CN106062261B - 卷曲纤维和无纺布 - Google Patents

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Abstract

卷曲纤维，其由下述第一成分和第二成分构成；第一成分为丙烯系树脂组合物，其包含在特定条件下得到的熔点(Tm‑D)大于120℃的丙烯系聚合物(1‑A)、和丙烯系聚合物(1‑B)，所述丙烯系聚合物(1‑B)满足下述条件：(a)重均分子量(Mw)为10000~200000，(b)分子量分布(Mw/Mn)<4.0，(c)特定条件下得到的熔点(Tm‑D)为0~120℃；第二成分为在前述测定条件下测定的熔体流动速率(MFR)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、使用差示扫描型量热计(DSC)在前述测定条件下观测到的熔点(Tm‑D)大于120℃的丙烯系聚合物(2)，或者包含所述丙烯系聚合物(2)的丙烯系树脂组合物。

Description

卷曲纤维和无纺布
技术领域
本发明涉及卷曲纤维和无纺布。
背景技术
近年，已尝试通过对由聚酯、聚酰胺等形成的热塑性合成纤维赋予潜在卷曲性并形成布帛，从而利用纤维所具有的潜在卷曲性能来得到富有伸缩性的织物、编物、无纺布。
此外，还已知，例如使用聚烯烃的潜在性卷曲丝，通过梳理法(card method)形成网，通过喷射水流进行水刺后进行加热收缩，或者使用经预先拉伸的聚烯烃的潜在性卷曲丝，以与上述同样的方式通过梳理法形成网，通过喷射水流进行水刺后使其加热收缩，由此得到使用廉价的聚烯烃得到的弹性无纺布、具有厚度的无纺布、或弹性织物等。
另一方面，还提出了多种为了制造具有伸缩性的无纺布而使用的潜在性卷曲性复合纤维的方案。例如，提出了热熔接性潜在卷曲性复合纤维，其将熔点或软化点不同的三种树脂成分配置于纤维的短方向截面的特定位置从而在用于无纺布时具有膨松性、高无纺布强度以及伸缩性(参照专利文献1)。此外，还提出了采用使用熔点不同的聚烯烃得到的芯鞘型复合材料的潜在卷曲性复合纤维(参照专利文献2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-251254号公报
专利文献2：日本特开2012-158861号公报。
发明内容
发明要解决的问题
本发明鉴于上述情况而成，其目的在于，提供使用聚烯烃系材料得到的具有强的卷曲性的卷曲纤维、以及包含该卷曲纤维的无纺布。
解决问题的方案
本发明人等进行深入研究，结果发现在包括第一成分和第二成分的卷曲纤维中，向至少第一成分中添加熔点不同的特定的丙烯系聚合物，由此可以达成上述目的。本发明基于上述见解而完成。
即，本发明提供以下的发明。
[1]卷曲纤维，其由下述第一成分和第二成分构成，
第一成分：丙烯系树脂组合物，其包含在温度230℃、负荷21.18N下测定的熔体流动速率(MFR)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、熔点(Tm-D)大于120℃的丙烯系聚合物(1-A)和满足以下的(a)~(c)的丙烯系聚合物(1-B)，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶，
(a)重均分子量(Mw)为10000~200000，
(b)分子量分布(Mw/Mn)<4.0，
(c)熔点(Tm-D)为0~120℃，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶，
第二成分：在前述测定条件下测定的熔体流动速率(MFR)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、使用差示扫描型量热计(DSC)在前述测定条件下观测到的熔点(Tm-D)大于120℃的丙烯系聚合物(2)，或者包含所述丙烯系聚合物(2)的丙烯系树脂组合物。
[2]根据[1]所述的卷曲纤维，其中，在前述卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的熔体流动速率(MFR)与构成第二成分的树脂成分的熔体流动速率(MFR)不同。
[3]根据[1]所述的卷曲纤维，其中，在前述卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的结晶度与构成第二成分的树脂成分的结晶度不同。
[4]根据[1]所述的卷曲纤维，其中，在前述卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的半结晶化时间与构成第二成分的树脂成分的半结晶化时间不同。
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的卷曲纤维，其中，前述第一成分以1质量%以上且95质量%以下的范围包含前述丙烯系聚合物(1-B)，并且第一成分的丙烯系树脂组合物:第二成分的丙烯系树脂组合物的质量比为10:90~90:10。
[6]根据[1]~[5]中任一项所述的卷曲纤维，其中，前述丙烯系聚合物(1-B)为丙烯均聚物、或丙烯单元的共聚比为50摩尔%以上的共聚物。
[7]根据[1]~[6]中任一项所述的卷曲纤维，其中，前述丙烯系聚合物(1-B)为丙烯均聚物。
[8]根据[1]~[7]中任一项所述的卷曲纤维，其中，前述卷曲纤维为边靠边型纤维或偏心芯鞘型纤维。
[9]无纺布，其包含[1]~[8]中任一项所述的卷曲纤维。
[10]一种多层无纺布，其为两层以上层叠而成的多层无纺布，其至少一层为[9]所述的无纺布。
发明的效果
根据本发明，提供使用聚烯烃系材料得到的具有强的卷曲性的卷曲纤维。此外，包含该卷曲纤维的无纺布由于膨松且手感良好，例如作为适合于一次性尿布、生理用品、卫生产品、衣料原材料、绷带、包装材料、过滤器、擦拭巾等各种纤维产品的无纺布而提供。
具体实施方式
[卷曲纤维]
本发明的卷曲纤维由下述第一成分和第二成分构成，
第一成分：丙烯系树脂组合物，其包含在温度230℃、负荷21.18N下测定的熔体流动速率(MFR)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、熔点(Tm-D)大于120℃的丙烯系聚合物(1-A)和满足以下的(a)~(c)的丙烯系聚合物(1-B)，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶，
(a)重均分子量(Mw)为10000~200000，
(b)分子量分布(Mw/Mn)<4.0，
(c)熔点(Tm-D)为0~120℃，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶，
第二成分：在前述测定条件下测定的熔体流动速率(MFR)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、使用差示扫描型量热计(DSC)在前述测定条件下观测到的熔点(Tm-D)大于120℃的丙烯系聚合物(2)，或者包含所述丙烯系聚合物(2)的丙烯系树脂组合物。
