CN1934296B - 丙烯基的共聚物,制造纤维的方法以及由纤维制造的制品 - Google Patents

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Abstract

具有好的弹性或伸长性和韧性以及低模量的纤维由丙烯基的共聚物制备。丙烯基的共聚物包括至少约50重量%(wt%)的由丙烯衍生的单元和至少约8wt%的一种或多种丙烯以外的共聚单体例如乙烯衍生的单元。尤其优选的丙烯共聚物特征在于相应于在约14.6和约15.7ppm的regio-error的13C NMR的峰,峰约相等强度。在本发明的一方面,纤维通过把纤维在牵伸期间拉伸进行应力诱导结晶。

Description

丙烯基的共聚物,制造纤维的方法以及由纤维制造的制品
本申请是以Joy F.Jordan等名义提出的题目为“可伸长的和弹性共轭纤维和具有非粘性手感的纤维网(EXTENSIBLE AND ELASTICCONJUGATE FIBERS AND WEBS HAVINGANONTACKYFEEL)”是同时提出的申请,其律师代理号为20094,该申请在这里用作参考被全文引入。 
技术领域
本发明涉及由丙烯基的共聚物(propylene-based copolymer)制造的纤维。一方面,本发明涉及由丙烯基的弹性体制造的纤维和塑性体,另一方面,本发明也涉及由同一材料制成的弹性的和可伸长的纤维。在其它的方面,本发明涉及由丙烯基的弹性体和塑性体制造弹性纤维的方法,以及由所述纤维制造的制品。 
背景技术
丙烯基的聚合物,具体是均-聚丙烯(hPP)在本领域中是所熟知的,其早已被用在纤维的制造中。由hPP制造的织物,具体是非织造织物,具有高的模量但是差的弹性。这些织物通常被加入到多组分的制品中,例如,尿布、创伤覆裹、女性卫生产品等。而聚乙烯基的弹性体和纤维以及由这些聚合物制造的织物具有低的模量和好的弹性,它们也具有的韧性(tenacity),粘性和手感这些对于商业应用来说通常认为是不被接受的性质。 
韧性是重要的,因为多组分制品的制造典型地需要多个步骤(例如,辊压/退卷,切割,粘合等)。具有高拉伸强度的纤维比具有低拉伸强度的纤维有利,这是因为前者经历较少的线断裂(这样具有更高的生产率)。此外,最终使用典型需要拉伸强度水平的特定的量以达到所述组分的功能。优化的织物具有最小的原料消耗量(基重(basisweight))以获得纤维、组分(例如非织造织物)和制品的制造和最终 使用的最小所需要的拉伸强度。 
低的模量是决定手感的一方面。由低模量纤维制造的织物手感“更柔软”,与由高模量纤维制造的织物相比其它的都一样。由较低模量纤维构成的织物将具有较低的抗弯强度,其转化成更好的悬垂性和更好的配合。相反,由较高模量纤维例如hPP制成的织物手感坚硬(硬挺)并且悬垂性变差(例如它具有更差的配合)。由聚丙烯基的弹性体制造的织物手感非常粘并且对皮肤而言滑腻。 
纤维弹性重要是因为由纤维制造的制品使身体更舒适,因此它具有更好的舒适度配合。带有弹性组分的尿布一般对于身体型号和形状以及运动的变化来说将更不会下垂。对于提高的配合性(fit),一般来说,使用者的良好状态通过改进的穿着舒适度,减小的泄漏和制品更接近棉质内里来改进。 
相应的,对于具有好的弹性和韧性和低的模量的聚合物的兴趣仍很高,其中聚合物形式为纤维和由这样纤维制成的制品。 
发明概述 
根据本发明的一个实施方案,弹性或可伸长的纤维包括丙烯共聚物,所述的共聚物包括至少约50重量%的由丙烯衍生的单元和至少约5重量%的由丙烯以外的共聚单体衍生的的单元,共聚物的特征在于通过X-射线衍射测量的结晶度指数低于约40%。具有约为20%和约40%之间的结晶度指数的共聚物形成可伸长的纤维,而具有低于约20%的结晶度指数的共聚物形成弹性纤维。共聚单体典型是一种或多种乙烯(一种优选的共聚单体)、C4-20α-烯烃、C4-20二烯、苯乙烯化合物等。 
在本发明的另一个实施方案中,纤维包括丙烯共聚物,其进一步的特征在于具有至少一种下述的特性:(i)相应于在约14.6和约15.7ppm的区域误差(regio-error)的13C NMR峰,峰大约相等强度,(ii)一种当共聚物中的共聚单体,即衍生自乙烯和/或不饱和共聚单体的单元,的量增加时,Tme保持基本上相同而Tmax降低的DSC曲线,和(iii)一种X-射线衍射图样,其表明与用Ziegler-Natta(Z-N)催化剂制备的可比较的共聚物相比具有更多的γ形晶体。典型地该实施方案的共聚物的特征在于具有至少两个,优选三个这样的性质。在本发 明的其它的实施方案中,这些共聚物进一步的特征还在于具有下述特征:(iv)偏度指数,Six,大于约-1.20。 
在本发明的另一个实施方案中,所述的纤维是包括丙烯共聚物的可伸长的,高韧性的纤维,该共聚物包括至少约50重量%的由丙烯衍生的单元和至少约5重量%的由丙烯以外的共聚单体衍生的的单元,该纤维特征在于具有小于30%的结晶度指数,低于或等于约20g/den的模量,大于5%的通过50%1-循环测试测量的在30%伸长率时的保留负载(retained load),和少于或等于约30%的通过50%1-循环测试测量的瞬间定型(immediate set)。纤维应该可伸长到它原始形状的至少100%(也就是2X)。 
在本发明的另一个实施方案中,纤维是包括丙烯共聚物的弹性纤维,所述的共聚物包括至少约50重量%的由丙烯衍生的单元和至少约5重量%的由丙烯以外的共聚单体衍生的的单元,所述的纤维特征在于具有少于或等于约25%的结晶度指数,低于或等于约5g/den的模量,低于或等于约2.5g/den的韧性,大于或等于约15%的通过50%1-循环测试测量的在30%伸长率时的保留负载,和少于或等于约15%的通过50%1-循环测试测量的瞬间定型。所述的纤维应该可伸长到它原始形状的至少50%(也就是1.5X)。 
在另一个实施方案中,本发明是一种形成纤维的方法,该纤维包括丙烯共聚物,该共聚物包括包括至少约50重量%的由丙烯衍生的单元和至少约5重量%的由丙烯以外的共聚单体衍生的的单元,所述的方法包括以下步骤(i)形成共聚物的熔体,(ii)通过模具挤出熔融的共聚物,和(iii)使挤出的共聚物到喷头拉伸率大于约200。所述的纤维通过将纤维在牵伸操作期间进行拉伸取向。在所述实施方案的一个方面中,拉伸在牵伸操作期间的骤冷区域中进行,也就是在喷丝板和导丝辊之间。 
尽管不局限于下述的理论,所述的取向产生这些本发明的纤维被认为导致了应力诱导的结晶。结晶进而最小化纤维粘着(也就是粘搭)和改进手感。 
本发明的纤维能够单独由丙烯基的共聚物制造,或者它们也能从丙烯基的共聚物和一种或多种其它的聚合物,和/或添加剂和/或成核剂 的混合物制造。该纤维可以以任何形式,如单丝、双组分纤维等,它们可以用或不用成形后处理,例如热处理。本发明一些纤维进一步的特征在于在伸长率到300%之前基本断裂,其它的在伸长率为200%之前基本断裂,还有其他的在伸长率为100%之前基本断裂。 
本发明的纤维被用于制造各种不同的制品,例如织物(织造或非织造),其接着可以被应用到多组分制品中,例如尿布、伤覆裹、女性卫生产品等。 
附图简述 
图1A,1B,1C是X-射线薄膜的照片,其证明聚丙烯均聚物的近晶相(1A和1B)和包括12重量%乙烯的丙烯-乙烯共聚物的α相(1C)。 
图2显示瞬间定型和丙烯均聚和共聚物的模量行为的图。 
图3显示瞬间定型与丙烯均聚和共聚物的结晶度指数的相关性的图。 
图4显示本发明丙烯共聚物纤维的纤维模量与结晶度指数的相关性的图。 
图5显示本发明丙烯共聚物纤维的在30%应变的保留负载与结晶度指数上的相关性的图。 
图6显示本发明丙烯共聚物纤维的韧性与结晶度指数的相关性的图。 
图7显示丙烯共聚物纤维的伸长率和结晶度指数相关性图。 
图8显示本发明丙烯共聚物纤维的瞬间定型和在30%应变的保留负载的相关性图。 
图9显示由含有12wt%乙烯的丙烯-乙烯共聚物制成的本发明的纤维的自粘合能力的非织造织物的显微照片。 
优选实施方案的描述 
“聚合物”的意思是通过聚合同类或不同类型的单体制备的大分子的化合物。“聚合物”包括均聚物、共聚物、三元共聚物、互聚物等。术语“互聚物”意思是通过聚合至少两种类型的单体或共聚单体制备的聚合物。它包括单不局限于共聚物(其通常指由两种不同类型的单体 或共聚单体制备的聚合物,尽管它经常和“互聚物”交换使用表示由三种或多种不同类型的单体或共聚单体制备的聚合物),三元共聚物(其通常指由三种不同类型的单体或共聚单体制备的聚合物),四元共聚物(其通常指由四种不同类型的单体或共聚单体制备的聚合物)等。术语“单体”或“共聚单体”可以互换使用,并且他们是指带有可聚合部分的任何化合物,其被添加到制备聚合物的反应器中。在这些例子中,其中一种聚合物被描述为包括一种或多种单体,例如,一种聚合物包括丙烯和乙烯,所述的聚合物,当然包括由所述的单体衍生的单元,例如-CH2-CH2-,并且不是单体本身,例如CH2=CH2。 
