DE10045345A1

DE10045345A1 - Hydrophile Faser und Vliesstoff und Produkte aus verarbeitetem Vliesstoff, die daraus hergestellt sind

Info

Publication number: DE10045345A1
Application number: DE2000145345
Authority: DE
Inventors: Masuo Iwata; Yoshihiro Nakai
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1999-09-24
Filing date: 2000-09-14
Publication date: 2001-03-29
Also published as: US6436855B1; JP3404555B2; JP2001159078A

Abstract

Offenbart wird eine hydrophile Faser, die ein thermoplastisches Harz umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 1,5 Gew.-% einer Faser-Appretur an der Faser haften und die Faser-Appretur 50 bis 80 Gew.-% Komponente A, die aus Polyoxyethylenalkylether besteht, der durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird; 10 bis 40 Gew.-% Komponente B, die aus mindestens einem quaternären Ammoniumphosphatsalz, ausgewählt aus einer Gruppe von Salzen, die durch die folgenden allgemeinen Formeln (2) und (3) dargestellt werden, besteht, und 3 bis 20 Gew.-% Komponente C, die aus Polyorganosiloxan besteht, das durch die folgende allgemeine Formel (4) dargestellt wird, enthält. DOLLAR F1

Description

Fachgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydrophile Faser, die hinsichtlich der Hochgeschwindigkeitsverarbeitbarkeit ausgezeichnet ist. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine hydrophile Faser, die hinsichtlich der Hochgeschwindigkeitsverarbeitbarkeit ausgezeichnet ist und in wasserabsorbierenden Artikel verwendet wird, z. B. in Wegwerfwindeln, Damenbinden und Einlagen bei Inkontinenz oder in Wischlappen und Filtern; einen Vliesstoff, der aus einer derartigen hydrophilen Faser hergestellt ist; und Produkte aus verarbeitetem Vliesstoff, die aus einem solchen Vliesstoff hergestellt sind.

Bisher wurden Fasern, die zur Herstellung von Vliesstoffen eingesetzt wurden, zum Zwecke der Verleihung von Faserkonvergenz und Hydrophilie mit einer Fasern-Appretur oberflächenbehandelt. Um den Fasern Hydrophilie zu verleihen wurden insbesondere Polyoxyethylenalkylether verwendet. Um Reibung zwischen Fasern und der Krempel zu verhindern, wurde Dimethylsilicon eingesetzt. Allerdings haben diese Chemikalien diametral entgegengesetzte Charakteristika der Hydrophilie und Hydrophobie; und es war schwierig, beide Charakteristika durch die Verwendung einer Faser-Appretur zu verleihen.

Zur Kontrolle der statischen Elektrizität, die während des Krempelns erzeugt wird, wurde eine Faserbehandlung mit hydrophilen Agenzien, z. B. Alkylsufatester und Alkylphosphatsalze, als Faser-Appretur vorgeschlagen. Obgleich Vliesstoffe, die aus mit diesen Faser-Appreturen behandelten Fasern hergestellt sind, die statische Elektrizität kontrollieren können, gab es Probleme, wie z. B. Klebrigkeit, an der Oberfläche der Vliesstoffe. Es wurde auch eine Behandlung der Fasern mit einem antistatischen Agens, das aus einem quaternärem Ammoniumsalz besteht, als Faser- Appretur vorgeschlagen. Wenn eine derartige Faser-Appretur verwendet wird, entstehen allerdings die Probleme, daß Rost an der inneren Oberfläche der Verarbeitungsapparatur gebildet wird und daß die Fasern gelb werden.

Wenn das Luftstrom(ablege)-Verfahren zur Herstellung von Vliesstoffen eingesetzt wird, müssen kurze Fasern durch die Luftkonvektion in der Luftstromvorrichtung geöffnet werden, so daß voluminöse Vliesstoffe guter Testur produziert werden. Wenn allerdings Polyoxyethylenalkylether oder Polydimethylsilicon, die herkömmlicherweise als Faser- Appretur verwendet werden, eingesetzt werden, werden die Fasern nicht gut geöffnet und können die Fasern nicht glatt entnommen werden; das heißt, die Fasern können nicht für die Hochgeschwindigkeitsproduktion angepaßt werden. So haben die synthetischen Fasern, die mit herkömmlichen Faser-Appreturen behandelt sind, eine höhere Faser-Faser-Reibung; die Erzeugung von statischer Elektrizität kann nicht kontrolliert werden. Wenn die Produktionsgeschwindigkeit erhöht wird, entsteht auch das Problem, daß in der Krempel oder der Luftstrom(ablege)-Apparatur statische Elektrizität erzeugt wird und daß Fasern unter Störung des Betriebs in der Apparatur zurückbleiben.

Aus diesen Gründen bestand Bedarf für eine hydrophile Faser, die eine geringe Faser-Faser-Reibung oder Faser-Metall- Reibung hat und die für eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung geeignet ist.

Daher besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Faser und eines Vliesstoffs, die zur Hochgeschwindigkeitsverarbeitung geeignet sind und Hydrophilie aufweisen, und von Produkten aus verarbeitetem Vliesstoff, die aus diesem Vliesstoff hergestellt sind.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben wiederholte Untersuchungen zur Erhöhung der Hydrophilie einer Faser, Verringerung der Reibung zwischen der Faser und Metall, Verbesserung der Öffnung der Faser und Verbesserung der Anpassung an eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung durchgeführt und festgestellt, daß eine Faser-Appretur, die einen spezifischen Polyoxyethylenalkylether, ein spezifisches quaternäres Ammoniumphosphatsalz und ein spezifisches Polyorganosiloxan enthält und an der Faser haftet, die Effekte einer Verstärkung der Hydrophilie, der Verringerung der Reibung und der Verbesserung der Faseröffnung aufweist und auch einen hervorragenden Effekt auf die Erhöhung der Hochgeschwindigkeitsverarbeitung hat, und zwar durch den glatten Austrag von Fasern aus der Verarbeitungsvorrichtung.