在此，本说明书中，“卷曲纤维”以包括组合热收缩率不同的热塑性树脂得到的“边靠边(side-by-side)型纤维”、“偏心芯鞘型纤维”的含义而使用。此外，芯鞘型纤维是指其截面由内层部的“芯”和外层部的“鞘”构成的纤维。此外，“边靠边型纤维”是指通过将至少两种树脂熔融挤出，使至少两种树脂贴合，在贴合方向上并丝、纺丝而得到的纤维。此外，边靠边型纤维的截面形状不限于实质上圆形(包括“真圆”的含义)，如果考虑到膨松性，则可以为椭圆形、不倒翁形状等，但是从通用性的观点出发，优选为真圆。
“实质上圆形”是指在纤维截面的中心处互相交叉为90°的两根轴的长度的比例为约1.2:1以下，“真圆”是指在纤维截面的中心处互相交叉为90°的两根轴的长度的比例为约1:1。此外，“椭圆”是指在纤维截面的中心处互相交叉为90°的两根轴的长度的比例大于约1.2:1，“不倒翁形状”是指通过纤维截面的中心的多根轴具有短轴和长轴、且描绘相对于短轴长度的长轴长度时具有至少两个最大值的截面形状。
此外，至少两种树脂在边靠边型纤维的截面中所占的比主要根据熔融挤出时的树脂的挤出比例来确定。
“偏心芯鞘型纤维”是指在偏心芯鞘型纤维的截面形状中，内层部的重心位置与纤维整体的重心位置不同的纤维，其使用以内层部的重心位置与纤维整体的重心位置不同的方式而被配置的复合型喷嘴、例如偏心芯鞘型复合喷嘴来制作。
此外，至少两种树脂在偏心芯鞘型纤维的截面所占的比主要根据熔融挤出时的树脂的挤出比例来确定。
<第一成分>
第一成分为包含以下所示的丙烯系聚合物(1-A)和丙烯系聚合物(1-B)的丙烯系树脂组合物(1)。
[丙烯系聚合物(1-A)]
作为本发明中使用的丙烯系聚合物(1-A)，在温度230℃、负荷21.18N下测定的熔体流动速率(以下有时仅称为“MFR”)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下，优选为10g/10分钟以上且1500g/10分钟以下，更优选为15g/10分钟以上且1000g/10分钟以下，进一步优选为18g/10分钟以上且900g/10分钟以下。
应予说明，熔体流动速率(MFR)使用由JIS K6760规定的挤出型塑度计通过由JISK7210规定的测定方法来测定。
此外，作为本发明中使用的丙烯系聚合物(1-A)，如果熔点(Tm-D)大于120℃则没有特别限定，可以使用PP3155(商品名，ExxonMobil Chemical公司制)、Y2005GP(商品名，プライムポリマー社制)、S119(商品名，プライムポリマー社制)等，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶。
作为丙烯系聚合物(1-A)，可以为丙烯均聚物，也可以为共聚物，在为共聚物的情况下，丙烯单元的共聚比为50摩尔%以上，优选为60摩尔%以上，更优选为70摩尔%以上，进一步优选为90摩尔%以上，特别优选为95摩尔%以上。作为能够共聚的单体，可以举出例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等碳原子数为2或4~20的α-烯烃、丙烯酸甲酯等丙烯酸酯、乙酸乙烯酯等，从成型性的观点出发，优选为丙烯均聚物。
此外，作为丙烯系聚合物(1-A)，优选熔点(Tm-D)大于120℃且为170℃以下，更优选为125~167℃，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶。
第一成分中的上述丙烯系聚合物(1-A)的含量优选为5质量%以上且99质量%以下，更优选为40质量%以上且99质量%以下，进一步优选为50质量%以上且97质量%以下，进一步优选为50质量%以上且95质量%以下，特别优选为60质量%以上且95质量%以下，从卷曲度及伸长率的观点出发，最优选为60质量%以上且90质量%以下。
[丙烯系聚合物(1-B)]
本发明中使用的丙烯系聚合物(1-B)具有以下的(a)~(c)所示的性质，它们可以通过制造丙烯系聚合物(1-B)时的催化剂的选择、反应条件来调整。
(a)重均分子量(Mw)为10000以上且200000以下。
上述丙烯系聚合物(1-B)中，如果重均分子量为10000以上，则该丙烯系聚合物(1-B)的粘度不会过低，粘度变得适当，因此纺丝时的断头得到抑制。此外，如果重均分子量为200000以下，则上述丙烯系聚合物(1-B)的粘度不会过高，纺丝性提高。该重均分子量优选为30000以上且150000以下，更优选为50000以上且150000以下。
(b)分子量分布(Mw/Mn)<4.0
上述丙烯系聚合物(1-B)中，如果分子量分布(Mw/Mn)小于4.0，则通过纺丝得到的纤维中的发粘感的产生得到抑制。该分子量分布优选为3.0以下。
(c)熔点(Tm-D)
对于上述丙烯系聚合物(1-B)，从纺丝性稳定化的观点出发，熔点(Tm-D)为0℃以上且120℃以下，优选为40℃以上且120℃以下，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶。
作为上述丙烯系聚合物(1-B)，优选使用还满足下述(d)的丙烯系聚合物。
(d)内消旋五元组分数[mmmm]为20摩尔%以上且80摩尔%以下。
如果内消旋五元组分数[mmmm]小于20摩尔%，则纺丝性变得不稳定，纤维的细丝化变得困难。此外，如果内消旋五元组分数[mmmm]大于80摩尔%，则加工成无纺布时的无纺布的柔软性受损。该内消旋五元组分数[mmmm]优选为30摩尔%以上且60摩尔%以下，更优选为40摩尔%以上且60摩尔%以下，进一步优选为40摩尔%以下且55摩尔%以下。
此外，作为上述丙烯系聚合物(1-B)，优选使用还满足下述(e)和(f)的丙烯系聚合物。
(e)rrrr/(1-mmmm)≤0.1
rrrr/(1-mmmm)的值为表示丙烯系聚合物(1-B)的规整性分布的均匀程度的指标。上述丙烯系聚合物(1-B)中，如果rrrr/(1-mmmm)大于0.1，则规整性分布变宽，形成无规立构聚丙烯的混合物，容易成为发粘感的原因。从这样的观点出发，rrrr/(1-mmmm)优选为0.05以下，更优选为0.04以下。
上述(d)和(e)的立构规整性通过NMR求出。
本发明中，内消旋五元组分数[mmmm]、外消旋五元组分数[rrrr]以及外消旋-内消旋-外消旋-内消旋五元组分数[rmrm]是按照A.Zambelli等在“Macromolecules,6,925(1973)”中提出的方法、通过13C-NMR谱的甲基的信号测定的聚丙烯分子链中的以五元组单元计的内消旋分数、外消旋分数以及外消旋-内消旋-外消旋-内消旋分数。如果内消旋五元组分数[mmmm]变大，则立构规整性提高。此外，三元组分数[mm]、[rr]及[mr]也通过上述方法算出。
应予说明，本说明书中的13C-NMR谱的测定通过实施例中记载的方法进行。