“P/E*共聚物”和类似的术语意思是丙烯/不饱和共聚单体(典型和优选乙烯)共聚物的特征在于具有至少下述性质中的一个:(i)相应于在约14.6和约15.7ppm的区域误差的13C NMR峰,峰为大约相等强度,(ii)一种当共聚物中的共聚单体,即衍生自乙烯和/或不饱和共聚单体的单元,的量增加时,Tme保持基本上相同而Tmax降低的DSC曲线,和(iii)一种X-射线衍射图样,其表明与用Ziegler-Natta(Z-N)催化剂制备的可比较的共聚物相比具有更多的γ形晶体。典型的实施方案的共聚物的特征在于具有至少两个,优选三个这样的性质。在本发明的其它的实施方案中,这些共聚物进一步的特征也在于具有下述特征:(iv)偏度指数,Six,大于约-1.20。 
关于以上小段(iii)的X-射线性质,一种“可比较的”共聚物是一种含有10%以内的相同共聚单体组成,和10%以内的相同Mw。例如,如果本发明的丙烯/乙烯/1-己烯共聚物是9wt%乙烯和1wt%1-己烯并且Mw为250,000,则可比较的聚合物可具有从8.1到9.9wt%的乙烯,0.9到1.1wt%的1-己烯,并且Mw在225,000到275,000之间,并且其是以齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂制备。 
P/E*共聚物是P/E共聚物独特的子集。P/E共聚物包括所有的丙烯和不饱和共聚单体的共聚物,不仅仅包括P/E*共聚物。P/E*共聚物以外的P/E共聚物包括茂金属-催化的共聚物,受限几何催化剂(constrained geometry catalyst)催化的共聚物和Z-N-催化的共聚物。为了本发明的目的,P/E共聚物包括50重量%或者更多的丙烯而EP(乙烯-丙烯)共聚物包括51重量%或更多的乙烯。在这里所用的“包括... 丙烯”,“包括...乙烯”和类似的术语意思是所述的聚合物包括衍生自丙烯、乙烯等的单元以相对化合物本身。 
“茂金属-催化的聚合物”或类似的术语意思是在有茂金属催化剂存在的情况下制备的任何聚合物。“受限几何催化剂催化的聚合物”,“CGC-催化的聚合物”或类似的术语意思是在有受限几何催化剂存在的情况下制备的任何聚合物。“齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化的聚合物”,“Z-N-催化的聚合物”或类似的术语意思是在有齐格勒-纳塔催化剂存在的情况下制备的任何聚合物。“茂金属”意思是含有金属的化合物,其具有至少一种取代或非取代的环戊二烯基与金属键合。“受限几何催化剂”或“CGC”在这里使用时的含义和USP5,272,236及5,278,272中所描述和限定的术语的意思相同。 
“无规共聚物”意思是一种共聚物,其中单体无规分布在聚合物链上。“丙烯均聚物”和类似的术语意思是聚合物仅由丙烯衍生的单元组成或其基本所有单元由丙烯衍生。“聚丙烯共聚物”和类似的术语意思是包括由丙烯和乙烯和/或一种或多种不饱和共聚单体衍生的单元的聚合物。术语“共聚物”包括三元共聚物,四元共聚物等。 
在本发明的实践中所使用的不饱和共聚单体包括C4-20α-烯烃,具体有C4-12α-烯烃如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯等;C4-20二烯烃,优选1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、降冰片二烯、5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)和二环戊二烯;C8-40乙烯基芳香族化合物包括苯乙烯,o-、m-和p-甲基苯乙烯,二乙烯基苯,乙烯基联苯,乙烯基萘;和卤素取代的C8-40乙烯基芳香族化合物例如氯苯乙烯和氟苯乙烯。乙烯和C4-12α-烯烃是本发明所用的优选的共聚单体,乙烯是特别优选的共聚单体。 
本发明的反应器级的丙烯共聚物包括至少约50wt%,优选至少约60wt%和更优选至少约70wt%由丙烯衍生的单元,以共聚物的重量计。充分的由丙烯衍生的单元存在于共聚物中以确保熔融纺丝工艺中聚丙烯(PP)应力-诱导结晶行为的益处,和聚丙烯在挤出时趋向于断链对交联的优点。在牵伸过程中产生的应力-诱导的结晶度有助于纺纱、减少纤维断裂和减少条痕(roping)。 
术语“反应器级”已经在美国专利6,010,588中被定义并且一般指分 子量分布(MWD)或多分散性在聚合后基本上没有变化的聚烯烃树脂。 
充足量的丙烯以外的共聚单体控制结晶使得弹性性能被维持。尽管丙烯共聚物的剩余单元由至少一种共聚单体衍生,如乙烯、C4-20α-烯烃、C4-20二烯烃、苯乙烯化合物等,优选的共聚单体是至少一种乙烯和C4-12α-烯烃如1-己烯或1-辛烯。优选共聚物的剩余单元由乙烯衍生。 
在共聚物中的乙烯以外的共聚单体的量是,至少部分是共聚单体和所希望的共聚物的结晶度的函数。共聚物所希望的结晶度指数不超过约40%,对于弹性纤维,其不超过约20%。如果共聚单体是乙烯,那么通常共聚单体衍生的单元包括不超过约16%,优选不超过约15%和更优选不超过约12wt%的共聚物。以共聚物的重量计,乙烯衍生的单元的最小的量典型地至少约5wt%,优选至少约6wt%和更优选至少约8wt%。 
本发明的丙烯共聚物可以通过任何工艺制得,并且包括由齐格勒-纳塔、CGC、茂金属、和非茂金属、以金属为中心的、杂芳基配体催化制备的共聚物。这些共聚物包括无规、嵌段和接枝共聚物,尽管优选的共聚物是无规构型。典型的丙烯共聚物包括Exxon-MobilVISTAMAXXTM、Mitsui TAFMERTM和来自The Dow Chemical Company的丙烯/乙烯塑性体或弹性体。 
本发明共聚物的密度典型至少为约0.850,优选至少为约0.860和更优选至少为约0.865克每立方厘米(g/em3)。典型地,丙烯共聚物的最大密度约为0.915,优选最大约为0.900,和更优选的最大的是约0.890g/cm3。 
本发明共聚物的重均分子量(Mw)可以广泛变化,但是典型的是它在约10,000和1,000,000之间(通过理解仅在最小或最大Mw上限定是根据实际考虑设定的)。对于在熔喷法纤维的制造中所用的共聚物,优选最小Mw约为20,000,更优选的是约25,000。 
本发明的共聚物的多分散性典型在约在2到4之间。“窄多分散性”,“窄分子量分布”,“窄MWD”和类似的术语意思是重均分子量(Mw)对数均分子量(Mn)的比率(Mw/Mn)为小于约3.5,优选小于约3.0,更优选小于约2.8,更优选小于约2.5,最优选小于约2.3。 在纤维应用中所使用的聚合物典型具有窄多分散性。包括本发明的两种或多种共聚物的混合物,或者包括本发明的至少一种共聚物和至少另一种聚合物的混合物,其可以具有大于4的多分散性,尽管用于纺纱考虑,这样混合物的多分散性仍然优选在约2和约4之间。 
在本发明的一个优选的实施方案中,丙烯共聚物的进一步特征在于具有至少下述性质中的一种:(i)13C NMR峰相应于区域误差在约14.6和约15.7ppm,峰大约相等强度,(ii)一种当共聚物中的共聚单体,即衍生自乙烯和/或不饱和共聚单体的单元,的量增加时,Tme保持基本上相同而Tmax降低的DSC曲线,和(iii)一种X-射线衍射图样,其表明与用Ziegler-Natta(Z-N)催化剂制备的可比较的共聚物相比具有更多的γ形晶体。典型的所述实施方案的共聚物的特征在于具有至少两种,优选三种这样的性质。在本发明的其它的实施方案中,这些共聚物进一步的特征也在于具有下述特征:(iv)偏度指数,Six,大于约-1.20。这些性质中的任一种和它们各自的测量在2002年05月05日提交的USSN10/139,786(WO2003/040442)中被详细描述,其在这里作为参考被全文引入。 
偏度指数根据从升温洗脱分级(TREF)所获得数据计算。其数据表达为重量分数作为洗脱温度的函数的标准化曲线。分离机理和乙烯的共聚物类似,其中可结晶组分(乙烯)的摩尔含量是决定洗脱温度的主要因素。在丙烯的共聚物的情况下,等规丙烯单元的摩尔含量主要决定洗脱温度。 
茂金属曲线的形状从共聚单体固有的,无规的结合产生。该曲线的一个突出的特征是和在较高的洗脱温度的曲线的锐度或陡度相比,其在较低的洗脱温度下拖尾。一个统计反应了这种类型的不对称是偏度。方程1数学表示了偏度指数,Six作为不对称的计量。 
S ix = Σ w i * ( T i - T Max ) 3 3 Σ w i * ( T i - T Max ) 2
方程1 
值TMax被定义为在TREF曲线中在50和90℃之间最大重量分率洗脱的温度。Ti和wi分别是在TREF分布中任意i级分的洗脱温度和 重量分率。该分布在关于30℃之上的洗脱曲线的总面积被标准化(Wi 的总值等于100%)。这样,该指数仅反应结晶聚合物的形状。任何未结晶的聚合物(在或低于30℃时依然在溶液中的聚合物)从公式1中的计算中被忽略。 
示差扫描量热法(DSC)是可以用来检验半晶体的聚合物的熔融和结晶的普通技术。DSC测量的一般原理和DSC在研究半晶体聚合物的应用记载在标准文本中(例如E.A.Turi,ed.,Thermal Characterizationof Polymeric Materials,Academic Press,1981)。本发明的一些共聚物通过DSC曲线表征,在该DSC曲线中,当共聚物中的不饱和共聚单体的量增加时,Tme基本上保持相同而Tmax下降。Tme表示熔融端的温度。Tmax表示峰值熔融温度. 