Zur Lösung der oben beschriebenen Probleme hat die vorliegende Erfindung den folgenden Aufbau:

1. Hydrophile Faser, die ein thermoplastisches Harz umfaßt, worin 0,1 bis 1,5 Gew.-% einer Faser-Appretur an der Faser haften und die Faser-Appretur 50 bis 80 Gew.-% Komponente A, die aus Polyoxyethylenalkylether besteht, der durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird, 10 bis 40 Gew.-% Komponente B, die aus mindestens einem quaternären Ammoniumsalz, ausgewählt aus einer Gruppe von Salzen, die durch die folgenden allgemeinen Formeln (2) und (3) dargestellt werden, besteht, und 3 bis 20 Gew.-% Komponente C, die aus Polyorganosiloxan besteht, das durch die folgende allgemeine Formel (4) dargestellt wird, enthält:
worin R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe darstellt, die 12 bis 30 Kohlenstoffatome enthält; X eine ganze Zahl von 10 bis 50 ist; die Reste R¹ und R³ unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-Gruppe oder eine Alkenyl-Gruppe, die 5 bis 18 Kohlenstoffatom enthält, darstellen; die Reste R², R⁶, R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, darstellen; R⁴ Wasserstoff oder eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe, die 5 bis 18 Kohlenstoffatome enthält, darstellt; R⁵ eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe, die 7 bis 17 Kohlenstoffatome enthält, darstellt; X eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, oder eine Gruppe, die durch H(OA)_q- dargestellt wird, ist; Y eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, oder eine Gruppe, die durch H(OA')_r- dargestellt wird, ist; die Reste A und A' unabhängig voneinander jeweils eine Ethylen-Gruppe oder eine Propylen-Gruppe darstellen; (OA)_q, (OA')_r, (OA)_l und (OA')_m unabhängig voneinander jeweils eine Gruppe darstellen, die aus einer Oxyethylen- Repetierstruktur, einer Oxypropylen-Repetierstruktur, einer Repetierstruktur mit statistisch verteilten Oxyethylen- Einheiten und Oxypropylen-Einheiten oder einer Repetierstruktur aus Blöcken besteht; q und r unabhängig voneinander jeweils eine ganze Zahl zwischen 2 und 40 sind; q und r 4 bis 42 ist; l und m unabhängig voneinander jeweils eine ganze Zahl zwischen 0 und 20 sind; l und m eine ganze Zahl zwischen 0 und 20 ist; y 2 oder 3 ist; R⁹, R¹⁰, R¹¹ und R¹² unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-, Phenyl-, Benzyl- oder Cyclohexyl-Gruppe, die 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, darstellen; und z eine ganze Zahl zwischen 200 und 1000 ist.
2. Hydrophile Fasern nach (1), wobei die Faser-Appretur eine Faser-Appretur ist, die 60 bis 70 Gew.-% Komponente A, 20 bis 30 Gew.-% Komponente B und 5 bis 10 Gew.-% Komponente C enthält.
3. Hydrophile Faser nach (1) oder (2), wobei die Komponente A, die aus dem Polyoxyethylenalkylether besteht, der durch die allgemeine Formel (1) dargestellt wird, ein Polyoxyethylenalkylether ist, worin R eine Kohlenwasserstoff- Gruppe, die 18 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, und x eine ganze Zahl zwischen 20 und 40 ist.
4. Hydrophile Faser nach einem der Absätze (1) bis (3), wobei die Komponente C ein Polyorganosiloxanagnosiloxan mit einer Viskosität von 1 bis 100 Pa.s ist.
5. Hydrophile Faser nach einem der Absätze (1) bis (4), wobei die Komponente C ein Polyorganosiloxan mit einer Viskosität von 5 bis 20 Pa.s ist.
6. Hydrophile Faser nach einem der Absätze (1) bis (5), wobei die hydrophile Faser eine Verbundfaser ist, die aus einem thermoplastischen Harz mit niedrigem Schmelzpunkt und einem thermoplastischen Harz mit hohem Schmelzpunkt besteht.
7. Hydrophile Faser nach einem der Absätze (1) bis (6), wobei mindestens eins der thermoplastischen Harze, das die hydrophile Faser bildet, ein Harz auf Polyolefin-Basis ist und das Harz auf Polyolefin-Basis an einem Teil der Oberfläche der Faser kontinuierlich freiliegt.
8. Hydrophile Faser nach einem der Absätze (1) bis (7), wobei die Faserlänge der hydrophilen Faser 3 bis 40 mm ist.
9. Hydrophile Faser nach einem der Absätze (1) bis (7), wobei die Faserlänge der hydrophilen Faser 32 bis 120 mm ist.
10. Vliesstoff, der aus der hydrophilen Faser nach (8) durch Anwendung des Luftstromverfahrens gebildet wird.
11. Vliesstoff, der aus der hydrophilen Faser nach Absatz (9) durch Anwendung des Krempelverfahrens gebildet wird,
12. Verbund-Vliesstoff, der durch Schichten des Vliesstoffs nach (10) oder (11) mit mindestens einem Glied, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem anderen Vliesstoff, einem Film, einer Zellstoff-Folie, einem Gestrick und einem Gewebe, gebildet wird.
13. Verarbeitetes Produkt, das aus dem Vliesstoff nach einem der Absätze (10) bis (12) hergestellt ist.
14. Wischlappen, der aus dem Vliesstoff nach einem der Absätze (10) bis (12) hergestellt ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Der in der vorliegenden Erfindung als Komponente A eingesetzte Polyoxyethylenalkylether wird durch die allgemeine Formel (1) dargestellt, worin R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 18 bis 30 Kohlenstoffatomen darstellt. Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome wesentlich weniger als 12 ist, nimmt die Reibung zwischen den Fasern zu, was zu einer Verminderung nicht nur der Faseröffnung, sondern auch der Hydrophilie der Faser führt. Wenn die Anzahl der Kohlenstoffatome 30 wesentlich übersteigt, wird die Synthese des Polyoxyethylenalkylethers selbst schwierig und für eine Industrialisierung nicht praktikabel und ferner macht eine lange Alkyl-Gruppe die Faser leicht hydrophob. In der allgemeinen Formel (1) stellt x die Zahl der Repetiereinheiten dar und ist eine ganze Zahl zwischen 10 und 50, vorzugsweise zwischen 20 und 40.

Die Beispiele für Polyoxyethylenalkylether, der in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, umfassen
Polyoxyethylen (x = 20)-behenylether,
Polyoxyethylen (x = 14)-stearylether,
Polyoxyethylen (x = 20)-tetracosanylether,
Polyoxyethylen (x = 18)-octacosanylether und
Polyoxyethylen (x = 10)-triacontanoylether,
allerdings ist die Komponente A der vorliegenden Erfindung nicht auf die genannten beschränkt.

Der Polyoxyethylenalkylether wird im Bereich von 50 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 60 bis 70 Gew.-%, bezogen auf die Faser-Appretur, compoundiert. Wenn der Gehalt an Komponente A in Faser-Appretur 80 Gew.-% deutlich übersteigt, wird der Zustand, der aus den hydrophilen Fasern hergestellten Bahn schlecht. Wenn der Gehalt an der Komponente A deutlich unter 50 Gew.-% ist, ist eine Hydrophilie der Faser nur schwer zu erreichen.

Das quaternäre Ammoniumphosphatsalz, des als Komponente B in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist mindestens ein quaternäres Ammoniumphosphatsalz, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Salzen, die durch die allgemeinen Formeln (2) und (3) dargestellt werden. In den allgemeinen Formeln stellen R¹ und R³ unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe, die 5 bis 18 Kohlenstoffatome enthält, dar; stellen R², R⁶, R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-Gruppe dar, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält; stellt R⁴ Wasserstoff oder eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe mit 5 bis 18 Kohlenstoffatomen dar und stellt R⁵ eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe mit 7 bis 17 Kohlenstoffatomen dar.