上述(a)重均分子量(Mw)和(b)分子量分布(Mw/Mn)通过凝胶渗透色谱(GPC)测定来求出。本发明的重均分子量为用下述装置和条件测定的以聚苯乙烯换算计的重均分子量，分子量分布为由以同样的方式测定的数均分子量(Mn)和上述重均分子量算出的值。
作为丙烯系聚合物(1-B)，可以为丙烯均聚物，也可以为共聚物，在为共聚物的情况下，丙烯单元的共聚比为50摩尔%以上，优选为60摩尔%以上，更优选为70摩尔%以上。作为能够共聚的单体，可以举出例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等碳原子数为2或4~20的α-烯烃、丙烯酸甲酯等丙烯酸酯、乙酸乙烯酯等，从成型性的观点出发，优选为丙烯均聚物。
上述丙烯系聚合物(1-B)例如可以使用如WO2003/087172号中记载的茂金属系催化剂来制造。特别地，优选使用配体介由交联基团形成交联结构的过渡金属化合物，其中，优选为使介由两个交联基团形成交联结构的过渡金属化合物与助催化剂组合而得到的茂金属系催化剂。
如要具体例示，可以举出：
聚合用催化剂，其含有(i)通式(I)所示的过渡金属化合物、以及(ii)选自(ii-1)能够与该(i)成分的过渡金属化合物或其衍生物反应从而形成离子性配合物的化合物和(ii-2)铝氧烷中的成分。
[化1]
[式中，M表示周期表第3~10族或镧系元素系列的金属元素；E1和E2分别为选自取代的环戊二烯基、茚基、取代的茚基、杂环戊二烯基、取代的杂环戊二烯基、酰胺基、磷化物基(phosphide group)、烃基和含硅基团中的配体，其介由A1和A2形成交联结构，此外它们可以彼此相同或不同；X表示σ键合性的配体，X存在多个时，多个X可以相同或不同，可以与其他的X、E1、E2或Y交联；Y表示路易斯碱，Y存在多个时，多个Y可以相同或不同，可以与其他的Y、E1、E2或X交联；A1和A2表示键合有两个配体的二价交联基团，且表示碳原子数为1~20的烃基、碳原子数为1~20的含卤烃基、含硅基团、含锗基团、含锡基团、-O-、-CO-、-S-、-SO2-、-Se-、-NR1-、-PR1-、-P(O)R1-、-BR1-或-AlR1-；R1表示氢原子、卤原子、碳原子数为1~20的烃基或碳原子数为1~20的含卤烃基，它们可以彼此相同或不同；q表示1~5的整数[(M的原子价)-2]；r表示0~3的整数]。
作为上述(i)成分的过渡金属化合物，优选配体为(1,2')(2,1')双重交联型的过渡金属化合物，可以举出例如(1,2'-二甲基亚甲硅烷基)(2,1'-二甲基亚甲硅烷基)-双(3-三甲基甲硅烷基甲基茚基)二氯化锆。
作为上述(ii-1)成分的化合物的具体例，可以举出四苯硼酸三乙基铵、四苯硼酸三正丁基铵、四苯硼酸三甲基铵、四苯硼酸四乙基铵、四苯硼酸甲基(三正丁基)铵、四苯硼酸苯甲基(三正丁基)铵、四苯硼酸二甲基二苯基铵、四苯硼酸三苯基(甲基)铵、四苯硼酸三甲基苯胺鎓、四苯硼酸甲基吡啶鎓、四苯硼酸苯甲基吡啶鎓、四苯硼酸甲基(2-氰基吡啶鎓)、四(五氟苯基)硼酸三乙基铵、四(五氟苯基)硼酸三正丁基铵、四(五氟苯基)硼酸三苯基铵、四(五氟苯基)硼酸四正丁基铵、四(五氟苯基)硼酸四乙基铵、四(五氟苯基)硼酸苯甲基(三正丁基)铵、四(五氟苯基)硼酸甲基二苯基铵、四(五氟苯基)硼酸三苯基(甲基)铵、四(五氟苯基)硼酸甲基苯胺鎓、四(五氟苯基)硼酸二甲基苯胺鎓、四(五氟苯基)硼酸三甲基苯胺鎓、四(五氟苯基)硼酸甲基吡啶鎓、四(五氟苯基)硼酸苯甲基吡啶鎓、四(五氟苯基)硼酸甲基(2-氰基吡啶鎓)、四(五氟苯基)硼酸苯甲基(2-氰基吡啶鎓)、四(五氟苯基)硼酸甲基(4-氰基吡啶鎓)、四(五氟苯基)硼酸三苯基磷鎓、四[双(3,5-二(三氟甲基))苯基]硼酸二甲基苯胺鎓、四苯硼酸二茂铁鎓、四苯硼酸银、四苯硼酸三苯基甲酯、四苯硼酸四苯基卟啉锰、四(五氟苯基)硼酸二茂铁鎓、四(五氟苯基)硼酸(1,1'-二甲基二茂铁鎓)、四(五氟苯基)硼酸十甲基二茂铁鎓、四(五氟苯基)硼酸银、四(五氟苯基)硼酸三苯基甲酯、四(五氟苯基)硼酸锂、四(五氟苯基)硼酸钠、四(五氟苯基)硼酸四苯基卟啉锰、四氟硼酸银、六氟磷酸银、六氟砷酸银、高氯酸银、三氟乙酸银、三氟甲磺酸银等。
作为上述(ii-2)成分的铝氧烷，可以举出公知的链状铝氧烷、环状铝氧烷。
此外，也可以并用三甲基铝、三乙基铝、三异丙基铝、三异丁基铝、二甲基氯化铝、二乙基氯化铝、甲基二氯化铝、乙基二氯化铝、二甲基氟化铝、二异丁基氢化铝、二乙基氢化铝、乙基倍半氯化铝等有机铝化合物来制造丙烯系聚合物(A)。
第一成分中的上述丙烯系聚合物(1-B)的含量为1质量%以上且95质量%，优选为1质量%以上且60质量%以下，更优选为3质量%以上且50质量%以下，进一步优选为5质量%以上且50质量%以下，特别优选为5质量%以上且40质量%以下，最优选为10质量%以上且40质量%以下。如果第一成分中的丙烯系聚合物(1-B)的含量为95质量%以下，则纺丝线上的结晶化速度不会极端地变慢，纺丝性稳定。如果第一成分中的丙烯系聚合物(1-B)的含量为1质量%以上，则变得可以实现纤维的细丝化，随着纤维弹性模量的降低，加工成无纺布时的无纺布的柔软性提高。
作为上述丙烯系聚合物(1-B)，可以举出例如“L-MODU” (注册商标)(出光兴产株式会社制)的“S400”(重均分子量(Mw)：45000)、“S600”(重均分子量(Mw)：75000)、“S901”(重均分子量(Mw)：130000)。
<第二成分>
第二成分为以下所示的丙烯系聚合物(2)、或包含以下所示的丙烯系聚合物(2)的丙烯系树脂组合物(2)。
本发明中，作为丙烯系聚合物(2)，在温度230℃、负荷21.18N下测定的熔体流动速率(MFR)为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下，优选为10g/10分钟以上且1500g/10分钟以下，更优选为15g/10分钟以上且1000g/10分钟以下，进一步优选为18g/10分钟以上且900g/10分钟以下。
应予说明，熔体流动速率(MFR)的测定方法与第一成分中的测定方法同样地进行测定。
本发明中，作为丙烯系聚合物(2)，如果熔点(Tm-D)大于120℃则没有特别限定，可以使用PP3155(商品名，ExxonMobil Chemical公司制)、Y2005GP(商品名，プライムポリマー社制)、S119(商品名，プライムポリマー社制)等，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶。
作为丙烯系聚合物(2)，可以为丙烯均聚物，也可以为共聚物，在为共聚物的情况下，丙烯单元的共聚比为50摩尔%以上，优选为60摩尔%以上，更优选为70摩尔%以上，进一步优选为90摩尔%以上，特别优选为95摩尔%以上。作为能够共聚的单体，可以举出例如乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等碳原子数为2或4~20的α-烯烃、丙烯酸甲酯等丙烯酸酯、乙酸乙烯酯等，从成型性的观点出发，优选为丙烯均聚物。