本发明的丙烯共聚物典型具有至少约为0.01的MFR,优选至少约为0.05,更优选至少约为1和最优选至少约为10。最大的MFR典型地不超过约2,000,优选不超过约1000,更优选不超过约500,进一步更优选不超过约80和最优选不超过约50。用于丙烯和乙烯和/或一种或多种C4-C20α-烯烃的共聚物的MFR通过ASTM D-1238测量,其测量条件L(2.16kg,230℃)。 
本发明的丙烯共聚物的一个优选的种类通过茂金属、以金属为中心的(metal-centered)、杂芳基配体催化制备。在一些的实施方案中,金属是铪或锆的一种或多种。 
更特别的是,在催化剂一些的实施方案中,铪金属的应用被发现比锆金属更优选用于杂芳基配体催化剂。很大范围的辅助配体取代基可以增强催化性能。在一些实施方案中的催化剂是包括配体和金属母体的组合物,并任选可以额外包括活化剂,活化剂结合物或活化剂包。 
在本发明实践中应用的催化剂额外地包括具有辅助配体-铪配合物,辅助配体-锆配合物和任选的活化剂的催化剂,其催化聚合和共聚反应,特别是单体是烯烃,二烯烃或其它的不饱和化合物。使用公开的配体的锆配合物、铪配合物、组合物或化合物在本发明实践中所用的催化剂的范围内。金属-配体配合物可以是中性或带电状态。配体和金属的比率可以改变,准确的比率依据配体和金属-配体配合物的特性而定。金属-配体配合物可以改变形式,例如,它们可以是单体的,二 聚的或甚至更高级的。 
例如,在本发明实践中所用的适宜的配体特征在于下述通式: 
Figure S05808792620060927D000101
其中R1是通常选自取代环烷基、取代杂环烷基、取代芳基和取代杂芳基的环中具有4-8个原子的环,这样R1通式表征为: 
Figure S05808792620060927D000102
其中Q1和Q5是在环上而不是在原子E上的取代基,E选自碳或氮并且至少一个Q1或Q5是很大的(限定为至少具有2个原子)。Q”q 代表在环上的其它可能的取代基,q是1、2、3、4或5和Q”选自氢,烷基,取代的烷基,环烷基,取代的环烷基,杂烷基,取代的杂烷基,杂环烷基,取代的杂环烷基,芳基,取代芳基,杂芳基,取代的杂芳基,烷氧基,芳氧基,甲硅烷基,硼烷基,膦基,氨基,硫代,硒基,卤化物,硝基或它们的结合。T是桥连基,其选自-CR2R3-和-SiR2R3-,其中R2和R3独立地选自氢,烷基,取代的烷基,环烷基,取代的环烷基,杂烷基,取代的杂烷基,杂环烷基,取代的杂环烷基,芳基,取代芳基,杂芳基,取代的杂芳基,烷氧基,芳氧基,甲硅烷基,硼烷基,膦基,氨基,硫代,硒基,卤化物,硝基或其结合物。J”一般选自杂芳基或取代的杂芳基,与用于在此描述的具体反应的具体方案。 
例如,在一些实施方案中,用于制备本发明优选的丙烯共聚物的催化剂的配体可以与通式表征为Hf(L)n的金属母体化合物结合,其中L独立地选自卤化物(F、CL、Br、I),烷基,取代的烷基,环烷基,取代的环烷基,杂烷基,取代的杂烷基,杂环烷基,取代的杂环烷基,芳基,取代芳基,杂芳基,取代的杂芳基,烷氧基,芳氧基,羟基,硼烷基,甲硅烷基,氨基,胺,氢基(hydrido),烯丙基,二烯,硒基,膦基,膦,羧酸酯,硫代,1,3-dionate,草酸酯,碳酸酯,硝酸盐,硫酸盐及其结合。n是1,2,3,4,5或6。 
一些配体与金属配位得到在本发明的丙烯共聚物的催化中有用的配合物。在一方面,3,2金属-配体配合物一般由下列通式表征: 
Figure S05808792620060927D000111
这里M是锆和铪; 
R1和T在以上已被定义; 
J”’选自有2个原子键合到金属M上的取代的杂芳基,至少这些原子中的一个是杂原子,并且J”’的一个原子通过配位键与M键合,其它通过共价键结合;和 
L1和L2独立地选自卤化物,烷基,取代的烷基,环烷基,取代的环烷基,杂烷基,取代的杂烷基,杂环烷基,取代的杂环烷基,芳基,取代芳基,杂芳基,取代的杂芳基,烷氧基,芳氧基,羟基,硼烷基,甲硅烷基,氨基,胺,氢基,烯丙基,二烯,硒基,膦基,膦,羧酸酯,硫代,1,3-dionate,草酸酯,碳酸酯,硝酸盐,硫酸盐或这些基团的结合。 
这些催化剂和它们制备本发明优选的丙烯共聚物的用途在2002年05月05日提交的USSN10/139,786中被进一步描述。 
用于制备本发明纤维的丙烯共聚物具有很多有用的应用。代表的例子包括单-或复丝纤维,单-或双组分纤维,短纤维,粘合纤维,纺粘和熔喷纤维(使用如在USP4,430,563、4,663,220、4668,566或4,322,027中被公开的体系),织造和非织造织物,捆扎材料,带,连续长丝(例如在服饰,室内装潢中使用)以及由这样的纤维制得的结构(包括例如带有其它纤维例如PET或棉的这些纤维的混合物)。短和长丝纤维可以直接被熔融纺丝成具有最后直径的纤维而不用另外的牵伸,或者它们可以被熔融纺丝成较大直径的纤维然后用传统的纤维牵伸技术热或冷牵伸到所希望的直径。应该理解所述的术语“纺丝(spinning)”或“长丝并捻(spun)”指商业可用的装备和纺纱率。 
在本发明的实践中所用的一些共聚物具有优越的弹性,特别是结晶度指数少于20%的那些。预牵伸是否需要取决于应用。例如,本发 明的弹性丙烯共聚物可以替换热塑性三嵌段型弹性体作为在USP6,323,389中的牵伸粘合层压工艺中的长丝层。所述的长丝层能够被牵伸,优选仅一次,在成为两个纺粘层中的夹层之前。在可选择的实施例中,本发明的弹性体聚合物可以替换USP5,910,224中颈缩的(necked)粘合层压工艺中的弹性层。丙烯聚合物中的一些预牵伸可以是优选的。 
本发明的聚合物不管是单独的还是和一种或多种其它的聚合物结合(无论是本发明的聚合物还是非本发明的聚合物)可以根据需要与添加剂混合,例如抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、成核剂、润滑剂、阻燃剂、防粘剂、着色剂、无机或有机填料等。这些添加剂用在常规方面和常规剂量。 
虽然本发明的纤维可以包括本发明使用的丙烯共聚物与一种或多种其它的聚合物的混合物,并且聚合物混合比率可以在很大范围内变化和为了方便,在本发明的一个实施方案中,纤维包括至少约98,优选至少约99更优选基本上为100重量%的丙烯共聚物,该丙烯共聚物包括至少约50,优选至少约60,更优选至少约70重量%的来自丙烯的单元,和至少约5重量%的来自丙烯以外的共聚单体的单元(优选为乙烯或C4-12α-烯烃),此共聚物的特征在于具有以X-射线衍射测量小于约为40%的结晶度指数。在本发明的另一个实施方案中,丙烯共聚物包括一种或多种P/E*共聚物。如上文所述,用这些聚合物或聚合物的混合物制得的纤维可以具有许多不同形式或构型中的任何一种。 
包括聚烯烃类的弹性纤维是已知的,例如,USP5,272,236、5,278,272、5,322,728、5,380,810、5,472,775、5,645,542、6,140,442和6,225,243。本发明实践中所用的聚合物可以以基本上与已知聚烯烃相同的方式被用于制造和使用弹性纤维。在这一点上,在本发明实践中所用的聚合物可包括官能团,例如羧基,硫化物,硅烷基团等,并且它们可以是交联的或非交联的。如果是交联的,聚合物可以用熟知的技术和材料交联,应理解并不是所有的交联技术和材料在所有的聚烯烃类上都是有效的,例如,过氧化物,偶氮和电磁辐射(例如电子束,UV,IR和可见光)技术对于聚乙烯在至少有限的程度上都是有效的,仅其中的一些,例如电子-束(e-beam)对于聚丙烯是有效的并且对于 聚乙烯并不是必定在相同程度。如前所述的添加剂、促进剂等的使用,根据需要进行。 
“纤维”意思是其中长度对直径比通常大于约10的材料。纤维直径可以被多种方式被测量和表示。一般说来,纤维直径以旦尼尔每根长丝被测量。旦尼尔是定义为每9000米纤维长度的纤维克数的纺织术语。单丝通常是指具有每长丝的旦尼尔数大于15的挤出带,通常大于30。细的旦尼尔纤维通常指旦尼尔约为15或更少的纤维。微细旦(也成微细纤维)通常指直径小于1旦尼尔的纤维,或对于PP小于12微米的纤维。 
“长丝纤维”或“单丝纤维”意思是长度不明确(也就是没有预定的)的材料的连续股,与其相对的是“短纤维”,这是一种有明确长度(也就是被切断或被分成预定长度的股)材料的不连续的股。 
“弹性的”意思是纤维的瞬间定型小于15%,其通过在以下的测量方法中所描述的50%1-循环测试测量。弹性可以通过纤维的“永久性定型”被描述。永久性定型是弹性的对立面。一根纤维被牵伸到某一点并且随后被释放到牵伸前的原始位置,然后再一次牵伸。纤维开始拖动负载的点被称为百分数永久性定型。“弹性材料”在现有技术中也指“弹性体”和“弹性体的”。弹性材料(有时指弹性制品)包括聚合物本身但是不限于纤维,薄膜,条,带,条状物,片,涂层,模塑等形式的聚合物。优选的弹性材料是纤维。弹性材料可以是固化的或未固化的,辐射的或未辐射的,和/或交联的或非交联的。 
