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TWI433970B - 包含防黏添加劑之彈性纖維、其用途及其製造方法 - Google Patents

包含防黏添加劑之彈性纖維、其用途及其製造方法 Download PDF

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TWI433970B
TWI433970B TW99108554A TW99108554A TWI433970B TW I433970 B TWI433970 B TW I433970B TW 99108554 A TW99108554 A TW 99108554A TW 99108554 A TW99108554 A TW 99108554A TW I433970 B TWI433970 B TW I433970B
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elastic fiber
cellulose acetate
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TW99108554A
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Inventor
Kenneth Edward Martin
Ronald D Bing-Wo
Robert L Lock
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Invista Tech Sarl
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Publication date
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Description

包含防黏添加劑之彈性纖維、其用途及其製造方法
本發明係關於一種含有降低纖維黏性之添加劑組合物之彈性纖維。
本申請案主張2009年10月7日申請之美國臨時申請案第61/249440號之優先權，其主張2009年3月24日申請之美國臨時申請案第61/162835號之優先權，其主張2009年3月23日申請之美國臨時申請案第61/162480號之優先權。
已知與習知的無彈性纖維相比，彈性纖維顯示增加的膠黏性。由於其增加的膠黏性，彈性纖絲可彼此黏著或黏附於各種表面。高膠黏性在彈性纖絲係纏繞在芯軸上的包裝中尤其成問題。纖維的緊密相鄰加上纖維上(尤其在芯軸附近)的壓力會導致鄰近的纖絲彼此黏著，此導致受影響的纖絲無法使用，因為該等纖維難以在不斷裂的情況下自纏繞的包裝中移出。無法使用的纖絲通常發生在芯軸處且稱為「芯軸廢料」。封裝後，纖絲膠黏性可在貯存期間隨時間及溫度而增加。較長的貯存時間及較高的溫度等同於增加的膠黏性及比剛紡絲及封裝的彈性纖維更多的芯軸廢料。因此，彈性纖維膠黏性的降低可減少芯軸廢料及增加成本效益。
簡要地描述，本發明實施例包括含有併入纖維中的防黏劑之彈性纖維、製備該纖維之方法、使用該纖維之方法、包含該纖維之層合物、包含該纖維之織物、包含該纖維之衣物及紡織品、及類似物。
一種示例性彈性纖維除其他以外尤其包含：聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及約0.5至25重量%之可溶性防黏組合物。在一實施例中，該可溶性防黏組合物包含：丁酸纖維素及選自由乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素及其混合物組成之群之乙醯纖維素。在一實施例中，該彈性纖維進一步包含至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之其他添加劑。此外，本發明實施例包括一種包含如文中所述之彈性纖維之織物。此外，本發明實施例包括一種包含如文中所述之彈性纖維之層合物。此外，本發明實施例包括一種包含如文中所述之彈性纖維之衣物。