此外，作为用作第二成分的丙烯系聚合物(2)，熔点(Tm-D)优选大于120℃且为170℃以下，更优选为125~167℃，所述熔点(Tm-D)被定义为在使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶。
第二成分为包含上述的丙烯系聚合物(2)的丙烯系树脂组合物(2)时，可以包含上述的丙烯系聚合物(1-B)，但从得到高的卷曲度、良好的拉伸率的观点出发，第二成分优选为丙烯系聚合物(2)。
上述的第一成分中的丙烯系聚合物(1-A)和作为第二成分的丙烯系聚合物(2)根据卷曲纤维的卷曲度、拉伸率，可以为彼此相同的树脂，或从不同的树脂中适当选择。
然而，卷曲型纤维中，如果考虑到得到高的卷曲度、拉伸率，则优选第一成分的丙烯系聚合物(1-A)的MFR与第二成分的丙烯系聚合物(2)的MFR不同。此外，丙烯系聚合物(1-A)与丙烯系聚合物(2)为相同树脂时，通过将丙烯系聚合物(1-B)添加于至少第一成分中，可以在不进行热处理、拉伸处理的情况下得到卷曲纤维。
[第一成分与第二成分的关系]
本发明中，第一成分和第二成分优选具备以下的关系。
卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的熔体流动速率(MFR)与构成第二成分的树脂成分的熔体流动速率(MFR)不同。
本发明的卷曲纤维如上所述，构成第一成分的丙烯系树脂组合物(1)的熔体流动速率(MFR)与构成第二成分的丙烯系聚合物(2)的熔体流动速率(MFR)不同。
通过满足上述关系，得到卷曲纤维。
在此，构成第一成分的丙烯系树脂组合物(1)的熔体流动速率(MFR)如下测定：针对将丙烯系聚合物(1-A)和丙烯系聚合物(1-B)以所期望的质量比进行混合而得到的丙烯系树脂组合物(1)，使用JIS K6760中规定的挤出型塑度计，通过JIS K7210中规定的测定方法，在温度230℃、负荷21.18N下进行测定。
此外，在上述熔体流动速率(MFR)的关系中，两MFR之差越大，则表现出越高的卷曲性，但考虑到纤维强度等其它物性，适当地从上述关系出发选择第一成分的丙烯系树脂组合物(1)和第二成分的丙烯系聚合物(2)或丙烯系树脂组合物(2)。
此外，本发明的卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的MFR为2000g/10分钟以下，优选为10~1500g/10分钟，更优选为15~1000g/10分钟，进一步优选为18~900g/10分钟。
另一方面，本发明的卷曲纤维中，对于构成第二成分的树脂成分的MFR，如果满足上述第一成分与第二成分的MFR的关系并考虑到第一成分的丙烯系树脂组合物(1)的MFR的优选范围，则为2000g/10分钟以下，优选为10~1500g/10分钟，更优选为15~1000g/10分钟，进一步优选为18~900g/10分钟。
本发明的卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的结晶度与构成第二成分的树脂成分的结晶度不同。
构成第一成分的树脂成分的结晶度优选为5%以上且60%以下，更优选为10%以上且55%以下，进一步优选为15%以上且50%以下。
构成第二成分的树脂成分的结晶度优选为25%以上且60%以下，更优选为30%以上且55%以下，进一步优选为35%以上且50%以下。
结晶度通过下述方法测定。
由使用差示扫描型量热计(DSC)在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线，算出熔化热量(ΔH-D)。由所得到的熔解热量(ΔH-D)与聚丙烯的完全结晶化时的熔化热量(209J/g)的比例，算出结晶度。
应予说明，熔化吸热量(ΔH-D)通过下述方法算出：将连接没有热量变化的低温侧的点与没有热量变化的高温侧的点得到的线作为基线，求出通过DSC测定得到的熔化吸热曲线中被包括峰的线部分和该基线包围的面积。
此外，上述结晶度的关系中，两成分的结晶度之差越大，则表现出越高的卷曲性，但考虑到与纺丝性(是否可以在不产生断头的情况下稳定地纺丝)、纤维的发粘性等的平衡，适当从上述关系出发选择第一成分的丙烯系树脂组合物(1)和第二成分的丙烯系聚合物(2)或丙烯系树脂组合物(2)。
本发明的卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的半结晶化时间与构成第二成分的树脂成分的半结晶化时间不同。
半结晶化时间通过下述方法测定。
使用FLASH DSC(メトラー･トレド株式会社制)，将试样在230℃下加热2分钟使其熔化后，以2000℃/秒冷却至25℃，测定25℃时的等温结晶化过程中的放热量的时间变化。以由等温结晶化开始时直至结晶化完成时为止的放热量的积分值作为100%时，将由等温结晶化开始时直至放热量的积分值达到50%为止的时间作为半结晶化时间。
此外，在上述半结晶化时间的关系中，两成分的半结晶化时间之差越大，则表现出越高的卷曲性，但考虑到与纺丝性(是否可以在不产生断头的情况下稳定地纺丝)等的平衡，适当从上述关系出发选择第一成分的丙烯系树脂组合物(1)和第二成分的丙烯系聚合物(2)或丙烯系树脂组合物(2)。
由此，在卷曲纤维的制造中，通过以往那样的熔融挤出使第一成分的树脂和第二成分的树脂合并、喷出从而进行纺丝后，在不进行拉伸、加热等后处理的情况下得到具有强的卷曲性的纤维。应予说明，以往考虑到用于制造卷曲纤维的原料和其物性，纺丝后的后处理步骤是必须的，还存在卷曲度根据拉伸、加热等后处理条件而变化的情况。因此，本发明中，后处理步骤并非必须，由此得到稳定的卷曲度的纤维，此外，通过减少步骤数，实现了制造成本和制造装置的小型化。
此外，对于本发明的卷曲纤维，第一成分的丙烯系树脂组合物(1):第二成分的丙烯系聚合物(2)或丙烯系树脂组合物(2)的质量比为10:90~90:10，优选为20:80~80:20，更优选为30:70~70:30，进一步优选为40:60~60:40，特别优选为50:50。通过使上述质量比处于10:90~90:10的范围内，在卷曲纤维中表现出卷曲性和拉伸性。
进一步，通过使第一成分以1质量%以上且95质量%以下的范围包含前述丙烯系聚合物(1-B)、并且使第一成分的丙烯系树脂组合物:第二成分的丙烯系树脂组合物的质量比为10:90~90:10，在卷曲纤维中，卷曲性、拉伸性和柔软性的平衡优异。
此外，对于本发明的卷曲纤维，可以在第一成分和第二成分中的至少一者中配合以往公知的添加剂。作为添加剂的具体例，可以举出发泡剂、结晶成核剂、耐候稳定剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、耐热稳定剂、抗静电剂、脱模剂、阻燃剂、合成油、蜡、电性质改良剂、防滑剂、防结块剂、粘度调整剂、防着色剂、防雾剂、润滑剂、颜料、染料、增塑剂、软化剂、抗老化剂、盐酸吸收剂、氯捕获剂、抗氧化剂、防粘合剂等。