“非弹性材料”意思是一种材料,例如,一种纤维,其不是如上所述的弹性的。 
“均长丝纤维”,“整体纤维”,“单组分纤维”和类似的术语意思是具有单个聚合物区域或范围的纤维,并且没有任何其它不同的聚合物区域(相对于双组分纤维)。 
“双组分纤维”意思是具有两个或多个不同的聚合物区域或范围的纤维。双组分纤维也被称为结合的(connjugated)或多组分纤维。聚合物通常彼此不同,尽管两个或多个组分可以包括同一聚合物。聚合物被设置在双组分纤维的横截面上的基本上不同的区域中,和通常沿着双组分纤维的长度连续延伸。双组分纤维的构型可以例如为皮/芯排列 (其中一种聚合物被另一种环绕),并列型结构,馅饼型结构或“海岛”型结构。双组分纤维进一步在USP6,225,243、6,140,442、5,382,400、5,336,552和5,108,820中被描述。 
“熔喷纤维”是通过将熔融热塑性聚合物组合物通过多个细小的通常是圆的毛细管模具挤出形成熔融的线或长丝汇集到高速热的气流(如空气流)中,其作用是细化丝线或长丝以减少直径。所述的长丝或线通过高速热气流携带并且沉积在收集表面上以形成自由分布的平均直径通常小于10微米的纤维的纤维网上。 
“熔纺纤维”是通过熔融至少一种聚合物形成的纤维,然后在熔体中牵伸纤维到小于模具的直径(或其它横截面形状)的直径(或其它的横截面形状)。 
“纺粘纤维”是通过挤出熔融的热塑性聚合物组合物形成长丝穿过多个细的通常圆形的喷丝板的毛细管模具形成。挤出的长丝的直径被迅速减小,然后长丝被沉积在收集表面上以形成纤维自由分散的纤维网,所述的纤维的平均直径一般约在7到30微米之间。 
“非织造”意思是具有单根纤维或纱线结构的纤维网或织物,其自由交络,而不是象编织织物一样有可以确认的形式。本发明的弹性纤维可以被应用于制备非织造结构和弹性非织造织物与非弹性材料结合的复合结构。 
“牵伸比(Draw)”意思是喷头拉伸率(draw down),其是V纤维/V 毛细管(如果从熔体到纤维的结晶度变化被忽略,其约等于D2 毛细管/D2 纤维)。V纤维意思是在卷绕头处的纤维的速度,V毛细管意思是在纤维离开喷丝板时的速度。D毛细管表示毛细管横截面的直径,和D纤维表示在测量点处的纤维的横截面的直径。在恒定的每根长丝旦尼尔数(dpf)下,不管生产率如何在给定的毛细管直径下固定喷头拉伸率。 
“发粘点(stick point)”通常通过以固定的速度(例如1000、2000、3000m/min)生头纤维进行测量,然后在骤冷室在底部逆着纤维束的前方压一个玻璃辊。玻璃辊直到纤维粘到辊时才被提升。这样的操作在每一个速度被重复3次并且计算平均发粘点。发粘点记为从喷丝板表面的以厘米计的向下的距离。典型的,对于给定的树脂,发粘点随着纺丝速度提高而下降(结晶速率被提高),这是由于提高的纺丝应力和 较窄的纤维(增强的热转移)。纺丝应力也可以通过提高喷头拉伸率被提高,也就是,通过使用较大孔的模具,作为质量平衡,迫使纤维达到相同的最终直径(在恒定卷绕速度下),而不管初始的直径(喷丝板孔大小)。通过提高纺丝应力,纤维结晶加快,并且发粘点朝着模具向上移动。 
在这里所用的,对于非织造织物,术语“可伸长的”包括可以被伸长到至少150%的材料。“弹性”指纤维网试样在测试程序下通过下述的50%1-循环测试测得低于15%的瞬间定型。弹性也可以通过纤维网的“第一循环定型(first cycle set)”描述。“定型(set)”在测试程序中被定义。 
为了量化具有好的结构的织物测量,测量每2厘米长的长丝聚集体的数量。每一长丝聚集体的长度是纤维宽度的至少10倍。注意其在2cm长度中不包括热和压力粘合点。在随机方向中的2cm长度上,采用长丝聚集体的线性线记数。长丝聚集体组成为在融合在一起的平行方向中的多根长丝。长丝被融合得到大于10倍的纤维的宽度。长丝聚集体从热或压力粘合点被分离。为了好的纤维网构型,长丝聚集体的数量低于30/2cm,优选低于20/2cm。 
在本发明实践中所用的丙烯共聚物,具体是P/E*共聚物,如上所述可以和其它的聚合物混合形成本发明的纤维。用于和这些丙烯共聚物混合的合适的聚合物可以从多个供应方购买,其包括但是不限定于,其它的聚烯烃,如,乙烯聚合物(例如,低密度聚乙烯(LDPE),ULDPE,中等密度的聚乙烯(MDPE),LLDPE,HDPE,均匀支化线型乙烯聚合物,基本线型乙烯聚合物,接枝改性的乙烯聚合物,乙烯-苯乙烯互聚物(ESI),乙烯乙酸乙烯酯互聚物,乙烯丙烯酸互聚物,乙烯乙酸乙酯互聚物,乙烯甲基丙烯酸互聚物,乙烯甲基丙烯酸离子交联聚合物等),聚碳酸酯,聚苯乙烯,常规的聚丙烯(例如均聚物聚丙烯,聚丙烯共聚物,无规嵌段聚丙烯互聚物等),热塑性聚氨酯,聚酰胺,聚乳酸互聚物,热塑性嵌段聚合物(例如苯乙烯丁二烯共聚物,苯乙烯丁二烯苯乙烯三嵌段共聚物,苯乙烯乙烯-丁烯苯乙烯三嵌段共聚物等),聚醚嵌段共聚物(例如,PEBAX),共聚酯聚合物,聚酯/聚醚嵌段聚合物(例如HYTEL),乙烯一氧化碳互聚物(例如,乙烯/一氧化 碳(ECO),共聚物,乙烯/丙烯酸/一氧化碳(EAACO)三元共聚物,乙烯/甲基丙烯酸/一氧化碳(EMAACO)三元共聚物,乙烯/乙烯基乙酸酯/一氧化碳(EVACO)三元共聚物,和苯乙烯/一氧化碳(SCO)),聚对苯二甲酸乙二酯(PET),氯化的聚乙烯等以及它们的混合物。换句话说,在本发明实践中所用的丙烯共聚物可以和两种或多种聚烯烃混合,或者和一种或多种聚烯烃混合和/或与一种或多种聚烯烃以外的聚合物混合。如果在本发明实践中所用的丙烯共聚物,或者这类共聚物的混合物和丙烯共聚物以外的一种或多种聚合物混合,然后聚丙烯共聚物优选包括至少约50,更优选至少约70和更优选至少约90重量%的混合物的总重量。如上所述,在本发明一个实施方案中,纤维包括至少98wt%的丙烯共聚物,优选P/E*共聚物。在一些应用中,尤其当涉及到纤维网的均一性,纤维可以包括显著量的高结晶材料如均聚聚丙烯(例如混合物总重量的10-40wt%)。在混合物中各种组分的含量可以被最优化以平衡可伸长性/弹性与其它性质如纤维网均一性。 
在一个实施方案中,在本发明实践中所用的丙烯共聚物是两种或多种丙烯共聚物的混合物。用于本发明的适宜的丙烯共聚物包括无规丙烯乙烯聚合物,其从多个制造商那里可以获得,例如,The DowChemical Company,Basell Polyolefins和Exxon Chemical Company。从Exxon而来的合适的常规和茂金属聚丙烯聚合物以名称ESCORENE和ACHIEVE供应。在本发明实践中所用的丙烯共聚物可以和均聚聚丙烯(h-PP)混合。 
在本发明实践中用作混合聚合物的合适的接枝-改性聚合物是现有技术中熟知的,其包括具有顺丁烯二酸酐和/或其它的含羰基,烯键式不饱和有机自由基的各种乙烯聚合物。有代表意义的接枝-改性聚合物在US5,883,188中被描述,例如用顺丁烯二酸酐接枝改性的均匀支化的乙烯聚合物。 
在本发明的实践中用作混合聚合物的合适的聚乳酸(PLA)聚合物在文献中是公知的(例如,见D.M.Bigg等,“Effect of CopolymerRatio on the Crystallinity and Properties of Polylactic Acid Copolymer(在聚乳酸共聚物的性质和结晶度上的共聚物比率的效应)”,ANTEC’96,2028-2039页;WO90/01521;EP0515203A和EP0748846A2)。合适的 聚乳酸共聚物通过Cargill DOW以EcoPLA命名的情况下被商业供应。 
在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的热塑性聚氨酯(TPU)聚合物从BASF和The Dow Chemical Company购买(后者以PELLETHANE名称出售)。 
在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的聚烯烃一氧化碳互聚物可以用熟知的高压自由基聚合方法制造。然而,它们也可以用传统的Ziegler-Natta催化制造,或者用例如上述的参考的所谓的均相催化剂体系制造。 
在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的自由基引发的高压含羰基乙烯聚合物例如乙烯丙烯酸互聚物可以通过现有技术中任何方法制造,所述的方法包括Thomson和Waples在USP3 520 861、4988781、4599392和5384373中所述的方法。 