X stellt eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, oder eine Gruppe, die durch H(OA)_q- dargestellt wird, dar; Y ist eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, oder eine Gruppe, die durch H(OA')_r- dargestellt wird; A und A' stellen unabhängig voneinander jeweils eine Ethylen-Gruppe oder Propylen-Gruppe dar; (OA)_q, (OA')_r, (OA)_l und (OA')_m stellen unabhängig voneinander jeweils eine Gruppe dar, die aus einer Oxyethylen-Repetierstruktur, einer Oxypropylen- Repetierstruktur, einer Repetierstruktur mit statistisch verteilten Oxyethylen-Einheiten und Oxypropylen-Einheiten oder eine Repetierstruktur aus Blöcken besteht. q und r sind unabhängig voneinander jeweils eine ganze Zahl zwischen 2 und 40, und wenn X eine Gruppe ist, die durch H(OA)_q- dargestellt wird und Y eine Gruppe ist, die durch H(OA')_r- dargestellt wird, so ist q + r 4 bis 42. l und m sind unabhängig voneinander jeweils eine ganze Zahl zwischen 0 und 20 und stellen die durchschnittliche Zahl der Repetiereinheiten von Ethylenoxid und Propylenoxid dar; l + m ist eine ganze Zahl zwischen 0 und 20. Es ist nicht beabsichtigt, daß das Phosphat-Anion in der allgemeinen Formel (2) und das Phosphat-Anion in der allgemeinen Formel (3) vollkommen dieselbe Komponente sind; y ist 2 oder 3 und stellt die Anzahl der Repetiereinheiten von Methylen dar.

Beispiele für die quaternären Ammonium-Kationen, die die in der vorliegenden Erfindung eingesetzten quaternären Ammoniumphosphatsalze bilden, umfassen Trimethyloctylammonium-Kationen, Triethylstearylammonium-Kationen und Triethyloctylamidpropylammonium-Kationen. Entsprechend sind Beispiele für Phosphat-Anionen Polyoxyethylenlaurylphosphorsäureester-Anionen, Polyoxyethylenstearylphosphorsäureester-Anionen und Octylphosphorsäureester-Anionen. Demnach umfassen quaternäre Ammoniumphosphatsalze Trimethyloctylammoniumoctylphosphat, Trimethyloctylammoniumstearylphosphat, Trimethylstearylammoniumoctylphosphat, Trimethylstearylammoniumstearylphosphat, Triethyloctylamidpropylammoniumpolyoxyethylen (4)- octylphosphat, Triethyloctylamidpropylammoniumpolyoxyethylen (15)- stearylphosphat, Triethylstearylamidpropylammonium polyoxyethylen (2)/Polyoxypropylen (1)-Block-Octylphosphat und Triethylstearylamidpropylamidproylammoniumpolyoxy ethylen (5)/Polyoxypropyl (1)-statistisches Stearylphosphat.

Ein quaternäres Ammoniumphosphatsalz, das als Komponente B in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird im Bereich von 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bezogen auf die Faser-Appretur, compoundiert. Wenn der Gehalt an Komponente B 40 Gew.-% deutlich übersteigt, nimmt die Stabilität der Faser-Appretur ab und es tritt eine Trennung der Komponenten A, B und C in der Appretur auf. Wenn der Anteil der Komponente B deutlich unter 10 Gew.-% liegt, wird zwischen den Fasern, die mit der Faser-Appretur überzogen sind, statische Elektrizität erzeugt und die Fasern können nicht glatt aus der Trommel der Krempel oder der Vorrichtung des Luftstromverfahrens entnommen werden, was die Verarbeitungsgeschwindigkeit verringert.

Polyorganosiloxane, die als Komponente C in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, werden durch die allgemeine Formel (4) dargestellt. In Formel (4) stellen R⁹, R¹⁰, R¹¹ und R¹² unabhängig voneinander jeweils eine Phenyl-, Benzyl- oder Cyclohexyl-Gruppe dar und ist z die durchschnittliche Anzahl der Repetiereinheiten, die durch -(R⁹-SiO-R¹⁰)- dargestellt werden und eine Zahl zwischen 200 und 1000. Obgleich die Polyorganosiloxane eine geradkettige, vernetzte, zweidimensionale oder dreidimensionale Vernetzungsstruktur haben können, sind geradkettige Polyorganosiloxane besonders bevorzugt.

Vorteilhafte Polyorganosiloxane umfassen Polydimethylsiloxan oder Polyorganosiloxane, in denen Methyl-Gruppen teilweise durch andere Alkyl-Gruppen oder Phenyl-, Benzyl- oder Cyclohexyl-Gruppen ersetzt sind; das günstigste Polyorganosiloxan ist Polydimethylsiloxan. Die Viskosität des Polyorganosiloxans bei 25°C ist 1 bis 100 Pa.s, vorzugsweise 5 bis 20 Pa.s. Wenn die Viskosität des Polyorganosiloxans weniger als 1 Pa.s ist, bringt das Polyorganosiloxan Schwierigkeiten beim Haften an der Oberfläche der Faser mit sich, was in einer schlechten Glätte der Faser resultiert und die Wahrscheinlichkeit eines Aufwickelns um den Zylinder während des Krempelns erhöht. Wenn die Viskosität deutlich über 100 Pa.s liegt, wird die Oberfläche der Faser klebrig und der Zustand der Bahn ist verschlechtert, was leicht zu einem schlechten Krempeln führt.

Das Polyorganosiloxan, das als Komponente C in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird in einer Menge von 3 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise von 5 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Faser-Appretur, compoundiert. Wenn der Gehalt an Komponente B 20 Gew.-% deutlich übersteigt, nimmt die Hydrophilie der Faser ab. Wenn der Anteil an Komponente C deutlich weniger als 3 Gew.-% ist, nimmt die Reibung zwischen der Trommel der Krempel oder der Luftstromvorrichtung und der Faser zu, was eine Entnahme der Fasern schwierig macht.

Bei der erfindungsgemäßen hydrophilen Faser ist die Menge der Faser-Appretur, die einen Polyoxyethylenalkylether (Komponente A), ein quaternäres Ammoniumphosphatsalz (Komponente B) und ein Polyorganosiloxan (Komponente C) enthält, die an der Faser haftet 0,1 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf die Faser. Wenn diese Menge weniger als 0,1 Gew.-% ist, werden die Effekte der Verleihung von Hydrophilie und die Öffnungseigenschaften schlecht. Wenn diese Menge 1,5 Gew.-% deutlich übersteigt, verunreinigt die Faser-Appretur die Verarbeitungsmaschinen und außerdem wird die Faser klebrig.