第一成分和第二成分中的至少一者可以还含有内部脱模剂。内部脱模剂是指添加于树脂原料中从而用于提高无纺布的剥离性的添加剂，具体而言，可以举出高熔点聚合物、有机羧酸或其金属盐、芳族磺酸或其金属盐、有机磷酸化合物或其金属盐、二苄叉基山梨醇或其衍生物、松香酸偏金属盐、无机微粒、酰亚胺类、酰胺类、喹吖啶酮类、醌类或它们的混合物等。
作为高熔点聚合物，可以举出聚乙烯和聚丙烯等聚烯烃等。
作为有机羧酸，可以举出辛酸、棕榈酸、月桂酸、硬脂酸、山嵛酸、褐煤酸、12-羟基硬脂酸、油酸、异硬脂酸、蓖麻油酸等脂肪酸；苯甲酸、对叔丁基-苯甲酸等芳族羧酸。作为有机羧酸的金属盐，可以举出上述有机羧酸的Li、Ca、Ba、Zn、Mg、Al、Pb等的盐、作为羧酸的金属盐的金属皂，具体而言，可以举出苯甲酸铝盐、对叔丁基苯甲酸铝盐、己二酸钠、噻吩甲酸钠、吡咯甲酸钠等。
作为芳族磺酸，可以举出直链烷基苯磺酸、支链烷基苯磺酸、萘磺酸、十二烷基苯磺酸等，作为芳族磺酸的金属盐，可以举出上述芳族磺酸的Li、Ca、Ba、Zn、Mg、Al、Pb等的盐。
作为有机磷酸化合物，可以举出磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸2-乙基己酯、磷酸丁氧基乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯基)酯、磷酸甲苯基二苯基酯、磷酸2-乙基己基二苯基酯、磷酸甲苯基二(2,6-二甲苯基)酯、磷酸间苯二酚二苯酚酯、各种芳族缩合磷酸酯、磷酸2-氯乙酯、磷酸氯丙酯、磷酸二氯丙酯、磷酸三溴新戊酯、含卤缩合磷酸、磷酸双-2-乙基己酯、磷酸二异癸酯、酸式磷酸2-甲基丙烯酰氧基乙酯、磷酸二苯基-2-甲基丙烯酰氧基乙酯、酸式磷酸甲酯、酸式磷酸丁酯、磷酸单异癸酯、酸式磷酸2-丁基己酯、酸式磷酸异癸酯、磷酸三苯酯、磷酸氢二丁酯、磷酸氢二丁酯、聚氧乙烯月桂基醚磷酸、聚氧烷基醚磷酸、聚氧乙烯烷基苯基醚磷酸、聚氧乙烯二烷基苯基醚磷酸等，作为有机磷酸化合物的金属盐，可以举出上述有机磷酸化合物的Li、Ca、Ba、Zn、Mg、Al、Pb等的盐。作为它们的市售品，可以举出(株)ADEKA制的アデカスタブNA-11和アデカスタブNA-21等。
作为二苄叉基山梨醇或其衍生物，可以举出二苄叉基山梨醇、1,3:2,4-双(邻-3,4-二甲基苄叉基)山梨醇、1,3:2,4-双(邻-2,4-二甲基苄叉基)山梨醇、1,3:2,4-双(邻-4-乙基苄叉基)山梨醇、1,3:2,4-双(邻-4-氯苄叉基)山梨醇和1,3:2,4-二苄叉基山梨醇等，作为市售品，可以举出新日本理化(株)制的ゲルオールMD、ゲルオールMD-R等。
作为松香酸偏金属盐，可以举出荒川化学工业(株)制的パインクリスタルKM1600、パインクリスタルKM1500和パインクリスタルKM1300等。
作为无机微粒，可以举出滑石、粘土、云母、石棉、玻璃纤维、玻璃片、玻璃珠、硅酸钙、蒙脱石、膨润土、石墨、铝粉末、氧化铝、二氧化硅、硅藻土、氧化钛、氧化镁、浮石粉末、浮石球、氢氧化铝、氢氧化镁、碱式碳酸镁、白云石、硫酸钙、钛酸钾、硫酸钡、亚硫酸钙和硫化钼等。作为它们的市售品，可以举出富士シリシア(株)制的サイリシア、水泽化学工业(株)制的ミズカシル等。
这些内部脱模剂可以单独使用一种或组合使用两种以上。本发明中，这些内部脱模剂之中，优选为二苄叉基山梨醇、1,3:2,4-双(邻-3,4-二甲基苄叉基)山梨醇、1,3:2,4-双(邻-2,4-二甲基苄叉基)山梨醇、1,3:2,4-双(邻-4-乙基苄叉基)山梨醇、1,3:2,4-双(邻-4-氯苄叉基)山梨醇和1,3:2,4-二苄叉基山梨醇。
内部脱模剂的含量以含有内部脱模剂的第一成分或第二成分的组合物基准计优选为10~10000质量ppm，更优选为100~5000质量ppm。如果内部脱模剂的含量为10质量ppm以上，则表现出作为脱模剂的功能，如果为10000质量ppm以下，则作为脱模剂的功能与经济性的平衡变得良好。
然而，对于由边靠边纤维构成的卷曲无纺布，特别是在构成纤维的两种成分之间的粘度差大、第一成分、第二成分的结晶化速度都快的情况下，在后述的纤维的制造方法中，紧接纤维的拉伸步骤(喷射器(ejector)、小室(cabin))之下纤维急剧卷曲。此时，表现出纤维彼此缠绕在一起的拧绳(roping)现象，存在损害无纺布的均匀性(外观的均匀性)的风险。
因此，本发明中还发现，通过添加本发明的丙烯系聚合物(B)成分作为边靠边纤维的一个成分，可以抑制紧接纤维的拉伸步骤之下的急剧的卷曲所伴随的拧绳现象的产生，得到卷曲性与质地的均匀性的平衡优异的无纺布。
[边靠边型纤维的制造方法]
作为本发明中的卷曲纤维，边靠边型纤维的制造方法的一例如以下所示。
本发明的边靠边型纤维通过下述熔融纺丝法制造：将至少两成分的树脂分别使用各自的挤出机将树脂熔融挤出，由例如美国专利第3671379号中公开的特殊的纺丝喷丝头孔挤出，使由各自的挤出机熔融挤出的熔融树脂合并、喷出，形成纤维状后，冷却凝固。
在此，喷出速度和纺丝后的牵引卷起速度根据树脂的物性、两成分的质量比等适当设定。
应予说明，本发明中的边靠边型纤维的制造方法中，即使不进行纺丝后的加热、拉伸等后处理步骤，也可以制造所期望的纤维，但根据需要也可以采用前述后处理步骤，例如可以通过100~150℃的加热、1.2~5倍的拉伸或它们的组合条件来提高纤维的卷曲度。
在本发明的实施方式中，对边靠边型纤维而言仅在第一成分中配合前述丙烯系聚合物(1-B)，但是不限于此，可以根据所添加的前述丙烯系聚合物(1-B)的熔点、物性，在第二成分中也添加前述丙烯系聚合物(1-B)。
构成本发明的无纺布的边靠边型纤维从无纺布的手感、柔软性、与强度的平衡的观点出发，优选通过以下所示的测定方法计算得到的纤度为0.5旦尼尔以上且2.5旦尼尔以下，更优选为0.8~2.0旦尼尔。本发明的无纺布如上所述，纤度小，即使在容易断头的成型条件下纺丝稳定性也优异。
[纤度测定]
使用偏振显微镜观察无纺布中的纤维，测定随机选择的五根纤维直径的平均值(d)，使用树脂的密度(ρ=900000g/m3)，由下述[1]式计算无纺布样品的纤度。
纤度(旦尼尔)=ρ×π×(d/2)2×9000　　　　　[1]。
[偏心芯鞘型纤维的制造方法]
作为本发明中的卷曲纤维，将偏心芯鞘型纤维的制造方法的一例示于下文。
鞘成分的质量分数、芯成分的质量分数通过调整用于成型无纺布的芯鞘复合喷嘴中的芯部和鞘部的树脂喷出量来控制，除此之外与上述的边靠边型纤维相同，因此在此省略详细说明。
[无纺布]
本发明的无纺布为使用本发明的卷曲纤维(边靠边型纤维、偏心芯鞘型纤维中的任一种)而成的纺粘无纺布，可以为层叠两层以上而成的多层无纺布。在这种情况下，从表面的光滑性的观点出发，优选为构成多层无纺布的外层的无纺布中的至少一层为由本发明的卷曲纤维(边靠边型纤维、偏心芯鞘型纤维中的任一种)构成的纺粘无纺布。
此外，本发明的无纺布可以通过下述方式提高无纺布内的纤维的卷曲度：通过裁断本发明的卷曲纤维制成短纤维，通过梳理法、水刺法、进而化学粘合、热粘合从而形成无纺布，然后进行拉伸、加热。