在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的乙烯乙烯基乙酸酯从多家供应商购买,包括The Dow Chemical Company,ExxonChemical Company和DuPont Chemical Company。 
在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的乙烯/烷基丙烯酸酯互聚物从多家供应商购买。在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的乙烯/丙烯酸互聚物从The Dow Chemical Company以PRIMACOR名称购买得到。在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的乙烯/甲基丙烯酸互聚物从DuPont Chemical Company以NUCREL名称得到。 
在本发明的实践中作为混合聚合物使用的氯化聚乙烯(CPE),特别是氯化的基本线型乙烯聚合物,可以根据熟知的技术通过氯化聚乙烯制备。优选氯化聚乙烯包括等于或大于30重量%的氯。在本发明的实践中作为混合聚合物使用的合适的氯化聚乙烯可以从The DowChemical Company以名称TYRIN购买。 
双组分纤维可以由本发明的丙烯P/E*共聚物制备。这样的双组分纤维在纤维的至少一部分中具有本发明的聚丙烯聚合物。例如,在皮/芯双组分纤维中(也就是其中皮层环绕芯层),聚丙烯也可以在皮层也可以在芯层。本发明的不同的聚丙烯聚合物也可以在相同纤维中独立地用作皮层或芯层,优选其中两个组分是弹性的并且尤其是其中皮层 组分比芯层组分具有更高的熔点。其它类型的双组分纤维也在本发明的范围中,并且包括并列结合纤维这样的结构(例如具有聚合物分离的区域的纤维,其中本发明的聚烯烃包括至少一个纤维区域)。 
纤维的形状是不限定的。例如,典型的纤维具有圆形的横截面形状,但是有时纤维具有不同的形状,例如三叶形的或者平面(也就是“带”)状,本发明实施方案中的纤维不限定于纤维的形状。 
本发明的纤维可以通过包括熔喷,熔纺和纺粘方法的任何传统的技术制备。对于熔纺纤维,熔融温度,生产量,纤维速度和喷头拉伸率可以广泛变化。典型的熔融温度范围在190和245C之间,较高温度支持较高的生产率和纤维速度,尤其是对于具有相对高的,例如25或更高的MFR的聚合物熔体。生产率,以克/孔/分钟(ghm)计量典型在0.1和1.0ghm之间,优选在0.2和0.7ghm之间。纤维速度范围典型从低于1000到大于3000,但是优选在1000和3000米每分钟(m/min)之间。喷头拉伸率从低于500到大于2500之间变化。通常,较大的喷头拉伸率导致了更无弹性的纤维。 
本发明的纤维可以与其它的纤维,例如由PET、尼龙、棉、KevlarTM 等制造的那些一起使用以制造弹性和非弹性织物。 
由本发明的弹性纤维制造的织物包括织造、非织造和针织织物。非织造织物通过多种方法制造,例如USP3,485,706和4,939,016公开的射流喷网法(或流体缠结织物)梳理和热粘短纤维;在一个连续的操作中纺粘连续的纤维;或者通过熔喷纤维形成织物随后压延和热粘合所得到的纤维网。这些不同的非织造织物制造方法对于本领域的普通技术人员来说是公知的并且公开的内容不限定于任何特定的方法。由这样的纤维制造的其它结构也包括在本发明的范围内,包括例如这些新纤维与其它纤维(例如聚对苯二甲酸乙二酯和棉)的混合物。 
可以用于本发明的纤维和织物制备的制造的和多组分制品包括具有弹性部分的复合制品(例如尿布)。例如,弹性部分典型被构建到尿布腰带部分中以防止尿布脱落和构建到腿部带部分以防止泄漏(如USP4,381,781所示)。通常弹性部分改进更好地形成配合和/或固定系统以更好结合舒适和可靠性。本发明改进的纤维和织物产生具有弹性和透气性结合的结构。例如,本发明的纤维,织物和/或薄膜可以被结合 到USP6,176,952中公开的结构中。 
丙烯共聚物和由该共聚物制备的纤维可以进行后反应/成型处理,例如交联,热处理等。这些益处和热处理的技术在USP6,342,565中被描述。这些后处理被应用在传统的方法中。 
下面给出的实施例是解释本发明的不同的实施方案。它们不是用于限定本发明的范围和要求保护的范围。所有的数据都是约数,当一个数据范围给定,应当理解该范围以外的实施方案仍在本发明的范围内,除非另有说明。在下面的实施例中,各种聚合物被大量方法表征。这些聚合物的性能数据也被获得。大多数方法和测试根据ASTM标准完成,如果可用或已知的程序。所有的份数和百分比都是以重量计,除非另有说明。 
具体实施方案
检测纺丝条件对有25-38MFR的聚合物的影响。通过控制生产率和取出速度获得的伸长应力决定纤维中的应力诱导的结晶度的量并且因此获得机械性能。在喷头拉伸率大于1000时获得的较高的伸长应力得到较高的结晶度并且因此得到更加刚性的纤维。更好的弹性在较低的结晶度或者低于1000的喷头拉伸率时被保存。为了获得更好弹性的纤维,优选非常低的结晶度或低于500的喷头拉伸率。为了证实弹性被维持,测量拉伸滞后行为。 
测量方法 
密度方法: 
试样样品(1英寸×1英寸×0.125英寸)在190℃下根据ASTMD4703-00进行压模并使用程序B冷却。当样品冷却到40-50℃时,将其移出。当样品达到23℃时,它的干重和在异丙醇中的重量使用Ohaus AP210天平(Ohaus Corporation,Pine Brook NJ)测量。密度按照ASTM D792的程序B计算。 
DSC方法: 
示差扫描量热法(DSC)是一种可以用来检验半结晶的聚合物的 熔融和结晶的普通技术。DSC测量的一般原理和DSC在研究半结晶聚合物的应用记载在标准文本中(例如E.A.Turi,ed.,ThermalCharacterization of Polymeric Materials,Academic Press,1981)。本发明实践中使用的几个共聚物通过DSC曲线表征,在DSC曲线中,当共聚物中的不饱和共聚单体的数量增加时,Tme基本上保持相同而Tmax 下降。Tme表示熔融端的温度。Tmax表示峰值熔融温度。 
示差扫描量热法(DSC)分析采用TA Instruments,Inc.的型号Q1000DSC测定。DSC的校准如下进行。首先,通过从-90℃到290℃在铝的DSC盘中不放任何样品运行DSC得到一条基线。然后分析7毫克新鲜铟样品,通过将样品加热到180℃,以10℃/min的冷却速度冷却样品到140℃,接着在140℃等温保持样品1分钟,然后以10℃/min的加热速度从140℃加热样品到180℃。确定和检验铟样品的熔化热和熔融开始点,在0.5℃到156.6℃的范围内为熔融开始点,在0.5焦耳/克到28.71焦耳/克的范围内为熔化热。然后分析去离子水,通过以10℃/min的冷却速度从25℃到-30℃在DSC盘中冷却一小滴新鲜样品。样品在-30℃等温保持2分钟再以10℃/min的加热速度加热到30℃。确定和检验熔融开始点在0.5℃到0℃内。 
聚丙烯样品在190℃被压成薄膜。约5至8毫克的样品被称出放在DSC盘中。盖子在盘上折边以确保一个密闭气氛。样品盘放在DSC槽中以约100℃/min的高加热速度加热到高出熔融温度约60℃的温度。样品在此温度下保持约3分钟。然后样品以10℃/min的冷却速度冷却到-40℃,然后在此温度下等温保持3分钟。接着样品以10℃/min的加热速度加热直到完全熔融。分析所得的热函曲线得到峰值熔融温度、结晶温度开始点和峰值、熔化热和结晶热,Tme和任何其它的有意义的DSC分析。 
X-射线试验: 
样品通常以透射方式用来自Bruker-AXS,有多线二元Histar检测器的GADDS系统分析。样品与激光点和视频显微镜成一线。数据用带有6cm的样品到检测器距离的铜Kα辐射(波长1.54埃)收集。X-射线束被平行校正到0.3mm。对于在透射方式中的2D平面检测器,从 中心的半径距离,r,等于SDDx(tan2θ),这里2θ等于入射X-射线束和衍射束之间的角度。对于Cu Kα辐射和6cm的SDD,实际测量的2θ范围约为0°到35°。方位角φ的范围从0°到360°。 
数据分析 
通常,位于结晶相的衍射区之下的非晶区部分的散射区(或强度)用合适软件包(例如在此使用的Jade软件,来自Materials Data.Inc.)通过衍射轮廓(diffraction profile)的轮廓适配(profile fitting)被确定。然后,绝对结晶度,XC-Abs根据下面给定的两个区域值的比率计算: 
X C - Abs = ( 1 - I Am I Total ) 方程2 