一種製備彈性纖維之示例性方法除其他以外尤其包括：(a)製備包含至少一種聚胺基甲酸酯、聚胺基甲酸酯脲或其混合物之組合物；(b)將約0.5至25重量%之防黏組合物添加至該組合物中；(c)將至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之添加劑添加至該組合物中；及(d)藉由選自由濕式紡絲、乾式紡絲及熔融紡絲組成之群之紡絲方法自該組合物製備纖維。
在更詳細描述本發明之前，應瞭解本發明並不限於所述的特定實施例，因此當然可變化本發明。亦應瞭解文中所使用之術語係僅用於描述特定實施例之目的，且不意欲具有限制性，因為本發明之範圍僅受隨附專利申請範圍限制。
除非另外定義，否則文中所使用之所有技術及科學術語皆具有本發明所屬之技術領域中的技藝熟練者通常理解的相同含義。雖然任何類似或等同於彼等文中所述者的方法及材料亦可用於實踐或測試本發明，但現在將描述較佳的方法及材料。
本說明書中所引用的所有公開案及專利皆以引用的方式併入本文中(如同已特定地及個別地指出將各個公開案或專利以引用的方式併入本文中)，並以引用的方式併入本文中以揭示及描述與引用的公開案有關的方法及/或材料。任何公開案之引用皆為申請日期之前的揭示內容，且不應將其視為承認本發明由於先前揭示內容而未被賦予早於該公開案之權利。此外，所提供的公開案之日期可不同於可能需要獨立確認的實際公開案日期。
熟悉此項技術者在閱讀本揭示案時應瞭解：文中描述及說明的各個實施例具有不相關的組分及特徵，其可容易在不脫離本發明之範圍或精神下與任何其他若干實施例之特徵分離或結合。可依所敘述之事件的順序或其他任何邏輯上可能的順序實施任何所述之方法。
除非另外指明，否則本發明實施例將利用相關技術之技藝範圍內的化學品、織物、紡織品及類似物之技術。該等技術係在文獻資料中詳細解釋。
提出以下實例以為熟悉此項技術者提供如何實施該等方法及使用文中所揭示及主張的組合物及化合物的完整揭示內容及描述。已付出努力以確保數字(例如含量、溫度等)之準確性，但應考慮一些誤差及偏差。除非另外指明，否則份數係重量份，溫度係以℃計，且壓力係以大氣壓計。標準溫度及壓力係定義為25℃及1個大氣壓。
在詳細描述本發明實施例之前，應瞭解除非另外指明，否則本發明並不限於特定的材料、反應物、反應材料、製造方法或類似物，同樣地其本身可變化。亦應瞭解文中所使用之術語僅用於描述特定實施例之目的，且不意欲具有限制性。在本發明中亦可在邏輯上有可能之處依不同的順序執行各步驟。
除非上下文另外明確指出，否則應注意在說明書及隨附申請專利範圍中所使用的單數形式「一」、「一個」及「該」包含複數個指示物。因此，例如，提及「一支架」包含複數個支架。除非相反的意圖顯而易知，否則在本說明書及以下隨附申請專利範圍中，將參考諸多將定義為以下含義之術語。
定義
如文中所使用，術語「防黏劑」或「防黏添加劑」係指一種用於彈性纖絲製備之添加劑或試劑。在一實施例中，該防黏劑可降低彈性纖絲之膠黏性。
如文中所使用，應用於防黏劑之術語「可溶性」係指該防黏劑溶解於用於彈性纖維紡絲之典型溶劑中之能力，該等溶劑包括(但不限於)：二甲基乙醯胺(DMAc)、二甲基甲醯胺(DMF)及N-甲基吡咯啶酮(NMP)。
如文中所使用，術語「纖維」係指可用於織物及紗及紡織品製造中的細絲狀材料。可使用一或多種纖維來製造織物或紗。該紗可根據相關技術中之已知方法充分抽拉及編織。
如文中所使用，「彈性纖維」係指合成纖維，其中該纖維形成物質係由約85或更多重量%之嵌段式聚胺基甲酸酯組成之長鏈合成彈性體，其中將聚胺基甲酸酯脲視為該等聚胺基甲酸酯之子類。可將該合成纖維纏繞在一圓柱形芯軸上以形成供料包裝。彈性纖維組合物可藉由濕式紡絲或乾式紡絲方法製備且可具有任何種類的橫截面(如圓形橫截面或扁平的「帶狀」橫截面)。或者，可澆鑄聚胺基甲酸酯溶液並乾燥形成「帶」組態。
論述
本發明實施例提供一種含有併入纖維中之防黏劑之彈性纖維、製備該纖維之方法、使用該纖維之方法、包含該纖維之層合物、包含該纖維之織物、包含該纖維之衣物及紡織品、及類似物。本發明實施例提供一種自封裝物或芯軸具有良好的纖維遞送性之彈性纖維。與其他導致不規則纖維遞送之彈性纖維相反，本發明實施例提供彈性纖維的流暢及均勻之遞送，此可減少纖維之折皺、斷裂及/或其他損傷。
