測定’且若小於5%該聚合物具有可辨識crystAF 尖峰，則該CRYSTAF溫度為3〇°C;或 (c) 具有於300應變％及1循環下，經該丙稀稀烴 異種共聚物之壓縮成形膜測定之以百分比表示的彈性 20 回復率，Re’且具有一以克/立方厘米表示之密度，d， 其中當該丙烯/α-烯烴異種共聚物實質上無交聯相時， Re及d之數值符合以下關係： 66 1378107 Re〉1481-1629(d);或 (d)當使用TREF進行分餾時，具有一可以於40°C與 130°C之間溶析的分子餾份，其特徵在該餾份之莫耳共 單體含量比於相同溫度間溶析之類似的無規丙烯異種 5 共聚物餾份的莫耳共單體含量高至少5%，其中該類似 的無規丙烯異種共聚物具有相同共單體(群)且其熔融指 數、密度，及莫耳共單體含量（以該整體聚合物為基準 計）在該丙烯/〇:-烯烴異體共聚物之熔融指數、密度，及 莫耳共單體含量的10%範圍内。 ίο 2.如申請專利範圍第1項之纖維，其中該丙烯/α -稀烴異種 共聚物之特徵為具有於300應變％及1循環下，經該丙烯 /α -烯烴異種共聚物之壓縮成形膜測定之以百分比表示 的彈性回復率，Re，且具有一以克/立方厘米表示之密 度，d，其中當該丙烯/α-烯烴異種共聚物實質上無交聯 15 相時，Re及d之數值符合以下關係： Re> 1481-1629(d) 3.如申請專利範圍第1項之纖維，其中該丙烯/α-烯烴異種 共聚物具有至少一種以攝氏度數表示之熔點，Tm，及 以g/cc表示之密度，d，其中該等變數之數值相當於以下 20 關係： Tm>-2002.9 +4538.5(d)-2422.2(d)2 67 且其中該異種共聚物具有自約1.7至約3.5之 Mw/Mn。 4.如申請專利範圍第1項之纖維，其中該丙烯/α -烯烴異種 共聚物具有自約1.7至約3.5之Mw/Mn，且該異種共聚物 5 之特徵為以J/g表示之熔合熱，ΔΗ，及以攝氏度數表示 之(5數量，ΛΤ，其定義為最高DSC尖峰減最高CRYSTAF 尖峰所得之差，該ΛΤ及ΔΗ符合以下關係： 就ΔΗ大於零且至高 130j/g而言，^7^-0.1299(^11) + 62.81 或 就ΛΗ大於 130 J/g而言，， 其中該CRYSTAF尖峰係使用至少5%該累積聚合物 進行測定，且若小於5%該聚合物具有可辨識CRYSTAF 尖峰’則該CRYSTAF溫度為3(TC。 5. —種得自或包含丙烯/^^烯烴異種共聚物之纖維，其中 該丙烯/〇：-烯烴異種共聚物係以一或多種以下性質為特 徵： (a)當使用TREF進行分餾時，具有至少一種可以於 40°C與13(TC間進行溶析之分子餾份’其特徵在該餾份 具有至少0.5且至高約1之嵌段指數及大於約丨3之分子 量份佈，Mw/Mn ;或(b)平均嵌段指數大於零且至高約 1.0及分子量分佈’ Mw/Mn，大於約1.3。 6. 種仔自或包含丙稀及C2或c4至C2〇a -稀之至少一種異 種共聚物的纖維，其中該異種共聚物具有自約〇 86〇§/^ 68 1378107 至約0.895g/cc之密度及於70°C下小於約70%之壓縮變 形。 7. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之纖維，其中該α-稀烴為苯乙烯、乙烯、1-丁烯、1-己烯、1-辛烯、4-曱 5 基-1-戊烯、1-癸烯或彼等之組合。 8. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之纖維，其中該纖 維係經交聯。 9. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之纖維，其中該丙 稀/a-烯烴異種共聚物係與另一種聚合物摻合。 10 10.如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之纖維，其中該纖 維為雙組份纖維。 11. 如申請專利範圍第8項之纖維，其中該交聯作用係藉光 子照射、電子束照射或交聯劑而進行。 12. 如申請專利範圍第8項之纖維，如藉所形成凝膠之重量 15 %而測知，該交聯聚合物之百分比為至少20%。 13. 如申請專利範圍為1、2、3、4、5或6項之纖維，其中該 纖維具有小於約1.2之摩擦係數，其中該異種共聚物並未 與任何填料混合。 14. 一種織物，其包含如申請專利範圍第1、2、3、4、5或6 20 項之纖維。 15. 如申請專利範圍第14項之織物，其中該織物包含藉溶液 紡絲法而製得之纖維。 16. 如申請專利範圍第14項之織物，其中該織物具彈性。 17. 如申請專利範圍第14項之織物，其中該織物係經織造。 69 1378107 其中該織物於1〇〇應變 3、4、5或6項 之纖維。 之纖維。
申請專利範圍第20項之紗線，其中該紗線係經棉紗或
18:如申請專利範圍第14項之織物， %下具有至少50%之MD回復百分比。 19· 一種紗線，其包含如申請專利範圍1、2、 尼龍紗包覆。 22. —種製造纖維之方法，其包括 熔化丙烯/α-烯烴異種共聚物；並 將該丙烯/α-烯烴異種共聚物擠製成纖維，其中該 丙稀/ α-稀垣異種共聚物係以一或多種以下性質為特 (a) 具有約1.7至約3.5之Mw/Mn、至少一以攝氏度 數表示之炼點，Tm，及以克/立方厘米表示之密度，d， 其中Tm及d之數值相對於以下關係： Tm2858.91 — 1825.3(d) +111.8(d)2;或 (b) 具有自約1.7至約3.5之Mw/Mn，以以J/g表示之 熔合熱’ ΛΗ，及以攝氏度數表示之5數量，(其定 義為最高DSC尖峰與最高CRYSTAF尖峰間之溫差），其 中ΛΤ及ΛΗ之數值具有以下關係： 就ΔΗ大於零且至高 130J/g而言，^1)-0.1299(^11) + 62.81 就ΛΗ大於 130J/g而言，， 70 其中該CRYSTAF尖峰係使用至少5%該累積聚合物 所測定’且若少於5%該聚合物具有可辨識之CRYSTAF 尖峰’則該CRYSTAF溫度為3〇°C ;或 (c)具有於300應變％及1循環下，經該異種共聚物 之壓縮成形膜測定之以百分比表示的彈性回復率，Re， 且具有一以克/立方厘米表示之密度，d，其中當該丙烯 /α ·烯烴異種共聚物實質上無交聯相時，Re&d2數值符 合以下關係： Re> 1481-1629(d);或 ⑷當使用TREF進行分館時，具有一可以於4〇。〇與 130C之間溶析的分子餾份，其特徵在該餾份之莫耳共 單體含量比於相同溫度間溶析之類似的無規丙烯異種 共聚物飽份的莫耳共單體含量高至少5%，其中該類似 的無規丙烯異種共聚物具有相同共單體(群)且其溶融指 數、松度，及莫耳共單體含量（以該整體聚合物為基準 计）在該丙烯/α_烯烴異體共聚物之熔融指數、密度，及 莫耳共單體含量的10%範圍内。 如申明專利_第22項之方法，其中由該纖維所形成之 織物貫質上無結繩現象。 23.
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