对于无纺布，将层叠于网面的纤维束加热压合从而成型无纺布，但可以预计，如果加热温度过高则得不到充分的膨松性，如果加热温度低则纤维彼此的熔合不充分，产生起毛。对于本发明的无纺布，可以在加热温度为20℃~100℃的比较低的温度下成型无纺布，从而可以得到充分的膨松性且得到没有起毛的无纺布。
压花面积率小时，即使压花温度不是比较低的温度，也可以得到与本发明的无纺布同样的膨松性且没有起毛的无纺布。
在此，“压花面积率”是指每单位面积上压花图案面积的占有率。
[纤维产品]
作为使用本发明的无纺布得到的纤维产品，没有特别限定，可以举出例如以下的纤维产品。即，可以举出一次性尿布用构件、尿布罩用伸缩性构件、生理用品用伸缩性构件、卫生产品用伸缩性构件、伸缩性带、创口贴、衣料用伸缩性构件、衣料用绝缘材料、衣料用保温材料、防护服、帽子、面罩、手套、护具、伸缩性绷带、敷剂的基布、防滑基布、振动吸收材料、指套、超净间用空气过滤器、实施了驻极体加工的驻极体过滤器、分隔件、绝热材料、咖啡袋、食品包装材料、汽车用顶棚表皮材料、隔音材料、缓冲材料、扬声器防尘材料、空气净化器材料、绝缘体表皮、基底材料、接合无纺布片材、 车门装饰条等各种汽车用构件、复印机的清洁材料等各种清洁材料、地毯的表面材料、背面材料、农业卷布、木材管(timberdrain)、运动鞋表皮等鞋用构件、皮包用构件、工业用密封材料、擦拭材料以及床单等。此外，由于卷曲度和拉伸率高且为膨松的纤维，具有空气保持性、绝热效果，因此也可以用作绝热用材料。
实施例
[制造例]
丙烯系聚合物(1-B)[I]、丙烯系聚合物(1-B)[II]和丙烯系聚合物(1-B)[III]的制作
向带有搅拌机、内容积为0.25m3的不锈钢制反应器中连续供给正庚烷26L/h、三异丁基铝7.7mmol/h、还有使四(五氟苯基)硼酸二甲基苯胺鎓、(1,2'-二甲基亚甲硅烷基)(2,1'-二甲基亚甲硅烷基)-双(3-三甲基甲硅烷基甲基茚基)二氯化锆、三异丁基铝和丙烯事先接触得到的催化剂成分。以使反应器内的总压保持于1.0MPa･G的方式连续供给丙烯和氢气，适当调整聚合温度，得到具有所期望的分子量的聚合溶液。向所得到的聚合溶液以达到1000质量ppm的方式添加抗氧化剂，除去溶剂，由此分别得到丙烯系聚合物(1-B)[I]、丙烯系聚合物(1-B)[II]和丙烯系聚合物(1-B)[III]。
实施例和比较例中使用的原料如以下所示。
[1]プライムポリマー社制“Y2005GP”
MFR：20g/10分钟(根据JIS K7210:1999，在温度230℃、负荷21.18N的条件下测定)
[2]プライムポリマー社制“S119”
MFR：60g/10分钟(根据JIS K7210:1999，在温度230℃、负荷21.18N的条件下测定)
[3]PolyMirae公司制“Moplen HP461Y”
MFR：1300g/10分钟(根据ASTM D1238，在温度230℃、负荷21.18N的条件下测定)。
上述丙烯系聚合物的物性如以下的表1所示。
应予说明，上述的物性通过以下的测定求出。
[重均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)测定]
通过凝胶渗透色谱(GPC)法求出重均分子量(Mw)和分子量分布(Mw/Mn)。对于测定，使用下述的装置和条件，得到以聚苯乙烯换算计的重均分子量。
<GPC测定装置>
色谱柱：东ソー(株)制“TOSO GMHHR-H(S)HT”
检测器：液相色谱用RI检测器(ウォーターズ･コーポレーション)
<测定条件>
溶剂：1,2,4-三氯苯
测定温度：145℃
流速：1.0ml/分钟
试样浓度：2.2mg/ml
注入量：160μl
标准曲线：普适标定(Universal Calibration)
解析程序：HT-GPC(Ver.1.0)。
[13C-NMR谱的测定]
13C-NMR谱的测定根据A.Zambell等在“Macromolecules,8,687(1975)”中提出的峰的归属，用下述的装置和条件进行。
装置：日本电子(株)制“JNM-EX400型”13C-NMR装置
方法：质子完全去耦合法
浓度：220mg/ml
溶剂：1,2,4-三氯苯和氘代苯的90:10(体积比)混合溶剂
温度：130℃
脉冲宽度：45°
脉冲重复时间：4秒
累计：10000次
<计算式>
M=m/S×100
R=γ/S×100
S=Pββ+Pαβ+Pαγ
S：全部丙烯单元的侧链甲基碳原子的信号强度
Pββ：19.8~22.5ppm
Pαβ：18.0~17.5ppm
Pαγ：17.5~17.1ppm
γ：外消旋五元组链：20.7~20.3ppm
m：内消旋五元组链：21.7~22.5ppm。
[熔点(Tm-D)]
使用差示扫描型量热计(パーキン･エルマー社制“DSC-7”)，将试样10mg在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后，以10℃/分钟进行升温，由此得到熔化吸热量，将其作为熔化吸热量ΔH-D和玻璃化转变温度Tg求出。此外，由在所得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶求出熔点Tm-D。
[半结晶化时间]
构成第一成分和第二成分的各树脂成分的半结晶时间通过下述方法测定。
使用FLASH DSC(メトラー･トレド株式会社制)，通过下述方法测定。
(1)将试样在230℃下加热2分钟使其熔解后，以2000℃/秒冷却至25℃，测定25℃下的等温结晶化过程中放热量的时间变化。
(2)以由等温结晶化开始时直至结晶化完成时为止的放热量的积分值作为100%时，将由等温结晶化开始时直至放热量的积分值达到50%为止的时间作为半结晶化时间。
[结晶度]
构成第一成分和第二成分的各树脂成分的结晶度通过下述方法测定。
使用差示扫描型量热计(パーキン･エルマー社制“DSC-7”)，将试样10mg在氮气氛围下在220℃下保持5分钟，以10℃/分钟降温至-40℃。在-40℃下保持5分钟，以10℃/分钟升温至220℃，由此得到熔化吸热曲线，将连接所述熔化吸热曲线中没有热量变化的低温侧的点与没有热量变化的高温侧的点得到的线作为基线，由被所述熔化吸热曲线中包括峰的线部分和所述基线包围的面积求出熔化吸热量ΔH，由下述式子算出结晶度(%)。
结晶度(%)=(ΔH/ΔHm0)×100
式中，ΔHm0表示完全结晶的熔化吸热量，对于聚丙烯而言为209J/g。
[表1]
。
接着，针对使用上述原料得到的边靠边型纤维的实施例和比较例进行说明。
实施例1
(第一成分的制备)
将作为丙烯系聚合物(1-A)的プライムポリマー社制的商品名“Y2005GP”80质量%、和作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯聚合物(1-B)[I]20质量%进行配合，制成第一成分的丙烯系树脂组合物(1)。
(第二成分的制备)
作为丙烯系聚合物(2)，仅使用プライムポリマー社制的商品名“S119”，制成第二成分。
(卷曲性的边靠边型纤维的制造)
作为卷曲纤维，选取边靠边型纤维作为例子，以下进行说明。