本發明實施例包括含有可溶性防黏組合物之彈力或彈性纖維。該防黏組合物可包含對彈性纖維提供防黏效益以使該纖維可在無需添加局部加工劑的情況下使用之化合物。此外，與大多數防黏組合物不同，該等彈性纖維所包含的防黏組合物對纖維或紗的黏著力無有害作用，且甚至可利用熱熔融彈性附接黏著劑來增強紗對織物的黏著力。在一實施例中，該可溶性防黏組合物可包含特定的乙酸丁酸纖維素(CAB)及/或乙酸丙酸纖維素(CAP)。在一實施例中，該可溶性防黏組合物可包含CAB及/或CAP及其他添加劑(如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物)。在纖維之紡絲前，將此等組合物添加至聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲聚合物中。
儘管已確定乙酸丁酸纖維素及乙酸丙酸纖維素可提供防黏效益而不降低膠黏性質，但應認識到其他種類之材料可提供相似的效益且可包含於本發明防黏組合物中。
在一實施例中，本發明彈性纖維包含聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及經取代的纖維素、及一或多種添加劑。乙醯纖維素可包括(但不限於)乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素及其混合物。在一實施例中，該乙醯纖維素可係乙酸纖維素。合適的添加劑包括(但不限於)硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物。在其他實施例中，該彈性纖維可包含或不包含紡絲加工劑。在某些實施例中，除文中所述的化合物(如乙醯纖維素或其他經取代的纖維素)以外，該彈性纖維或防黏組合物可包含至少一種其他顆粒狀防黏劑。
在一實施例中，本發明彈性纖維以該纖維之重量計，包含(例如)約0.1%至1.0%、約0.1%至5%、約0.1%至10.0%、約0.1%至15.0%、約0.1%至20%、約0.1%至25%、約0.1%至50.0%、約0.5%至約5.0%及約1.0%至5.0%之經取代的纖維素。
在一實施例中，本發明乙醯纖維素係乙酸丁酸纖維素或包含乙酸丁酸纖維素。該乙酸丁酸纖維素可包含(例如)約5至90重量%、約20至30重量%、約30至40重量%、約40至50重量%、約50至60重量%、約60至70重量%、約70至80重量%、或約80至90重量%之丁醯基含量。或者，該組合物可係丁酸纖維素，其中該丁醯基之含量係高達且包括約100%(其將為丁酸纖維素)。
在一實施例中，本發明乙醯纖維素係乙酸丙酸纖維素。在一實施例中，該乙酸丙酸纖維素可包含(例如)約5至90重量%、約20至30重量%、約30至40重量%、約40至50重量%、約50至60重量%、約60至70重量%、約70至80重量%或約80至90重量%之丙醯基含量。
在一實施例中，本發明彈性纖維包含添加劑。在一實施例中，該添加劑可包含約0.1%至1.0%、約0.1%至2.0%、約0.1%至3.0%、約0.1%至4.0%、約0.1%至5.0%、約0.1%至6.0%、約0.1%至7.0%、約0.1%至8.0%、約0.1%至9.0%或約0.1%至10.0%之添加劑(如硬脂酸鹽、矽油或礦物油)。
在一實施例中，該矽油或礦物油之黏度可係(例如)約1 厘拖至200厘拖、約5厘拖至150厘拖、約10厘拖至100厘拖、或約20厘拖至50厘拖。
在一實施例中，本發明彈性纖維包含聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及約0.5至25重量%之乙酸丁酸纖維素(其具有約35至57重量%之丁醯基含量、或約50至57重量%之丁醯基含量)。該彈性纖維之實施例可包含其他添加劑，諸如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物。在某些實施例中，該彈性纖維不包含紡絲加工劑。本發明彈性纖維可包含紡絲加工劑，其包含最終纖維之約0.5至7.0重量%之局部施用的礦物油或矽油或含礦物油或矽油之混合物(即一旦施用時的重量)。