这里IAm是积分强度,在背景减除之后,用于非晶区散射,和ITotal 是总的测量强度并且加上两种聚合物相的散射和衍射(同样在背景减除之后)。确定ITotal的方法后面更详细描述。 
然而,这样的分析仅在没有显著优选的取向(结晶和非晶区)并且对于具有相对高结晶度的样品是最精确的,其中峰值明显和容易确定。在高度取向的情况下,该研究的低结晶度纤维,其通常的轮廓适配(profile fitting),其使用对于整个360°方位角范围的数据,没有产生非晶区散射曲线形状的可复制的和信赖的估计,IAm和用于量化该值的不同的方法必须被设计,并将在下述关于ITotal确定的讨论后进行讨论。 
对于在研究中所有的样品,不管低或高的结晶度或取向,结晶相的衍射和非晶区相的散射的总的积分的强度,或者ITotal,如下获得。首先,2D屏被分成厚度为Δr的小的带(同中心的环)。在任一个从检测器中心向外到屏的边缘的距离r+Δr,强度在360°上被平均(也就是φ=0°到360°)以给出IAVG(r),然后其从r=0到r=rmax积分(或者2 θ从0°到35°)以算出ITotal。 
另一方面,非晶区散射不是根据这样总的角轮廓(angular profile)确定。相反,非晶区散射的强度仅在两个端点被确定,或者具体而言,φ的方向(也就是仅用两个特定的方位角)沿着纤维的方向(φ=0°), 和2)沿着约垂直纤维方向的“接进赤道”的方向(偏离赤道方向12度,或者φ=78°)。沿着这两个方向,从0°到35°2θ的强度基本全部由于非晶区的散射,由于在这两个方向晶体峰值衍射是非常弱的或者没有,并且获得非晶区峰值的真正形状的可靠的确定。 
非晶区散射区的平均值,IAm,对φ的整个0-360度从IAm(φ=0°)和IAm(φ=78°)根据如下计算: 
I″Am=1/2*[IAm(φ=0°)+IAm(φ=78°)]    方程3 
这里,同样IAm(φ=0°)是非晶区散射沿着纤维轴从0°到35°2θ的积分强度,和IAm(φ=78°)是偏离赤道(垂直)轴12°角被相同获得。结晶度指数,Xc,然后根据和方程2相似的方程获得: 
X C = ( 1 - I ′ ′ Am I Total ) × 100 方程4 
这里XC-Abs已经变成Xc以表示Xc是样品中的结晶度的量的指数,不是绝对的结晶度水平,由于优选的晶体相取向的存在。然而,通过使用方程4,计算的结晶度指数被发现对于跨过宽的结晶度范围的样品是可靠的和可复制的,其范围从一定的百分比到约40%。 
非晶区取向通过在纤维方向中和接进赤道方向中的非晶区散射强度比率获得,或: 
非晶区的取向=IAm(φ=0°)/IAm(φ=78°)    方程5 
注意,对于取向的纤维,IAm(φ=78°)大于IAm(φ=0°)。基于该定义,0的值代表完全非晶区的取向,和1代表无规则的取向。这些数据也被发现在大的取向和结晶度范围上是的确可复制的和可靠的。 
对于晶体取向,一种传统的Herman’取向函数,fc,用Wilchinsky’s方法(J.Appl.physics,30,792(1959))确定。计算的fc代表沿着纤维方向的晶体取向程度。值1代表完全取向,0代表无规则的取向,和-0.5代表完全垂直取向。 
拉伸测试: 
一条包括144根单丝的丝束被装载在两个隔开2英寸的气动活化的线接触的夹具(pneumatically activated line-contact grips)间。这被作 为夹持长度。平的夹具表面被涂覆橡胶。调节压力以防止滑动(通常50-100psi)。夹头以10英寸每分钟提高直到试样断裂。应变通过夹头位移除以2英寸再乘以100而计算得出。减少的负载(克/旦尼尔)等于[负载(克力)/单丝数量/每单丝旦尼尔数]。伸长率由方程6确定: 
Figure S05808792620060927D000231
方程6 
其中L0是2英寸初始长度,Lbreak是断裂时长度。 
韧性由方程7确定: 
Figure S05808792620060927D000232
方程7 
其中Fbreak是断裂时测量的以克力表示的力,d是每根单丝的旦尼尔数,f是被测试的丝束中的单丝数量。 
50%1-循环测试: 
将样品装载并象在拉伸试验中一样设定夹具间隔。夹头速度设定为10英寸每分钟。夹头上升直到施加50%应变,然后夹头在相同夹头速度下回复到0%应变。在回复到0%应变后,夹头以10英寸每分钟的速度延伸。开始(onset)的负载作为瞬间定型。测量在第一次延伸和第一次收缩期间样品在30%应变处减小的负载。保留负载计算为收缩时在30%应变处减小的负载除以延伸时在30%应变处减小的负载乘以100。 
非织造织物测试: 
用于非织造织物测试的样品通过从纤维网上在机器方向(MD)和横向方向(CD)切下3英寸宽8英寸长的带子而获得。对于每个样品以g/m2表示的基重,通过在分析天平上测得的重量除以面积而获得。将样品装载到一个配置了气动活化的线接触的夹具的Sintech中,初始间隔为3英寸,以12英寸/分钟的速度拉伸至断裂。对每次拉伸测试记录负载峰值和应变峰值。 
使用1-循环滞后测试到80%应变测量弹性。在这个测试中,样品 装载到一个配置了气动活化的线接触的夹具的Sintech中,初始间隔为4英寸。然后样品以500毫米/分钟的速度被拉伸到80%,并以相同速度回复到0%应变。设定回缩时10克负载下的应变为%定型。滞后损耗定义为在应变和回缩循环中的能量差。负载降是50%应变处的回缩力。在所有情况下,样品是未加工的或未老化的测量的。 
长丝聚集体: 
为了量化好的结构的织物,使用下述的方法。一种带有入射光的10倍放大的Nikon SNZ-10双目显微镜被应用以计数给定的长度上的长丝聚集体的数目。仅和2cm线相交的长丝聚集体被计数。任一长丝聚集体的长度至少是10倍的纤维宽度。注意在2cm长度中不包括热和压力粘合点。在任意方向中的过2cm长度上,进行长丝聚集体的线性线计数。“长丝聚集体”包括平行方向上熔结在一起的多根长丝。长丝被认为是熔结的,如果熔结的长度坚持大于10倍的纤维宽度。长丝聚集体从热和压力粘合点分离。 
扫描电子显微镜法: 
用于扫描电子显微镜法的样品固定在铝制的带有碳黑填充带和铜带的样品台上。然后固定的样品被涂覆100-200
Figure 058087926_0
的金,使用来自Structure Probe Incorporated(West Chester,Massachusetts)的配置了氩气源和真空泵的SPI-Module Sputter Coater(型号11430)。 
然后将被金涂覆的样品在Hitachi America,Ltd(Shaumberg,Illinois)提供的配置了场效应枪的Hitachi S4100扫描电子显微镜下检测。使用二次电子成像模式检测样品,使用3到5kV的加速电压测量样品,并使用数字图像捕捉系统收集。 
实验数据 
使用的不同的树脂列在表1中。在表1中“X-射线结晶度指数”指迅速骤冷压缩模制膜样品的结晶度指数,并且因此不直接和随后表中报告的纤维样品的结晶度指数直接比较。 
包括约为9-16wt%的乙烯的丙烯-乙烯共聚物被使用在下述的实 施例中。为了比较,一种乙烯-辛烯共聚物和一种聚丙烯均聚物也被使用。任一聚合物的熔体流动比率(MFR)是20到40(或约10到20的熔体指数(MI)相当)。 
表1树脂 
  聚合物类型   描述 MI或MFR 密度(g/cm3)     DSC    熔化热    (J/g)    熔点   (℃)   X射线  结晶度  指数(%)
EX1 丙烯-乙烯   5wt%  乙烯 25MFR 0.8887     71    115   52
EX2 丙烯-乙烯   9wt%  乙烯 25MFR 0.876     54    104,134   31
EX3 丙烯-乙烯   12wt%  乙烯 25MFR 0.867     34    51,124   17
EX4 丙烯-乙烯   15wt%  乙烯 25MFR 0.860     18    124   -
C1 均聚物PP   - 38MFR 0.900     110    162   -
C2 无规PP共聚物   3wt%  乙烯 35MFR 0.90     89    143   -
C3 金属茂PP   - 24MFR 0.90     103    149   -
C4 乙烯-辛烯   38-40  wt%辛烯 10MI 0.870     50    51.62   -
在该表和下述的表中,Ex1-Ex4是本发明的实施例和C1-C4是对比例。 