边靠边型纤维的成型使用具有两台挤出机的复合熔融纺丝机双组分纺丝装置来进行。对于前述第一成分的丙烯系树脂组合物(1)和第二成分的丙烯系聚合物(2)或丙烯系树脂组合物(2)，使用各自的单轴挤出机，以230℃的树脂温度将原料熔融挤出，由喷嘴直径为0.22mm的边靠边复合喷嘴(孔数为24孔)，以每单孔1.0g/分钟的速度以第一成分:第二成分的质量比达到50:50的方式喷出熔融树脂，进行纺丝。
将通过纺丝得到的边靠边型纤维在室温下介由两个冷却辊后，卷取至3000m/分钟的牵引辊。
针对所得到的纤维，使用后述的测定方法进行评价。结果如表2所示。
实施例2~3和比较例1~2
将第一成分和第二成分变更为表2所示的组成，除此之外，按照实施例1的制备和制造方法，得到经纺丝的边靠边型纤维。
对于表2中的第一成分的丙烯系树脂组合物(1)的MFR，针对基于表2所示的第一成分的组成进行混合得到的丙烯系树脂组合物(1)，根据JIS K7210:1999，在温度230℃、负荷21.18N的条件下来测定。
表2中的第一成分的丙烯系树脂组合物(1)的半结晶化时间和结晶度通过上述测定方法测定。
[评价方法]
(纤维的柔软性评价)
由牵引辊采集约10cm的所得到的纤维，使用在底座的一端具有45度倾角的具有斜面的悬臂试验机来进行。使纤维束每0.5cm沿斜面方向在底座之上滑动，测定纤维束弯曲且一端接地于斜面的瞬间的移动距离。该值越小则表示纤维･无纺布产品的柔软性越高。
在此，表2中所示的柔软性的评价结果为将“3cm以下”作为合格。
(卷曲度)
由牵引辊采集约10cm的所得到的边靠边型纤维，由该形成束的丝分离出一根纤维，用显微镜测定每1mm的卷数。使测定样品为10根，将平均值作为卷曲度。卷曲度的值越高则表示纤维越卷曲，表示得到越膨松的纤维･无纺布产品。
(伸长率)
采集所得到的卷曲性的边靠边型纤维的束5cm(L0)，在固定该束的一端的状态下，拉伸纤维直至纤维的卷曲消失从而达到完全拉伸的纤维的状态，测定该长度(L)。将L除以L0得到的L/L0的值作为伸长倍率算出。该伸长倍率越高则表示边靠边型纤维越卷曲，表示得到越膨松的纤维･无纺布产品。
[表2]
。
由表2的结果可知，对于仅使用丙烯聚合物(1-A)作为第一成分的比较例1、2，柔软性、卷曲度和伸长率低，此外，对于不使用通过制造例制造的“丙烯系聚合物(1-B)[I]”作为第一成分的丙烯聚合物(1-B)的比较例1、2，卷曲度和伸长率低。
与此相对地，对于使用包含上述丙烯聚合物(1-A)和丙烯聚合物(1-B)的丙烯系树脂组合物(1-B)[I]作为第一成分得到的实施例1~3，柔软性优异并且卷曲度也高，伸长率得到显著改善。
实施例4
(第一成分的制备)
将作为丙烯系聚合物(1-A)的日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”80质量%、和作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[II]20质量%进行配合，制成第一成分的丙烯系树脂组合物。
(第二成分的制备)
作为丙烯系聚合物(2)，仅使用日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATECSA03”，制成第二成分。
应予说明，日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”的熔点“Tm-D”为167℃。
(卷曲性的边靠边型无纺布的制造)
对第一成分和第二成分的树脂组合物，使用各自的单轴挤出机，以240℃的树脂温度将原料熔融挤出，由喷嘴直径为0.6mm的边靠边型复合喷嘴(孔数为1795孔)，以每单孔0.35g/分钟的速度以第一成分:第二成分的比例达到50:50的方式喷出熔融树脂，进行纺丝。
将通过纺丝得到的纤维用温度12.5℃、风速0.8m/秒的空气冷却，同时用设置于喷嘴下1400mm的喷射器以2.0kgf/cm2的喷射器压力进行抽吸，层叠于在位于喷嘴下255mm且以71m/分钟的线速度移动的网面。
将层叠于网面的纤维束用加热至50℃的压花辊以40N/mm的线压力进行压花加工，卷取至牵引辊。
针对所得到的无纺布，进行下述的测定和评价。结果如表3所示。
(膨松性的评价)
重叠10块尺寸为5cm×5cm的无纺布样品，在重叠的无纺布样品之上载置1.9g的金属板，测定重叠的无纺布样品的厚度。厚度的数值越高则表示其为越膨松的无纺布。
(压花面积率)
压花面积率是指每单位面积中的压花图案面积的占有率。
[表3]
由表3的实施例4的结果可知，得到膨松且手感良好的纤维集合体。
实施例5
(第一成分的制备)
将作为丙烯系聚合物(1-A)的日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”80质量%、和作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[II]20质量%进行配合，制成第一成分的丙烯系树脂组合物。
(第二成分的制备)
作为丙烯系聚合物(2)，仅使用日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATECSA03”，制成第二成分。
(卷曲性的边靠边型无纺布的制造)
对第一成分和第二成分的树脂组合物，使用各自的单轴挤出机，以240℃的树脂温度将原料熔融挤出，由喷嘴直径为0.6mm的边靠边型复合喷嘴(孔数为1795孔)，以每单孔0.5g/分钟的速度以第一成分:第二成分的比例达到50:50的方式喷出熔融树脂，进行纺丝。
将通过纺丝得到的纤维用温度12.5℃、风速0.6m/秒的空气冷却，同时用设置于喷嘴下1400mm的喷射器以2.0kgf/cm2的喷射器压力进行抽吸，层叠于位于喷嘴下255mm且以72m/分钟的线速度移动的网面。
将层叠于网面的纤维束用加热至50℃的压花辊(压花面积率17.4%，刻印形状：菱形)以40N/mm的线压力进行压花加工，将单位面积重量为20g/m2的无纺布卷取至牵引辊。
针对所得到的无纺布，进行下述的测定和评价。结果如表4所示。
(卷曲数的评价)
按照JIS L 1015:2000中规定的卷曲数的测定方法，使用自动卷曲弹性模量测定装置(公司制)来测定。从进行压花加工前的棉上样品中以不对纤维施加张力的方式抽出一根纤维，测定对25mm的试样施加0.18mN/tex的初始负荷时的长度，对此时的卷曲数进行计数，求出每25mm之间的卷曲数。卷曲数越多则表示为卷曲性越高的纤维･无纺布。
(膨松性的评价和压花面积率)
按照实施例4中记载的膨松性的评价和压花面积率，也针对以下实施例测定膨松性并进行评价，并且示出压花面积率。
实施例6
在实施例5中，使喷射器圧力为1.0kgf/cm2，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4所示。
实施例7
在实施例5中，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4所示。
实施例8