本發明實施例包括一種製備文中所述的任何彈性纖維之方法。該方法包括製備包含至少一種聚胺基甲酸酯、聚胺基甲酸酯脲或其混合物之組合物。接著，該方法包括將添加劑(如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油或其混合物)添加至該組合物中。隨後，該方法包括將經取代的纖維素添加至該組合物中。接著，該方法包括藉由紡絲方法(如濕式紡絲、乾式紡絲及熔融紡絲)自該組合物製備纖維。
在一實施例中，該方法包括製備含有至少一種聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲或其混合物之組合物；將添加劑(其選自硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物)添加至該組合物中；將約0.5%至25%之乙酸丁酸纖維素添加至該組合物中；及藉由選自濕式紡絲、乾式紡絲及熔融紡絲之紡絲方法自所得之組合物製備纖維。
在一實施例中，該方法包括製備含有至少一種聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲或其混合物之組合物；將添加劑(其選自硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物)添加至該組合物中；將約0.5%至25%之乙酸丙酸纖維素添加至該組合物中；及藉由選自濕式紡絲、乾式紡絲及熔融紡絲之紡絲方法自所得之組合物製備纖維。
在一實施例中，用於製造本發明彈性纖維之聚合物通常可藉由以下步驟製得：利用(例如)二異氰酸酯使大分子二醇封端，然後將所得之經封端的二醇溶於合適的溶劑(如二甲基乙醯胺(DMAc)、N-甲基吡咯啶酮、二甲基甲醯胺及類似物)中，且利用鏈伸長劑來擴展經封端之二醇之鏈長(如利用二醇形成聚胺基甲酸酯或利用二胺形成聚胺基甲酸酯脲)。用於製備纖維或長鏈合成聚合物之聚胺基甲酸酯脲組合物包含至少85重量%之嵌段式聚胺基甲酸酯。此等通常包含聚二醇，其與二異氰酸酯反應以形成經NCO-終止之預聚物(「經封端之二醇」)，然後將其溶於合適的溶劑(諸如二甲基乙醯胺、二甲基甲醯胺或N-甲基吡咯啶酮)中，並使其與雙官能性鏈伸長劑進行二次反應。
當鏈伸長劑係二醇時，在第二步驟中形成聚胺基甲酸酯(且可在無溶劑情況下製得)。當鏈伸長劑係二胺時，其形成聚胺基甲酸酯脲(聚胺基甲酸酯之子類)。在製備可紡絲成彈性纖維之聚胺基甲酸酯脲聚合物之過程中，二醇係藉由羥基端與二異氰酸酯及一或多種二胺之連續反應而延展。在各種情況下，二醇必須經歷鏈伸長過程以提供具有必要性質(包含黏度)之聚合物。若需要，可使用二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、無機酸、三級胺(如三乙胺、N,N'-二甲基哌嗪及類似物)及其他已知的觸媒來輔助封端步驟。
在一實施例中，合適的聚二醇組分包括(但不限於)數量平均分子量為約600至3,500之聚醚二醇、聚碳酸酯二醇及聚酯二醇。可包含兩種或更多種聚二醇之混合物或共聚物。
在一實施例中，可使用的聚醚二醇之實例包括(但不限於)彼等具有兩個羥基之二醇，其係來自環氧乙烷、環氧丙烷、1,3-環氧丙烷、四氫呋喃及3-甲基四氫呋喃之開環聚合及/或共聚合，或來自多元醇(諸如每個分子中含有少於12個碳原子之二醇或二醇混合物，如：乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇及1,12-十二烷二醇)之縮合聚合。分子量為約1,700至約2,100之聚(四亞甲基醚)二醇(諸如官能度為2之Terathane1800(INVISTA of Wichita,KS))係一特定的適宜二醇之實例。共聚物可包含聚(四亞甲基-共-伸乙基醚)二醇。
在一實施例中，可使用的聚酯多元醇之實例包括(但不限於)彼等具有兩個羥基之酯二醇，其係由每個分子中含有不多於12個碳原子之低分子量之脂肪族多羧酸與多元醇或其混合物之縮合聚合所形成的。合適的多羧酸之實例包括(但不限於)丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二甲酸及十二烷二甲酸。用於製備聚酯多元醇之適宜多元醇之實例包括(但不限於)乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇及1,12-十二烷二醇。熔融溫度為約5℃至50℃之直鏈雙官能性聚酯多元醇係一特定聚酯多元醇之實例。