纤维在多个条件下纺制。主要的变量是生产率(克/孔/分钟或ghm),其通过泵的速度,挤出机设计和模具参数控制。喷丝板具有144个孔,每一个具有0.65mm的直径和3.85的长度/直径比(L/D)。骤冷空气温度是12℃并且被分散在三个区域中。每一个区域中的空气速度用热线风速计测量为0.20、0.28和0.44m/s。熔融温度从190到245℃变化。喷头拉伸率通过纺丝速度和泵速率的结合控制。 
进行六次纺丝运行,用丙烯共聚物Ex1完成。每一次运行的熔融温度是220℃,用于运行Ex1/1-3的生产率是0.6ghm和用于运行Ex1/4-6的生产率是0.3ghm;用于运行Ex1/1和Ex1/4的纺丝速度(米/分钟或 m/min)是1000m/min,用于运行Ex1/2和Ex1/5的纺丝速度(米/分钟或m/min)是2000m/min,用于运行Ex1/3和Ex1/6的纺丝速度(米/分钟或m/min)是3000m/min。所述的数据列在表2中。 
表2Ex1纤维的纺丝条件和X射线特性 
  运行编号   喷头拉伸  率     旦尼尔/    单丝   晶体类型   结晶度指  数,Xc(%)   非晶区取  向     晶体取向    fc
  Ex1/1   421     5.4   近晶相  &α   -   -     -
  Ex1/2   841     2.7   α   26.0   0.62     0.887
  Ex1/3   1261     1.8   α   21.3   0.63     0.893
  Ex1/4   841     2.7   α   -   -     -
  Ex1/5   1681     1.35   α   33.9   0.72     0.914
  Ex1/6   2522     0.9   α   27.0   0.70     0.911
六次纺丝运行用丙烯共聚物Ex2进行。每一次运行的熔融温度是220℃,用于运行Ex2/1-3的生产率是0.6ghm和用于运行Ex2/4-6的生产率是0.3ghm;用于运行Ex2/1和Ex2/4的纺丝速度(米/分钟或m/min)是1000m/min,用于运行2/2和2/5的纺丝速度(米/分钟或m/min)是2000m/min,用于运行Ex2/3和Ex2/6的纺丝速度(米/分钟或m/min)是3000m/min。所述的数据列于在表3中。 
表3Ex2纤维的纺丝条件和X射线特性 
    运行编    号   喷头拉伸  率     旦尼尔/    单丝   晶体类型   结晶度指  数,Xc(%)   非晶区取  向     晶体取向    fc
    Ex2/1   421     5.4   α   21.2   0.88     0.922
    Ex2/2   841     2.7   α   23.8   0.76     0.932
    Ex2/3   1261     1.8   α   20.7   0.8     0.956
    Ex2/4   841     2.7   α   15   0.88     0.948
    Ex2/5   1681     1.35   α   16.7   0.8     0.949
    Ex2/6   2522     0.9   α   24.6   0.81     0.961
六次纺丝运行用丙烯共聚物Ex3进行。每一次运行的熔融温度是220℃,用于运行3/1-3的生产率是0.6ghm和用于运行3/4-6的生产率是0.3ghm;用于运行3/1和3/4的纺丝速度(米/分钟或m/min)是 1000m/min,用于运行3/2和3/5的纺丝速度(米/分钟或m/min)是2000m/min,用于运行3/3和3/6的纺丝速度(米/分钟或m/min)是3000m/min。所述的数据列在表4中。 
表4Ex3纤维的纺丝条件和X射线特性 
    运行编号   喷头拉伸  率     旦尼尔/    单丝   晶体类型   结晶度指  数,Xc(%)   非晶区取  向     晶体取向    fc
    Ex3/1   421     5.4   α   12.2   0.88     0.926
    Ex3/2   841     2.7   α   14.7   0.79     0.93
    Ex3/3   1261     1.8   α   17.1   0.74     0.936
    Ex3/4   841     2.7   α   14   0.87     0.930
    Ex3/5   1681     1.35   α   17.8   0.85     0.917
    Ex3/6   2522     0.9   α   19.9   0.76     0.93
Ex1-Ex3的纺丝在表5中被比较。熔融温度是220℃,喷头拉伸率是1261,每次运行的生产率是0.4ghm。任一运行的纺丝速度是2000m/min。 
表5不同实施例的纺丝条件和X射线特性 
    树脂     结晶度指数(%)     非晶区取向     晶体取向
    Ex1/7     25.8     0.71     0.938
    Ex2/7     12.5     0.89     0.939
    Ex3/7     4     0.93     0.849
在与表2、3和4报告相同的条件下运行对比例C1-C3。结果分别在表6、7和8中列出。 
表6C1纤维的纺纱要求和X射线特性 
  运行编号   喷头拉伸  率     旦尼尔/    单丝   晶体类型   结晶度指  数,Xc(%)   非晶区取  向     晶体取向    fc
  C1/1   421     5.4   近晶状   26   0.56     -
  C1/2   841     2.7   α   47.9   0.72     0.956
  C1/3   1261     1.8   α   52.3   0.77     0.957
  C1/4   841     2.7   α   58.2   0.7     0.918
  C1/5   1681     1.35   α   61.5   0.63     0.958
  C1/6   2522     0.9   α   53.1   0.91     0.932
表7C2纤维的纺丝条件和X射线特性 
  运行编号   喷头拉伸  率     旦尼尔/    单丝   晶体类型   结晶度指  数,Xc(%)   非晶区取  同   晶体取向  fc
  C2/1   421     5.4   近晶状   -   -   -
  C2/2   841     2.7   α   38.7   0.69   0.92
  C2/3   1261     1.8   -   -   -   -
  C2/4   841     2.7   α   38.7   0.72   0.9
  C2/5   1681     1.35   -   -   -   -
  C2/6   2522     0.9   -   -   -   -
表8C3纤维的纺丝条件和X射线特性 
  运行编号   喷头拉伸  率    旦尼尔/   单丝   晶体类型   结晶度指  数,Xc(%)   非晶区取  向   晶体取向  fc
  C3/1   421    5.4   近晶状   -   -   -
  C3/2   841    2.7   α   37.3   0.59   0.91
  C3/3   1261    1.8   -   -   -   -
  C3/4   841    2.7   α   27.5   0.59   0.87
  C3/5   1681    1.35   -   -   -   -
如前所述,用于取向的PP最普通的晶形是α,单斜晶形。然而,对于低取向的(低纺丝应力的)骤冷样品,还存在一种更不规则的晶体形式,被称为次晶的,或近晶状的。在这种晶体结构中,链并不是完美的三维点阵,而是具有一般的二维规则。近晶状晶体形式通过将熔体迅速骤冷到70℃以下的温度而获得。如果高于70℃的温度被施加到具有近晶状晶相的聚合物,晶体转化到更稳定的α形式。 
令人惊奇的是,在表5中的纺丝条件下,由Ex2-Ex4制备的本发明的纤维都具有α晶形。看这些对比树脂纤维运行,可以看出对于C1-C3树脂(Z/Nh-PP,Z/N乙烯(Et)无规共聚物,和茂金属h-PP)在低喷头拉伸率(喷头拉伸率=421)和相对低纤维速度(1000m/min)纺丝的树脂(见表6、7和8中的运行C1/1和C2/1和C3/1),近晶状结构被发现(见图1A和1B中的C1/1和C3/1的X-射线衍射图样). 