Obgleich die Faser-Appretur, die in der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird, nur aus Komponente A, Komponente B und Komponente C bestehen kann, kann sie auch Ester als Glättungsmittel, z. B. Ester von Fettsäuren wie 2-Ethylhexylstearat und Isopropylmyristat, oder natürliche Öle und Fette wie Palmöl und Talk; ein anionisches oberflächenaktives Mittel als Antistatikum, z. B. Alkylsulfat, Fettsäureseife, Alkylsulfonat und Alkylphosphorsäureester enthalten; und zusätzlich können ein Antioxidans, Antiseptika, Rostschutzmittel, ein antibakterielles Agens oder ein Netzmittel, falls erforderlich, in einer Menge, die den Effekt der Erfindung nicht stört, compoundiert werden.

Die hydrophile Faser der vorliegenden Erfindung wird aus einem thermoplastischen Harz gebildet, das gesponnen werden kann; es wird ein einzelnes Garn, das aus einem einzigen thermoplastischen Harz oder zwei oder mehreren Harzen, die in gleichen Mengen gleichmäßig vermischt wurden, schmelzgesponnen wurde, oder eine Verbundfaser, die durch Mehrkomponenten-Verspinnen zweier oder mehrerer thermoplastischer Harze gebildet wird, verwendet.

Die thermoplastischen Harze umfassen z. B. Polyolefine wie Polypropylen, Polyethylen hoher dichter, Polyethylen mittlerer Dichte, lineares Polyethylen niedriger Dichte und ein Bipolymer oder Terpolymer, das Propylen und andere α-Olefine umfaßt; Polyamide; Polyester wie z. B. Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyester mit niedrigem Schmelzpunkt, die Copolymere von Diolen und Terephthalsäure/Isophthalsäure beinhalten, und Polyester- Elastomere; Fluorkohlenwasserstoffe und Gemische der oben genannten Harze.

Wenn die hydrophile Faser der vorliegenden Erfindung eine Verbundfaser ist, kann sie zusammengesetzte Formen annehmen, z. B. Mantel-und-Kern, parallel, mehrschichtig (drei oder mehrere Schichten), hohl-mehrschichtig und mehrschichtig mit Profil. In diesen Formen ist der Unterschied im Schmelzpunkt zwischen den kombinierten thermoplastischen Harzen vorzugsweise 10°C oder mehr. Bevorzugt ist auch, daß das thermoplastische Harz mit dem niedrigeren Schmelzpunkt unter den thermoplastischen Harzen, die die Faser bilden, an mindestens einem Teil der Oberfläche der Faser frei liegt und in Achsenrichtung der Fasern eine kontinuierliche Struktur bildet. Das Ergebnis ist, daß das thermoplastische Harz mit dem niedrigen Schmelzpunkt in der Verbundfaser durch Wärmebehandlung bei einer Temperatur, die dem Erweichungs- oder Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes mit niedrigem Schmelzpunkt enspricht oder höher liegt und unter dem Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes mit hohem Schmelzpunkt liegt, geschmolzen wird, wodurch ein thermisch verschweißter Vliesstoff einer dreidimensionalen Vernetzungsstruktur gebildet wird, in welcher die Schnittpunkte der Fasern thermisch verschweißt sind.

Wenn die Verbundfaser der vorliegenden Erfindung aus einem thermoplastischen Harz mit niedrigem Schmelzpunkt und einem thermoplastischen Harz mit hohem Schmelzpunkt besteht, kann die Kombination Polyethylen hoher Dichte/Polypropylen, Polyethylen niedriger Dichte/kristallines Copolymer Propylen- Ethylen-Buten-1, Polyethylen hoher Dichte/Polyethylenterephthalat, Nylon-6/Nylon-66, Polyester mit niedrigem Schmelzpunkt/Polyethylenterephthalat, Polypropylen/Polyethylenterephthalat, Polyvinylidenfluorid/Polyethylenterephthalat und ein Gemisch aus linearem Polyethylen niedriger Dichte und Polyethylen hoher Dichte/Polyethylen sein. Vorzugsweise besteht die Verbundfaser aus einer Komponente auf Polyolefin-Basis und einer Komponente auf Polyester-Basis. Derartige Kombinationen aus thermoplastischen Harzen mit niedrigem Schmelzpunkt und thermoplastischen Harzen mit hohem Schmelzpunkt umfassen z. B. Polyethylen hoher Dichter/Polypropylen, Polyethylen niedriger Dichte/kristallines Copolymer Propylen-Ethylen-Buten-1, Polyethylen hoher Dichte/Polyethylenterephthalat, Polyester mit niedrigem Schmelzpunkt/Polyethylenterephthalat, Polypropylen/Polyethylenterephthalat und lineares Polyethylen niedriger Dichte/Polyethylenterephthalat.

Das thermoplastische Harz, das die erfindungsgemäße hydrophile Faser bildet, kann ein Antioxidans, einen Licht- Stabilisator, einen UV-Absorber, ein Neutralisiermittel, einen Keimbildner, einen Epoxy-Stabilisator, ein Gleitmittel, ein antibakterielles Mittel, ein Flammschutzmittel, ein Antistatikum, Pigmente, einen Weichmacher und andere thermoplastische Harze in einem Mengenbereich, der den Effekt der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt, enthalten.

Das in der hydrophilen Faser der vorliegenden Erfindung eingesetzte Gewichtsverhältnis des thermoplastischen Harzes mit niedrigem Schmelzpunkt zu dem thermoplastischen Harz mit hohem Schmelzpunkt, die die Verbundfaser bilden, ist 10 : 90 bis 90 : 10, vorzugsweise 30 : 70 bis 70 : 30. Wenn der Anteil des thermoplastischen Harzes mit niedrigem Schmelzpunkt weniger als 10 Gew.-% ist, werden die Eigenschaften des Verbindens durch Wärme unzureichend und die Festigkeit des verarbeiteten Vliesstoffs nimmt ab. Wenn der Anteil an thermoplastischem Harz mit niedrigem Schmelzpunkt 90 Gew.-% übersteigt, hat das thermoplastische Harz mit hohem Schmelzpunkt, das heißt die Kernkomponente, Probleme bei der Aufrechterhaltung der Faserform.

Obgleich der Durchmesser der hydrophilen Fasern der vorliegenden Erfindung nicht besonders limitiert ist, hat die Faser vorzugsweise eine Feinheit von 0,2 bis 100 Denier (etwa 0,22 bis 110 dtex). Wenn ein aus der hydrophilen Faser der vorliegenden Erfindung hergestellter Vliesstoff in absorbierenden Artikeln oder Wischlappen verwendet wird, liegt die Feinheit im Hinblick auf Textur und Bauschigkeit im Bereich von 0,5 bis 30 Denier (etwa 0,55 bis 33 dtex).