在一實施例中，可使用的聚碳酸酯多元醇之實例包括(但不限於)彼等具有兩個或更多個羥基之碳酸酯二醇，其係由光氣、氯甲酸酯、碳酸二烷基酯或碳酸二烯丙酯與每個分子中含有不多於12個碳原子之低分子量之脂肪族多元醇或其混合物之縮合聚合所形成。用於製備該等聚碳酸酯多元醇之適宜多元醇之實例包括(但不限於)二乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇及1,12-十二烷二醇。熔融溫度為約5℃至約50℃之直鏈雙官能性聚碳酸酯多元醇係一特定聚碳酸酯多元醇之實例。
在一實施例中，二異氰酸酯組分亦可包括單一的二異氰酸酯或不同二異氰酸酯之混合物，其包括含有4,4'-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)及2,4'-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)之二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)的異構體混合物。可包含任何合適的芳族或脂族二異氰酸酯。可使用的二異氰酸酯之實例包括(但不限於)4,4'-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)、2,4'-亞甲基雙(苯基異氰酸酯)、4,4'-亞甲基雙(環乙基異氰酸酯)、1,3-二異氰酸基-4-甲基-苯、2,2'-甲苯二異氰酸酯、2,4'-甲苯二異氰酸酯及其混合物。
在一實施例中，鏈伸長劑可係水或適用於聚胺基甲酸酯脲之二胺鏈伸長劑。可根據該聚胺基甲酸酯脲及所得之纖維的所需性質包含不同鏈伸長劑的組合。合適的二胺鏈伸長劑之實例包括(但不限於)肼、1,2-乙二胺、1,4-丁二胺、1,2-丁二胺、1,3-丁二胺、1,3-二胺基-2,2-二甲基丁烷、1,6-六亞甲基二胺、1,12-十二烷二胺、1,2-丙二胺、1,3-丙二胺、2-甲基-1,5-戊二胺、1-胺基-3,3,5-三甲基-5-胺基甲基環己烷、2,4-二胺基-1-甲基環己烷、N-甲胺基-雙(3-丙胺)、1,2-環己二胺、1,4-環己二胺、4,4'-亞甲基-雙(環己胺)、異佛酮二胺、2,2-二甲基-1,3-丙二胺、間-四甲基二甲苯二胺、1,3-二胺基-4-甲基環己烷、1,3-環己烷-二胺、1,1-亞甲基-雙(4,4'-二胺基己烷)、3-胺基甲基-3,5,5-三甲基環己烷、1,3-戊二胺(1,3-二胺基戊烷)、間二甲苯二胺、及(Texaco)。
當需要聚胺基甲酸酯時，該鏈伸長劑係二醇。可使用的該等二醇之實例包括(但不限於)乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2,2,4-三甲基-1,5-戊二醇、2-甲基-2-乙基-1,3-丙二醇、1,4-雙(羥乙氧基)苯、及1,4-丁二醇、己二醇及其混合物。
在一實施例中，可視需要包含單官能性醇或一級/二級單官能性胺以控制該聚合物之分子量。亦可包含一或多種單官能性醇及一或多種單官能性胺之摻合物。可用於本發明之單官能性醇之實例包括(但不限於)至少一種選自由下列組成之群之成員：含有1至18個碳的脂族及環脂族一級及二級醇、酚、經取代的酚、分子量小於約750(包含小於500的分子量)之乙氧基烷基酚及乙氧基脂肪醇、羥胺、經羥甲基及羥乙基取代的三級胺、經羥甲基及羥乙基取代的雜環化合物及其組合，其包括：呋喃甲醇、四氫呋喃甲醇、N-(2-羥乙基)琥珀醯亞胺、4-(2-羥乙基)嗎啉、甲醇、乙醇、丁醇、新戊醇、己醇、環己醇、環己甲醇、苯甲醇、辛醇、十八烷醇、N,N-二乙基羥胺、2-(二乙胺基)乙醇、2-二甲胺基乙醇、及4-哌啶乙醇及其組合。合適的單官能性二烷基胺封端劑之實例包括(但不限於)N,N-二乙胺、N-乙基-N-丙胺、N,N-二異丙胺、N-第三丁基-N-甲胺、N-第三丁基-N-苯甲胺、N,N-二環己胺、N-乙基-N-異丙胺、N-第三丁基-N-異丙胺、N-異丙基-N-環己胺、N-乙基-N-環己胺、N,N-二乙醇胺、及2,2,6,6-四甲基哌啶。