所有本发明的纤维和对比例的纤维的纤维性质在表9中被给出。 
表9选择发明和比较样本的纤维张力和弹性 
  运行编  号   模量  (g/den)   伸长率  (%)   韧性  (g/den)     30%负载    (g/den)    30%无   负载   (g/den)     30%保    留负载    (%)   瞬间定  型(%)
  Ex1/1   7.14   146   2.43     0.71    0.02     2.5   26
  Ex1/2   10.95   128   2.86     1.41    0.08     5.6   25
  Ex1/3   13.00   101   2.89     1.85    0.13     6.9   25
  Ex1/4   9.72   152   2.75     1.00    0.16     15.5   25
  Ex1/5   13.98   108   2.81     1.69    0.13     7.6   24
  Ex1/6   15.84   86   2.94     2.31    0.15     6.7   25
  Ex2/1   2.14   145   1.82     0.49    0.07     13.7   10
  Ex2/2   4.06   91   2.76     1.31    0.15     11.6   11
  Ex2/3   5.85   69   2.48     1.69    0.20     11.6   11
  Ex2/4   3.46   134   2.39     0.75    0.10     13.1   11
  Ex2/5   6.89   97   2.90     1.71    0.14     8.3   14
  Ex2/6   7.72   66   2.56     2.16    0.17     7.7   12
  Ex3/1   0.14   208   -     0.20    0.05     27.7   5
  Ex3/2   1.35   120   2.31     0.70    0.13     18.3   5
  Ex3/3   2.16   91   2.27     1.03    0.15     14.9   5
  Ex3/4   0.49   151   1.87     0.40    0.09     21.8   5
  Ex3/5   2.98   89   2.20     1.01    0.15     15.1   6
  Ex3/6   1.91   112   1.89     0.14    0.03     22.0   5
  C1/1   19.36   276   1.84     0.47    0.00     0.0   30
  C1/2   38.93   202   1.95     1.11    0.07     6.7   19
  C1/3   50.41   188   2.35     1.44    0.11     7.9   20
  C1/4   25.68   240   2.10     1.08    0.05     5.0   16
  C1/5   37.87   215   2.15     1.38    0.11     8.1   18
  C1/6   52.48   187   2.27     1.69    0.05     2.8   27
  C2/1   8.57   199   2.31     0.62    0.00     0.0   29
  C2/2   16.66   161   2.56     1.23    0.01     0.9   28
  C2/3   11.42   147   2.56     1.62    0.02     1.5   28
  C2/4   13.16   182   2.38     0.96    0.00     0.3   29
  C2/5   16.24   166   2.35     1.33    0.03     2.2   29
  C2/6   21.65   117   2.15     1.66    0.00     0.3   29
  C3/1   12.09   178   2.59     0.70    0.00     0.0   33
  C3/2   19.21   115   3.52     1.75    0.00     0.0   29
  C3/3   24.88   107   3.09     2.10    0.01     0.5   28
  C3/4   21.02   163   3.23     1.80    0.05     0.3   28
  C3/5   26.50   112   3.00     2.37    0.02     0.9   28
对前表中的纤维的瞬间定型和模量进行作图(图2),本发明的纤维和对比例的纤维有明显的不同。和对比例相比本发明的纤维描述了较低的瞬间定型(低于约22%)和较低的模量(低于约22g/den)的区域。功能上,该行为转化为容易拉伸(较低模量)的纤维和具有较高形变回复性(较低的瞬间定型)的纤维。 
图3显示本发明的纤维的较低瞬间定型对应于低于或等于约30%的结晶度指数区域。此外,与对比例C1有明显的不同,其具有相当低的瞬间定型。 
图4显示对应于低于或等于约30%的结晶度指数区域的模量。该结晶度指数与测量为纤维模量的纤维硬挺度相关,其进而与非织造织物的悬垂性和手感相关。本发明的聚合物的纤维硬挺度明显低于其他丙烯聚合物和具有较低的瞬间定型,并且因此得到不同的纤维和织物。 
图5显示在50%1-循环测试中在30%应变的保留负载相应于低于或等于30%的结晶度指数区域。保留负载是对给定拉伸力的回缩力的测量并且是弹性的一方面。较大的保留负载转变成的具有较大的“维持功率(holding power)”的纤维。在多个弹性应用中,需要较高的维持功率用于其较大的机械力以把一个固定到另一个上。 
图6描述的是当纤维拉断时相应的本发明纤维的韧性。同样显示结晶度是韧性的一个关键因素。令人惊奇的是,较低结晶度丙烯-乙烯共聚物纤维能够匹配或超越许多较高结晶度丙烯纤维的韧性(表9)。 
在多种条件下熔纺的丙烯-乙烯纤维检测显示共聚单体(乙烯)含量,纺丝速度和骤冷条件是影响结晶度指数的主要的确定因素并且依次影响拉伸性能和弹性性质,如上所述。结晶度指数可以被看到随着纺丝速度的提高和生产率的减少而提高。该影响对于应力-诱导结晶是典型的,并且随着提高的乙烯含量该效果更人惊奇地降低。 
性能平衡的考虑产生进一步的本发明的实施例的差别。将瞬间定型对在30%应变的保留负载作图(图8),显示转变到非常低的定型,其在30%应变的保留负载为大约15%或更高。这些与具有约20%和更低的结晶度指数的纤维相符(图5)。因此,具有低于约20%结晶度指数的纤维描述通过更大的回复(较低的瞬间定型)和通过更高的回缩 力(较高的保留负载)表征的弹性性能。带有低于10%结晶度指数的本发明的纤维的子集可以被分类成弹性纤维。 
基于描述发现,下表描述对于本发明纤维的优选范围(表10) 
表10本发明纤维的优选范围 
    伸长性     中间体A     中间体B     弹性
  乙烯(wt,%)   (大于5)至17     6至17     7至17     9至17
  结晶度指数  (%)   小于30     小于27     小于23     小于20
  瞬间定型  (50%1-循环  测试)   小于22     小于18     小于14     小于10
  模量(g/den)   小于22     小于18     小于14     小于10
  韧性(g/den)   大于1.2     大于1.2     大于1.2     大于1.2
  在30%的保留  负载(50%1-  循环测试)   大于2.5     大于7     大于11     大于15
  伸长率   ≥50     ≥50     ≥50     ≥50
三十四g/m2(1盎司每平方码(osy))纺粘非织造织物在14”辅助管路上使用25孔每英寸(hpi)的喷丝头从Ex2和Ex3树脂制备,喷丝头和纤维牵伸单元之间的距离为48英寸。聚合物以0.6ghm在390
Figure 058087926_1
 (199℃)的熔融温度下运行。骤冷气流(100英尺/min)和温度(70 )被施加在25英寸的距离上。在纤维牵伸单元中的牵伸压力是4psi。在将纤维收集到带上后,非织造织物用一个平均图形辊(average patternroll)/砧辊(anvil roll)130
Figure 058087926_3
(55℃)的温度被粘合。这些纤维网的平均纤维尺寸是约为30微米。非织造织物的性质在表11中列为实施例4/1和4/2。本发明的织物的纤维网均匀度通过每线性2cm的长丝聚集体的低数量被证明是良好的。 
对于实施例4/3,34g/m2纺粘非织造织物在14”辅助管路上使用50孔每英寸(hpi)的喷丝头从Ex2聚合物制备,喷丝头和纤维牵伸单元之间的距离为50英寸。聚合物以0.7ghm在490
Figure 058087926_4
(255℃)的熔融温度下运行。100英尺/min的骤冷气流和77的温度被施加在25英寸的 距离上。在纤维牵伸单元中的牵伸压力是6psi。在将纤维收集到带上后,非织造织物用130
Figure 058087926_6
(55℃)的平均图形辊/砧辊被粘合。该非织造织物的性能也列在表11中。由于不能接受的高数目单丝聚集体,该该非织造织物的纤维网均匀度是不能接受的。 
对比例C4/1是15g/m2(0.45osy)的基于商业购买的hPP的非织造织物。 
表11非织造织物特性 
测试     Ex4/1(25MFR,    9wt%E)  Ex4/2(25MF R,12wt%E)    Ex4/3(25MFR,   9wt%E)     C4/1(38MFR,    0wt%E)
基重,g/m2(osy)     30.4(0.893)  33.5(0.984)    33.5(0.986)     15.3(0.45)
拉伸负载峰值,MD,g     3920  3580    2530     6121*
拉伸负载峰值,CD,g     1500  990    645     1724*
伸长率峰值,MD,%     168  225    174     43*
伸长率峰值,CD,%     277  422    217     69*
定型,MD,%     26  -    30     NA
定型,CD,%     33  19    38     NA
滞后损耗,MD,%     73  -    77     NA
滞后损耗,CD,%     72  45    76     NA
负载下降,MD,gF     329  -    198     NA
负载下降,CD,gF     83  78    36     NA
结晶度指数,%     14.0  9.8    -     -
每2cm长丝聚集体数     17  29    40     0
*:数据校正为1osy;NA:不能测量,由于纤维网在约60%应变下失效。 
数据显示本发明的聚合物和由它们制造的纤维网是弹性的。结晶度指数,Xc,在粘合点之间的非织造织物纤维网中的纤维上测量,低于20%。本发明的非织造织物在本质上是各向异性的(不是因为聚合物的本质,而是因为未优化的织造条件)。 
根据实施例4/1、4/2和4/3的比较可以看出,加工条件在制造满意的非织造织物也起作用。对于给定的喷丝头密度和骤冷空气温度,仅生产率和喷丝头与纤维牵伸单元之间的纤维停留时间的某些结合、熔融温度和骤冷气流速率将导致更均匀的纤维网结构。 
Ex4/2的非织造织物主要由单根的非结合的长丝构成。然而,这样的长丝通过图9中的显微照片被证明是自粘合的。粘合点在纤维-纤维接触点上,它们的长度约5-50μm。通常,机械产生的粘合点,例如,通过花纹压延辊获得的那些在尺寸上更大(100’s-1000’s微米),并且因此这些不能匹配自粘合点的密度。此外,大的薄膜状的粘合点和结果提高织物的硬挺度和悬垂性,但是降低手感。在这一方面,自粘合和机械粘合相比至少具有三个优点,也就是在制造上简化,织物悬垂性更好和手感更好。 
虽然本发明通过前面的实施例被详细描述,这些细节仅是用于解释本发明不是用于限定权利要求书中描述的本发明。在本文中引用的所有的US专利和准许的US专利申请在这里作为参考被全文引入。 

Claims (14)

1.一种纤维,其含有大于80重量%的反应器级丙烯共聚物,该共聚物具有低于3.5的MWD,所述的共聚物包括
a.至少50重量%的丙烯单体单元,和
b.至少8重量%且不超过16重量%的乙烯单体单元,
所述纤维的特征在于其具有的平均纤维直径为7到30微米,并且由X-射线衍射测量的结晶度指数低于30%。
2.如权利要求1所述的纤维,其中共聚物包括至少84重量%的丙烯单体单元。
3.如权利要求1或2任一项所述的纤维,其中纤维的结晶度指数低于27%。
4.如权利要求1或2任一项所述的纤维,其中纤维的结晶度指数低于20%。
5.如权利要求1所述的纤维,其中共聚物的进一步的特征在于具有对应于在14.6和15.7ppm的区域误差的13CNMR峰,峰相等强度。
6.如权利要求1所述的纤维,其中共聚物的进一步的特征在于具有当共聚物中的共聚单体的量增加时Tme保持基本上相同而Tmax降低的DSC曲线。
7.如权利要求1所述的纤维,其中共聚物的进一步的特征在于具有X-射线衍射图样表明与重均分子量可比较的不同的是用齐格勒-纳塔催化剂制备的丙烯共聚物相比具有更多的γ形晶体。
8.如权利要求1所述的纤维,其中所述纤维包括至少98重量%的共聚物。
9.如权利要求1所述的纤维,其进一步包括成核剂。
10.如权利要求1所述的纤维,其为单丝的形式。
11.如权利要求1所述的纤维,其为双组分纤维的形式。
12.如权利要求11所述的纤维,其中该纤维具有皮/芯结构。
13.如权利要求12所述的纤维,其中皮层包括共聚物。
14.如权利要求12所述的纤维,其中芯层包括共聚物。
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