Die hydrophile Faser der vorliegenden Erfindung wird allein oder im Gemisch mit anderen Fasern verwendet und unter Anwendung des Krempelverfahrens, des Luftstromverfahrens oder des Verfahrens mit Aufschwemmaschine zu einer Bahn verarbeitet. Die Bahn wird dann mit einer Wärmebehandlungsmaschine, z. B. einer Heißluftzirkulations- Vorrichtung oder einer Wärmebehandlungsmaschine des Durchbelüftungstyps bei einer Temperatur über der Wärmeverschmelzungstemperatur wärmebehandelt, so daß die Kreuzungspunkte der Fasern schmelzverbunden werden und ein Vliesstoff gebildet wird. Alternativ kann die Bahn durch das direkte Schmelzflußverfahren oder das Spinnbindungsverfahren zu einem Vliesstoff verarbeitet werden.

Wenn das Luftstromverfahren zur Herstellung eines Vliesstoffs angewendet wird, müssen die Fasern durch ein Sieb geführt werden, so daß die Fasern gleichmäßig dispergiert und unter Bildung einer Bahn angehäuft werden. Vorzugsweise werden kurze Fasern mit einer Faserlänge von 3 bis 40 mm verwendet. Wenn die Faserlänge 40 mm deutlich übersteigt, wird eine gleichmäßig Dispersion der Fasern etwas schwierig und an der Oberfläche des Vliesstoffs werden leicht Flecken gebildet. Wenn die Faserlänge weniger als 3 mm ist, nimmt die Festigkeit des Vliesstoffs ab und Bauschigkeit, das Merkmal des Luftstromverfahrens, geht verloren.

Die im Luftstromverfahren verwendeten Bahnformungsapparaturen umfassen z. B. Vorrichtung des Kasten-Sieb-Typs, in der das Sieb nach links und rechts und auf und ab oder kreisförmig schwingt, um die kurzen Fasern zu dispergieren und durch das Sieb fallen zu lassen. Es kann auch eine zylindrische Vorrichtung des Netztyps verwendet werden, in der eine netzartig perforierte Metallplatte, die eine als Fasereinlaßöffnung wirkende Öffnung hat, zylindrisch gebogen ist, und die kurzen Fasern dispergiert werden und durch die Perforationen fallen.

Wenn die hydrophilen Fasern der vorliegenden Erfindung unter Verwendung einer Krempel gekrempelt werden, ist die Verwendung von Fasern mit einer Faserlänge von 32 bis 120 mm vorteilhaft. Wenn die Faserlänge 120 mm deutlich übersteigt, werden die Fasern leicht um die Walze der Krempel gewunden. Wenn die Faserlänge weniger als 32 mm ist, wird die Bildung der Bahn unzureichend.

Obgleich die Anzahl der Kräuselungen der hydrophilen Fasern der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt ist, ist ein Bereich von 3 bis 20 Kräuselungen/25 mm zur Bahnbildung vorteilhaft. Wenn die Anzahl der Kräuselungen weniger als 3 Kräuselungen/25 mm ist, nimmt die Festigkeit des Vliesstoffs ab. Wenn die Anzahl der Kräuselungen deutlich über 20 Kräuselungen pro 25 mm liegt, sind die Fasern miteinander verschlungen und die Öffnung der Fasern ist verschlechtert, was es schwierig macht eine gleichmäßig texturierte Bahn oder einen gleichmäßig texturierten Vliesstoff zu erhalten. Die Kräuselungen können zweidimensionale Zick-Zack-Kräuselungen oder dreidimensional spiralförmige oder hufeisenförmige Kräuselungen sein.

Die Bahn, die aus den hydrophilen Fasern der vorliegenden Erfindung unter Anwendung des Luftstromverfahrens oder des Krempelverfahrens hergestellt wird, wird durch Verwendung einer Wärmebehandlungsvorrichtung zu einem Vliesstoff verarbeitet. Die Wärmebehandlungsvorrichtung erwärmt die Fasern auf eine Temperatur, die über dem Erweichungspunkt oder dem Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes mit niedrigem Schmelzpunkt, aber unter dem Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes mit hohem Schmelzpunkt liegt, so daß die Kreuzungspunkte der Fasern durch Hitze verbunden werden. Solche Vorrichtungen umfassen eine Wärmebehandlungsvorrichtung des Durchbelüftungstyps, eine Wärmebehandlungsvorrichtung des Prägewalzentyps und eine Wärmebehandlungsvorrichtung des Flachwalzentyps. Wenn die Bahn nach dem Luftstromverfahren hergestellt wird, ist die Verwendung einer Wärmebehandlungsvorrichtung des Durchlüftungstyps vorteilhaft, so daß ein voluminöser Vliesstoff erhalten wird.

Das Verfahren zur Herstellung einer durch Wärme verbindbaren Verbundfaser, das in der vorliegenden Erfindung angewendet wird, wird im folgenden beschrieben.

Thermoplastische Harze werden durch Verwendung einer normalen Schmelz-Spinn-Maschine gesponnen. Es werden parallele Spinndüsen verwendet, so daß das thermoplastische Harz mit niedrigem Schmelzpunkt mindestens einen Teil der Oberfläche der Faser bildet; Spinndüsen des Mantel-und-Kern-Typs oder des exzentrischen Mantel-und-Kern-Typs werden zur Bildung einer Verbundfaser des Mantel-und-Kern-Typs eingesetzt, welche aus einem thermoplastischen Harz mit niedrigem Schmelzpunkt als Mantel-Komponente und einem thermoplastischen Harz mit hohem Schmelzpunkt als Kern- Komponente besteht. Dabei wird Luft unmittelbar unter die Spinndüsen geblasen, um so das teilweise geschmolzene thermoplastische Harz unter Bildung einer durch Wärme verbindbaren Verbundfaser in unverstrecktem Zustand zu kühlen. Die Austragsmenge des teilweise geschmolzenen thermoplastischen Harzes und die Aufwickelgeschwindigkeit des unverstreckten Garns werden geeigneter Weise so eingestellt, daß ein verstrecktes Garn mit einem Faserdurchmesser, der das ein- bis fünffache der Zielfeinheit ist, gebildet wird. Der Anteil des thermoplastischen Harzes mit niedrigem Schmelzpunkt, das die Oberfläche der Faser bildet, ist vorzugsweise der Umfang des Faserquerschnitts, so daß eine ausreichend Kraft der Bindung durch Wärme erreicht wird, und bevorzugter 50% bis 100%, um so die Festigkeit zu erhöhen. Das erhaltene unverstreckte Garn wird mit einer normalen Verstreckvorrichtung verstreckt, um so ein verstrecktes Garn zu bilden (durch Wärme verbindbare Verbundfaser vor dem Kräuseln). Normalerweise wird das Garn zwischen Walzen, die auf 40 bis 120°C erwärmt sind und so gesteuert sind, daß sie einen Bereich des Geschwindigkeitsverhältnisses von 1 : 1 bis 1 : 5 haben, geführt, um so einem Verstrecken unterzogen zu werden. Auf das erhaltene verzogene Garn wird eine Faser- Appretur unter Verwendung einer Berührungswalze aufgetragen; dann wird unter Verwendung einer Kräuselvorrichtung des Kastentyps ein Kräuseln durchgeführt, so daß Towgarn gebildet wird. Das Towgarn wird in einem Trockner bei 60 bis 120°C getrocknet und in eine beliebige Faserlänge, die den Anforderungen der Verwendung genügt, geschnitten.