在一實施例中，在合成本發明聚合物的溶液後，將防黏添加劑併入該溶液中。可將其中分散有防黏添加劑之溶液乾式紡紗形成本發明之彈性纖維。乾式紡絲係指強制聚合物溶液通過紡嘴孔進入一軸中以形成纖絲之方法。使加熱的惰性氣體通過腔室中，其在纖絲通過該軸時自纖絲蒸發溶劑。然後可將所得之彈性纖維纏繞在圓柱形芯軸上，以形成彈性纖維供料包裝。亦可使用濕式紡絲法及聚合物溶液之澆鑄及乾燥。
在一實施例中，本發明彈性纖維可包含為特殊目的而添加的其他習知添加劑，諸如抗氧化劑、熱安定劑、UV安定劑、顏料及去光劑(如二氧化鈦)、染料及染料增強劑、潤滑劑(如聚矽氧油)、增強抗氯降解性之添加劑(如氧化鋅、氧化鎂及碳鈣鎂礦及水菱鎂礦之混合物)及類似物，只要該等添加劑不與本發明彈性纖維彈性體或防黏添加劑產生拮抗作用即可。某些習知添加劑(如二氧化鈦)對越端放線張力(OETOT)測量(用於評價彈性纖維膠黏性之參數，如以下實例中所述)顯示較小影響，但其等對OETOT測量皆無明顯影響且未以某些含量添加至該彈性纖維中來降低膠黏性。
本發明實施例包括一種包含本發明彈性纖維的製造物件。此等製造物件包括(但不限於)織物及層合物結構。
在一實施例中，本發明提供一種包含彈性纖維之織物，該彈性纖維含有聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及約0.5至25重量%之乙酸丁酸纖維素。可包含其他添加劑，如：硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物。
在一實施例中，該層合物結構包含本發明彈性纖維，其含有聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲、約0.5至25%重量之乙酸丁酸纖維素及至少一種其他添加劑(如硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物)。在某些實施例中，將該纖維黏附於基材(如織物、不織布、薄膜、及其組合)的一或多個層上。該層合物結構可藉由黏著劑、超音波結合法、熱結合法或其組合而黏著。該層合物結構可包含可棄式衛生物品，如：尿布、訓練褲、成人失禁用物品、或女性衛生物品。
實例
一般而言，雖然已描述本發明之實施例，但以下實例描述本發明之某些其他實施例。雖然已連同以下實例及相應的文字及圖式描述本發明實施例，但不意欲將本發明實施例限於此描述內容。相反地，該目的係為了涵蓋本發明實施例之精神及範圍內所包含的所有替代物、修改物及同等物。
實例1
按照美國專利第4,296,174號，第4欄，第20至45行及圖6(其以引用的方式併入本文中)中所述，測定越端放線張力(OETOT)。測量在45.7 m/min之遞送速率下，自一管狀紗供料包裝移出183 m長的彈性纖維紗樣品所需的平均拉伸負荷。在以下實例中，於該包裝物之表面、中心及芯軸處進行測量。例如，在移出幾克纖維以建立預期的纏繞圖案後進行測量，即「表面測量」；在移出約一半之包裝物後進行測量，即「中心測量」；及在已自包裝物移出幾乎全部纖維而僅剩約125 g之纖維後進行測量，即「芯軸測量」。在57℃下烘箱老化16小時的24小時後，以克數記錄OETOT，以模擬貯藏約6個月之情況。
根據以下合成方法製備含有防黏添加劑之彈性纖維。在乾紡機上將乙酸丁酸纖維素紡入不含加工劑之約40丹尼爾(44分德士)的聚胺基甲酸酯脫纖維中。該添加劑明顯降低紗膠黏性，如下表1及圖1中之OETOT所量化。
此實例中所使用之聚合物係藉由以1.63之莫耳比，利用MDI使分子量為1800之聚四亞甲基醚二醇封端而製得。在DMAc溶劑中，利用乙二胺及2-甲基-1,5-戊二胺之混合物(90/10之莫耳比)擴展所得之經封端之二醇的鏈長並以二乙胺終止。除經取代的纖維素防黏劑以外，該聚合物亦包含：購自Ciba之1.4重量%的Irgonox抗氧化劑、購自E. I. DuPont de Nemours之0.5重量%的Methacrol 2462B UV安定劑、購自Microfine Minerals,Ltd.之3.9%的Ulteacarb(碳鈣鎂礦/水菱鎂礦之礦物混合物)、由96重量%之聚二甲基矽氧烷及4重量%之聚二戊基矽氧烷組成之0.6重量%的矽油、及購自E.I. Dupont de Nemours,Inc之0.3重量%的二氧化鈦去光劑。