Wie oben beschrieben wurde, kann der erfindungsgemäße Vliesstoff, der aus der hydrophilen Faser gebildet wird, nach dem Luftstromverfahren oder dem Krempelverfahren erhalten werden. Obgleich das METSUKE (Gewicht pro Einheitsfläche) des Vliesstoffs nicht besonders limitiert ist, ist es zur Verwendung im Oberflächenmaterial absorbierende Artikel vorzugsweise 5 bis 60 g/m², zur Verwendung in absorbierenden Artikeln oder Wischlappen 10 bis 500 g/m² und zur Verwendung in Filtern 8 bis 1000 g/m².

Der aus der erfindungsgemäßen hydrophilen Faser gebildete Vliesstoff kann für verschiedene Verwendungen selbst oder als Verbundmaterial durch Schichten (Laminieren) z. B. mit einem anderen Vliesstoff, einem Film, einer Zellstoff-Folie, einem Gestrick, Textilstoff, einem Holzbrett oder einer Metallplatte eingesetzt werden. Beispielsweise kann er in absorbierenden Artikeln wie z. B. Wegwerfwindeln für Säuglinge zum Absorbieren von Urin oder gelöstem Kot, Wegwerfwindeln für Kinder hauptsächlich zum Absorbieren von Urin, Damenbinden, Einlagen zur Behandlung von Verletzungen, schweißabsorbierenden Einlagen, Wischlappen zum Absorbieren von Flüssigkeiten und Folien zum Absorbieren von Flüssigkeiten oder Wischlappen für Möbel oder Kraftfahrzeuge, verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben; allerdings wird die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt. Die Meßverfahren und die Definitionen von Eigenschaften, die in den Beispielen und Vergleichsbeispielen angegeben sind, werden im folgenden beschrieben.
Anzahl der Kräuselungen: Gemessen gemäß JIS L-1015.
Feinheit von einfädigem Garn: Gemessen gemäß JIS L-1015.
METSUKE: Ein 50 × 50 cm-Stück des Vliesstoffs wurde abgewogen und das Gewicht pro Einheitsfläche (g/m²) wurde errechnet.
Menge der Faser-Appretur (%): 2 g der Faser wurden mit 25 ml Methanol extrahiert, der Rückstand nach Verdampfung von Methanol wurde gewoben und das Gewichtsverhältnis bezüglich der Faser errechnet und als Prozentangabe ausgedrückt.
Maximum des Austrags: Das Gewicht der durch Wärme verbindbaren Fasern (in g), das in einer Minute durch ein Metallsieb geht, welches unter den Bedingungen einer Rotorumdrehungsgeschwindigkeit von 3000 Upm und einer Amplitude von 30 mm schwingt. (Das Metallsieb ist rechteckig, mißt 20 cm × 30 cm und hat Löcher mit einem Durchmesser von 10 mm und einen Anteil der Öffnungen von 50%).
Hydrophilie: Der Vliesstoff wurde in ein 15 cm-Quadrat geschnitten und 10 Kreise mit einem Durchmesser von 10 mm wurden statistisch verteilt auf der Oberfläche gezeichnet. Auf die Innenseite jedes Kreises wurden 0,1 ml künstlicher Urin mit einer Viskosität von 72 mN/m bei 20°C gegeben und es wurde die Zahl der gebildeten Tropfen (X1) gezählt. Die Hydrophilie wurde aus der folgenden Gleichung errechnet.

Hydrophilie (%) = ((10-X1)/10) × 100

BEISPIELE 1 BIS 6 VERGLEICHSBEISPIELE 1 BIS 7

Die Herstellungsbedingungen für die durch Wärme verbindbaren Verbundfasern, die in den Beispielen 1 bis 6 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 7 verwendet werden, sind in Tabelle 1 angegeben. Alle durch Wärme verbindbaren Verbundfasern haben eine Feinheit des einfädigen Garns von 2 d/f (etwa 2,2 dtex), eine Faserlänge von 5 mm; die Anzahl der Kräuselungen ist 13 Kräuselungen/25 mm. Die Zusammensetzungen der Faser-Appreturen, deren Mischungsverhältnisse und die Mengen, die an der Verbundfaser haften, sind in Tabelle 2 angegeben. Alle Faser-Appreturen wurden durch Verwendung des Verfahrens mit Berührungswalze aufgetragen. Das Maximum des Austrags wurde durch Verwendung der resultierenden durch Wärme verbindbaren Fasern gemessen. Eine Bahn mit einem METSUKE von 25 g/m² wurde aus jeder der resultierenden Fasern durch Anwendung des Luftstromverfahrens produziert und durch eine Durchbelüftungs-Wärmebehandlungs- Vorrichtung mit 138°C geführt, so daß ein Vliesstoff gebildet wurde. Die hydrophilen Eigenschaften dieser Vliesstoffe wurden gemessen. Die Resultate des gemessenen Maximums des Austrags und der hydrophilen Eigenschaften sind in Tabelle 3 angegeben.

Das Maximum des Austrags wurde als Index für die Faser-Faser- Reibung, das heißt die Öffnungseigenschaften der Fasern, und die Faser-Metall-Reibung, das heißt die Leichtigkeit des Austrags aus der Vorrichtung, verwendet. Eine Faser mit einem hohen Maximum der Austragsrate ist für eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung geeignet.

TABELLE 3

BEISPIEL 7

Eine Bahn mit einem Ziel-METSUKE von 25 g/m² wurde unter Anwendung des Krempel-Verfahrens hergestellt, wobei dieselben durch Wärme verbindbaren Verbundfasern wie in Beispiel 3, außer daß die Faserlänge 51 mm war, verwendet wurden, dann wurde sie durch eine Durchbelüftungs- Wärmebehandlungsvorrichtung mit 138°C geführt, wodurch ein Vliesstoff gebildet wurde.

VERGLEICHSBEISPIEL 8

Es wurde ein Vliesstoff unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 7, außer daß die durch Wärme verbindbare Verbundfaser von Vergleichsbeispiel 3 verwendet wurde, gebildet.

VERGLEICHSBEISPIEL 9

Unter denselben Bedingungen wie in Beispiel 7, außer daß die durch Wärme verbindbare Verbundfaser von Vergleichsbeispiel 7 verwendet wurde, wurde ein Vliesstoff hergestellt.

Die Texturen und die hydrophilen Eigenschaften der Vliesstoffe, die in Beispiel 7 und in den Vergleichsbeispielen 8 und 9 erhalten wurden, sind in Tabelle 4 angegeben.