實例2
圖2及3中之分佈曲線顯示可藉由添加紡入不含局部施用加工劑之490及610丹尼爾(540及680分德士)的纖維中之不同濃度的乙酸丁酸纖維素或乙酸纖維素來控制OETOT。每條線/分佈曲線係自個別包裝物測得。包裝物之外部係重量較大的部分(~3000克)。當消耗紗時，餅重量減少。在不同包裝物重量下測量越端放線張力。重量較輕的部分更接近該包裝物之芯軸。此實例中之纖維係由實例1中所使用之相同聚合物製得。
實例3
圖4描述針對存在加工劑之重量40丹尼爾(44分德士)的纖維中之不同濃度乙酸丁酸纖維素的OETOT分佈曲線。即使存在加工劑，但將乙酸丁酸纖維素添加至紗中仍可減小OETOT。此實例使用與實例1中所用者相同的聚合物。將局部施用的加工劑以約4及6重量%之濃度添加至紗中且其係由6重量%之硬脂酸鎂於聚二甲基矽氧烷矽油中之分散液組成。
實例4
圖5顯示對於存在加工劑之纖維而言，OETOT與時間的關係。此實例中之纖維係40丹尼爾(44分德士)且係由如下所示之組成的聚合物製得。此實例中所使用之聚合物係藉由以1.63之莫耳比，利用MDI使分子量為1800之聚四亞甲基醚二醇封端而製得。在DMAc溶劑中，利用乙二胺及2-甲基-1,5-戊二胺之混合物(90/10之莫耳比)擴展所得之經封端之二醇的鏈長並以二乙胺終止。除經取代的纖維素防黏劑以外，該聚合物亦包含：購自Ciba,Inc.之1.0重量%的Irgonox 245抗氧化劑、購自E.I.DuPont de Nemours之0.35重量%的Methacrol 2462B UV安定劑、及由96重量%之聚二甲基矽氧烷及4重量%之聚二戊基矽氧烷組成之0.4重量%的矽油。此實例中所使用之加工劑係如實例3中之相同組合物並以相同的比例施用。
應注意比率、濃度、數量及其他數字數據在文中可呈範圍形式表示。應瞭解使用該範圍形式係為了方便及簡潔，且因此應靈活地解釋為不僅包含明確列舉作為該範圍限制的數值，而且亦包含該範圍內所涵蓋的所有個別數值或子範圍，就如同已明確地列舉各個數值及子範圍。舉例說明，「約0.1%至約5%」之濃度範圍應解釋為不僅包含明確列舉的約0.1重量%至約5重量%之濃度，而且亦包含指示範圍內的個別濃度(如1%、2%、3%及4%)及子範圍(如0.5%、1.1%、2.2%、3.3%及4.4%)。術語「約」可包含經修改之數值的±1%、±2%、±3%、±4%、±5%、±8%、或±10%。此外，短語「約「x」至「y」」包含「約「x」至約「y」」。
可對上述實施例進行諸多變化及修改。所有該等修改及變化在本文中皆意欲包含在本揭示案之範圍內並受以下申請專利範圍保護。
圖1顯示減少的經OETOT量化之紗膠黏性。
圖2及3中顯示可藉由添加紡入不含局部施用加工劑之490及610丹尼爾(540及680分德士)的纖維中之不同濃度的乙酸丁酸纖維素或乙酸纖維素來控制OETOT的分佈曲線。
圖4顯示針對存在加工劑之重量40丹尼爾(44分德士)的纖維中之不同濃度乙酸丁酸纖維素的OETOT分佈曲線。
圖5顯示對於存在加工劑之纖維而言，OETOT與時間的關係。

Claims (27)

  1. 一種彈性纖維，其包含聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及0.5至25重量%之可溶性防黏組合物，其中該可溶性防黏組合物包含選自由丁酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素及其混合物組成之群之經取代的纖維素。
  2. 如請求項1之彈性纖維，其進一步包含至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之其他添加劑。
  3. 如請求項1之彈性纖維，其中該經取代的纖維素係以該纖維之0.5至5.0重量%之含量存在。
  4. 如請求項1之彈性纖維，其中該乙酸丁酸纖維素包含35至57重量%之丁醯基含量，或該乙酸丙酸纖維素包含40至50重量%之丙醯基含量。
  5. 如請求項1之彈性纖維，其中該乙酸丁酸纖維素包含50至57重量%之丁醯基含量。
  6. 如請求項1之彈性纖維，其中該纖維包含0.1%至1%之矽油或礦物油。
  7. 如請求項6之彈性纖維，其中該矽油或礦物油具有5厘拖至150厘拖之黏度。
  8. 如請求項1之彈性纖維，其進一步包含至少一種顆粒狀防黏劑。
  9. 如請求項1之彈性纖維，其中該纖維不包含紡絲加工劑。
  10. 如請求項1之彈性纖維，其進一步包含一種局部施用的 礦物油或矽油、或含有礦物油或矽油之摻合物作為紡絲加工劑，其一旦施用，含量係最終纖維的0.5至7.0重量%。
  11. 一種彈性纖維，其包含聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及0.5至25重量%之乙酸丁酸纖維素，其中該乙酸丁酸纖維素包含35至57重量%之丁醯基含量。
  12. 如請求項11之彈性纖維，其中該乙酸丁酸纖維素包含50至57重量%之丁醯基含量。
  13. 如請求項11之彈性纖維，其進一步包含至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之添加劑。
  14. 如請求項11之彈性纖維，其中該纖維不包含紡絲加工劑。
  15. 如請求項11之彈性纖維，其進一步包含一種局部施用的礦物油或矽油或含有礦物油或矽油之摻合物作為紡絲加工劑，其一旦施用，含量係最終纖維之0.5至7.0重量%。
  16. 一種製備彈性纖維之方法，其包含：(a)製備包含至少一種聚胺基甲酸酯、聚胺基甲酸酯脲或其混合物之組合物；(b)將0.5至25重量%之防黏組合物添加至該組合物中，其中該防黏組合物係選自乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素及其混合物；(c)將至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之添加劑添加 至該組合物中；且(d)藉由選自由濕式紡絲、乾式紡絲及熔融紡絲組成之群之紡絲方法自該組合物製備纖維。
  17. 如請求項16之方法，其中該乙酸丁酸纖維素包含35至57重量%之丁醯基含量。
  18. 如請求項16之方法，其中該乙酸丁酸纖維素包含50至90重量%之丁醯基含量。
  19. 一種織物，其包含含有聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及0.5至25重量%之可溶性防黏組合物之彈性纖維，其中該可溶性防黏組合物包含選自由丁酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素及其混合物組成之群之經取代的纖維素。
  20. 如請求項19之織物，其進一步包含至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之其他添加劑。
  21. 如請求項19或20之織物，其中該織物包括針織、織布或不織布結構。
  22. 如請求項19或20之織物，其包含衣物。
  23. 一種層合物結構，其包含：包含聚胺基甲酸酯或聚胺基甲酸酯脲及0.5至25重量%之可溶性防黏組合物之彈性纖維，其中該可溶性防黏組合物包含選自由丁酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素及其混合物組成之群之經取代的纖維素；及其中將該纖維黏附於選自由織物、不織布、薄膜、及 其組合所組成之群之基材的一或多個層上。
  24. 如請求項23之層合物結構，其進一步包含至少一種選自由硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、有機硬脂酸鹽、矽油、礦物油及其混合物組成之群之其他添加劑。
  25. 如請求項23或24之層合物結構，其中該層合物係藉由黏著劑、超音波結合法、熱結合法或其組合而黏著。
  26. 如請求項23或24之層合物結構，其包含可棄式衛生物品。
  27. 如請求項26之層合物結構，其中該可棄式衛生物品係選自由尿布、訓練褲、成人失禁用物品及女性衛生物品組成之群。
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