BEISPIEL 8

Ein Vliesstoff mit einem METSUKE von 50 g/m² und den Abmessungen 10 cm × 25 cm wurde unter Anwendung des Luftstromverfahrens aus den in Beispiel 1 verwendeten, durch Wärme verbindbaren Fasern gebildet, dann wurde der gesamte Vliesstoff mit Tissue-Papier umwickelt, so daß ein absorbierendes Material für Wegwerfwindeln hergestellt wurde.

BEISPIEL 9

Ein Vliesstoff mit einem METSUKE von 25 g/m² und den Abmessungen 10 cm × 10 cm wurde unter Anwendung des Luftstromverfahrens aus den in Beispiel 5 verwendeten, durch Wärme verbindbaren Fasern gebildet, mit einem Vliesstoff mit einem METSUKE von 50 g/m² und den Abmessungen 10 cm × 10 cm, der aus Polypropylen-Fasern unter Anwendung des Krempelverfahrens hergestellt worden war, geschichtet (laminiert) und durch eine Durchbelüftungs- Wärmebehandlungsvorrichtung mit 138°C geführt, so daß ein Wischlappen hergestellt wurde.

VERGLEICHSBEISPIEL 10

Ein Vliesstoff mit einem METSUKE von 25 g/m² und den Abmessungen 10 cm × 25 cm wurde nach dem Luftstromverfahren aus den durch Wärme verbindbaren Fasern, die in Vergleichsbeispiel 1 eingesetzt wurden, hergestellt, dann wurde der gesamte Vliesstoff mit Tissue-Papier umwickelt, so daß ein absorbierendes Material für Wegwerfwindeln erhalten wurde.

VERGLEICHSBEISPIEL 11

Ein Vliesstoff mit einem METSUKE von 25 g/m² und den Abmessungen 10 cm × 10 cm wurde unter Anwendung des Luftstromverfahrens aus den in Vergleichsbeispiel 6 eingesetzten, durch Wärme verbindbaren Fasern hergestellt, mit einem Vliesstoff mit einem METSUKE von 50 g/m² und den Abmessungen 10 cm × 10 cm, der unter Verwendung des Krempelverfahrens aus Polypropylen-Fasern hergestellt worden war, geschichtet und dann durch eine Durchbelüftungs- Wärmebehandlungsvorrichtung mit 138°C geführt, wobei ein Wischlappen erhalten wurde.

Für die in Beispielen 8 und 9 und in den Vergleichsbeispielen 10 und 11 erhaltenen Produkte aus verarbeitetem Vliesstoff wurde die Hochgeschwindigkeitsverarbeitbarkeit gemessen. Die Resultate sind in Tabelle 5 angegeben.

TABELLE 4

TABELLE 5

Hochgeschwindigkeitsverarbeitbarkeit

Der Wert des Maximums des Faseraustrags, bei dem die Faser- Appretur haften bleibt, dividiert durch 100.

Wie aus Tabelle 3 zu ersehen ist, ist die hydrophile Faser der vorliegenden Erfindung für einen Hochgeschwindigkeitsaustrag, der für das Luftstromverfahren geeignet ist, passend und der aus der hydrophilen Faser der vorliegenden Erfindung gebildete Vliesstoff ist bezüglich der Hydrophilie hervorragend. Tabelle 3 zeigt in spezifischer Weise, daß eine Verwendung der hydrophilen Fasern der vorliegenden Erfindung eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung ermöglicht und die Produktivität für den Vliesstoff verbessert. Da die Faser-Appretur, die an dem durch Wärme verbindbaren Verbundfasern haftet, in den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 aus einer einzigen Komponente und in den Vergleichsbeispielen 4 bis 7 aus zwei Komponenten besteht, sind bei beiden die Eigenschaften des Hochgeschwindigkeitsaustrags und der Hydrophilie schlecht. Der Grund dafür ist, daß Polyoxyethylenalkylether (Komponente A), quaternäre Ammoniumphosphatsalze (Komponente B) und Polyorganosiloxan (Komponente C), die Komponenten der Faser-Appretur, die für die hydrophile Faser der vorliegenden Erfindung notwendig sind, nicht in einem spezifischen Verhältnis vermischt sind.

Da das Mischungsverhältnis der Faser-Appretur in den Beispielen 5 und 6 in einen vorteilhaften Bereich fällt, werden das Maximum des Austrags und die Hydrophilie günstig.

Wenn Beispiel 7 mit den Vergleichsbeispielen 8 und 9 verglichen wird, so konnte in Beispiel 7 ein Vliesstoff mit einem METSUKE von 25 g/m² gebildet werden; der Vliesstoff hatte eine gute Textur und war hydrophil. Obgleich der Vliesstoff von Vergleichsbeispiel 7 ein METSUKE von 25 g/m² hatte und eine gute Textur aufwies, hatte er eine Hydrophilie von 0% und war sogar wasserabweisend. Da in Vergleichsbeispiel 9 eine Faser-Appretur verwendet wurde, die kein Polyorganosiloxan, Komponente C, enthielt, war der resultierende Vliesstoff hydrophil, allerdings war der Austrag aus der Krempel unzureichend, was in dem Vliesstoff mit einem METSUKE, das mit 18 g/m² niedrig war, und in schlechter Textur resultierte.

Da in Beispiel 7 und in den Vergleichsbeispielen 8 und 9 der Reibungskoeffizient von Polyethylen hoher Dichter, das die Oberfläche der verwendeten, durch Wärme verbindbaren Verbundfasern überzieht, hoch war, war die Herstellung einer gleichmäßigen Textur des Vliesstoffs schwierig, wenn die Oberfläche der Fasern mit einer herkömmlichen Faser-Appretur überzogen wurden. Wenn eine herkömmliche Faser-Appretur, z. B. eine Faser-Appretur, die hauptsächlich aus Polydimethylsiloxan niedriger Viskosität besteht, an den Fasern haftet, ist der resultierende Vliesstoff aufgrund der Notwendigkeit einer guten Textur wasserabweisend. Durch die Verwendung der Faser-Appretur, die Bestandteil der hydrophilen Faser der vorliegenden Erfindung ist, kann dagegen ein hydrophiler Vliesstoff mit gleichmäßiger guter Textur erhalten werden.

Wenn die Beispiele 8 und 9 mit den Vergleichsbeispielen 10 und 11 verglichen werden, so sind alle Vliesstoffe und Produkte aus verarbeitetem Vliesstoff hydrophil. Da die in Beispiel 8 eingesetzten, durch Wärme verbindbaren Verbundfasern glatt aus der Vorrichtung ausgetragen werden, können diese Fasern mit hoher Produktivität zu absorbierendem Material für Wegwerfwindeln verarbeitet werden. Da die in Vergleichsbeispiel 10 eingesetzten, durch Wärme verbindbaren Verbundfasern dagegen nicht glatt aus der Vorrichtung ausgetragen werden, ist die Produktivität gering, wenn diese Fasern zur Herstellung des absorbierenden Materials für Wegwerfwindeln verwendet werden. Die Faser-Appretur, die an diesen durch Wärme verbindbaren Verbundfasern haftet, genügt den Anforderungen der vorliegenden Erfindung nicht. Das Verhältnis der Produktivität von Beispiel 8 zu der Produktivität von Vergleichsbeispiel 10 stimmt beinahe mit dem Verhältnis des Maximums der Austrags überein und ist etwa 1 : 0,6. Entsprechend ist die Produktivität für Wischlappen von Beispiel 9 hoch und die Produktivität für Wischlappen in Vergleichsbeispiel 11 ist niedrig. Das Verhältnis der Produktivitäten ist 1 : 0,7. Das heißt, da die Beispiele 8 und 9 ein hervorragendes Maximum des Austrags haben und hydrophil sein können, kann die Produktivität verbessert werden, während die Hydrophilie beibehalten wird.

Da die hydrophile Faser der vorliegenden Erfindung mit der Faser-Appretur überzogen ist, die aus spezifischen Komponenten, die in einem spezifischen Mischungsverhältnis vermischt sind, besteht, hat sie eine geringe Faser-Faser- Reibung und eine geringe Faser-Metall-Reibung und die günstigen Öffnungseigenschaften der Faser werden, wenn sie nach dem Luftstromverfahren oder dem Krempelverfahren zu einem Vliesstoff verarbeitet werden, verringert. Außerdem wird die hydrophile Fasern der vorliegenden Erfindung glatt aus der Verarbeitungsvorrichtung ausgetragen und hat hervorragende Hochgeschwindigkeitsverarbeitbarkeit. Da die Faser der vorliegenden Erfindung in hohem Maße hydrophil ist, ist der aus der Faser hergestellte Vliesstoff für verschiedene Vliesstoffprodukte, z. B. absorbierende Artikel und Wischlappen, geeignet.

Claims

1. Hydrophile Faser, die ein thermoplastisches Harz umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß 0,1 bis 1,5 Gew.-% einer Faser-Appretur an der Faser haften und die Faser-Appretur 50 bis 80 Gew.-% Komponente A, die aus Polyoxyethylenalkylether besteht, der durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt wird, 10 bis 40 Gew.-% Komponente B, die aus mindestens einem quaternären Ammoniumsalz, ausgewählt aus einer Gruppe von Salzen, die durch die folgenden allgemeinen Formeln (2) und (3) dargestellt werden, besteht, und 3 bis 20 Gew.-% Komponente C, die aus Polyorganosiloxan besteht, das durch die folgende allgemeine Formel (4) dargestellt wird, enthält:
worin R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe darstellt, die 12 bis 30 Kohlenstoffatome enthält; X eine ganze Zahl von 10 bis 50 ist; die Reste R¹ und R³ unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-Gruppe oder eine Alkenyl-Gruppe, die 5 bis 18 Kohlenstoffatom enthält, darstellen; die Reste R², R⁶, R⁷ und R⁸ unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, darstellen; R⁴ Wasserstoff oder eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe, die 5 bis 18 Kohlenstoffatome enthält, darstellt; R⁵ eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe, die 7 bis 17 Kohlenstoffatome enthält, darstellt; X eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, oder eine Gruppe, die durch H(OA)_q- dargestellt wird, ist; Y eine Alkyl-Gruppe, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthält, oder eine Gruppe, die durch H(OA')_r- dargestellt wird, ist; die Reste A und A' unabhängig voneinander jeweils eine Ethylen-Gruppe oder eine Propylen-Gruppe darstellen; (OA)_q, (OA')_r, (OA)_l und (OA')_m unabhängig voneinander jeweils eine Gruppe darstellen, die aus einer Oxyethylen- Repetierstruktur, einer Oxypropylen-Repetierstruktur, einer Repetierstruktur mit statistisch verteilten Oxyethylen-Einheiten und Oxypropylen-Einheiten oder einer Repetierstruktur aus Blöcken besteht; q und r unabhängig voneinander jeweils eine ganze Zahl zwischen 2 und 40 sind; q + r 4 bis 42 ist; l und m unabhängig voneinander jeweils eine ganze Zahl zwischen 0 und 20 sind; l + m eine ganze Zahl zwischen 0 und 20 ist; y 2 oder 3 ist; R⁹, R¹⁰, R¹¹ und R¹² unabhängig voneinander jeweils eine Alkyl-, Phenyl-, Benzyl- oder Cyclohexyl-Gruppe, die 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthält, darstellen; und z eine ganze Zahl zwischen 200 und 1000 ist.

2. Hydrophile Faser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Faser-Appretur eine Faser-Appretur ist, die 60 bis 70 Gew.-% Komponente A, 20 bis 30 Gew.-% Komponente B und 5 bis 10 Gew.-% Komponente C enthält.

3. Hydrophile Faser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente A, die aus dem Polyoxyethylenalkylether, der durch die allgemeine Formel (1) dargestellt wird, besteht, ein Polyoxyethylenalkylether ist, worin R eine Kohlenwasserstoff-Gruppe, die 18 bis 30 Kohlenstoffatome enthält, ist und x eine ganze Zahl zwischen 20 und 40 ist.

4. Hydrophile Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente C ein Polyorganosiloxan mit einer Viskosität von 1 bis 100 Pa.s ist.

5. Hydrophile Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente C ein Polyorganosiloxan mit einer Viskosität von 5 bis 20 Pa.s ist.

6. Hydrophile Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hydrophile Faser eine Verbundfaser ist, die aus einem thermoplastischen Harz mit niedrigem Schmelzpunkt und einem thermoplastischen Harz mit hohem Schmelzpunkt besteht.

7. Hydrophile Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der thermoplastischen Harze, die die hydrophile Faser bilden, ein Harz auf Polyolefin-Basis ist und das Harz auf Polyolefin-Basis in einem Teil der Oberfläche der Faser kontinuierlich freiliegt.

8. Hydrophile Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserlänge der hydrophilen Faser 3 bis 40 mm ist.

9. Hydrophile Faser nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserlänge der hydrophilen Faser 32 bis 120 mm ist.

10. Vliesstoff, der aus der hydrophilen Faser nach Anspruch 8 durch Anwendung des Luftstrom(ablege)-Verfahrens gebildet wird.

11. Vliesstoff, der aus der hydrophilen Faser nach Anspruch 9 durch Anwendung des Krempelverfahrens gebildet wird.

12. Verbund-Vliesstoff, der durch Schichten (Laminieren) des Vliesstoffs nach Anspruch 10 oder 11 mit mindestens einem Glied, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus einem anderen Vliesstoff, einem Film, einer Zellstoff- Folie, einem Gestrick und einem Gewebe, gebildet wird.

13. Bearbeitetes Produkt, das aus dem Vliesstoff gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12 hergestellt ist.

14. Wischlappen, der aus dem Vliesstoff gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12 hergestellt ist.