在实施例5中，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为30:70，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4所示。
实施例9
在实施例5中，在第一成分的制备中，使用制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[III]作为丙烯系聚合物(1-B)，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4所示。
实施例10
在实施例5中，在第一成分的制备中，使用制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[III]作为丙烯系聚合物(1-B)，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4所示。
实施例11
在实施例5中，在第一成分的制备中，将日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”78质量%、作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[III]20质量%、和由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)90质量%和芥酸酰胺10质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)2质量%进行配合，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4所示。
实施例15
在实施例5中，在第一成分的制备中，将日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”78质量%、作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[I]20质量%、和由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)90质量%和芥酸酰胺10质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)2质量%进行配合，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表4和表6所示。
[表4]
。
对于上述的表3所示的实施例4、与表4所示的实施例5~11的膨松性的差异，可以推测其原因在于丝直径对卷曲效果的程度造成影响。
此外，由表4的结果可知，通过使用“丙烯系聚合物(1-B)[III]”来替代通过制造例制造的“丙烯系聚合物(1-B)[II]”作为第一成分的丙烯聚合物(1-B)，所得到的丝的卷曲数进一步增大。
实施例12
(第一成分的制备)
将作为丙烯系聚合物(1-A)的ExxonMobil公司制的商品名“PP3155”66质量%、由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)95质量%和芥酸酰胺5质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)4质量%、和作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[II]30质量%进行配合，制成第一成分的丙烯系树脂组合物。
(第二成分的制备)
将作为丙烯系聚合物(2)的Borealis公司制的商品名“HG455FB”、和由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)95质量%和芥酸酰胺5质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)4质量%进行配合，制成第二成分。
(卷曲性的边靠边型无纺布的制造)
无纺布的成型使用纺粘装置(Reicofil公司制Reicofil4)来进行。对第一成分和第二成分的树脂组合物，使用各自的单轴挤出机，以250℃的树脂温度将原料熔融挤出，由边靠边型复合喷嘴(孔数为1795孔)，以每单孔0.5g/分钟的速度以第一成分:第二成分的比例达到70:30的方式喷出熔融树脂，进行纺丝。
将通过纺丝得到的纤维在温度20℃、小室压力3000Pa下层叠于以167m/分钟的线速度移动的网面。将层叠于网面的纤维束用加热至131℃的压花辊(销式压花(pin-embossing)/压花面积率12%，刻印形状：圆形)以50N/mm的线压力进行压花加工，将单位面积重量20g/m2的无纺布卷取至牵引辊。
针对所得到的无纺布，进行与实施例5相同的测定和评价。结果如表5所示。
实施例13
在实施例12中，在第一成分的制备中，将ExxonMobil公司制的商品名“PP3155”56质量%、由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)95质量%和芥酸酰胺5质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)4质量%、和作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[II]40质量%进行配合，制成第一成分的丙烯系树脂组合物，使压花辊的温度为121℃，除此之外，以与实施例12同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表5所示。
实施例14
在实施例13中，在第一成分的制备中，使用制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[III]作为丙烯系聚合物(1-B)，使压花辊的温度为115℃，除此之外，以与实施例13同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表5所示。
在此，用作第二成分(2)的Borealis AG公司制的商品名“HG455FB”的熔点“Tm-D”为161℃(根据ISO 11357-3)。
[表5]
由表5的结果可知，通过使用“丙烯系聚合物(1-B)[III]”来替代通过制造例制造的“丙烯系聚合物(1-B)[II]”作为第一成分的丙烯聚合物(1-B)，所得到的丝的卷曲数进一步增大。
[质地的均匀性]
由所得到的无纺布制作五块74mm×53mm的试验片。接着，以在各自的试验片上分别重叠黑色图像用纸的状态，使用扫描仪得到数字数据化的图像。将所得到的图像数据分别灰色标度化(将黑白的程度分割为255个等级，值越大则意味着颜色越白)，得到柱状图。
比较所得到的柱状图的库的峰和灰色标度的值，如下所述进行评价。
○：柱状图的最初的峰出现于灰色标度200以上的情况。
△：柱状图的最初的峰出现于灰色标度为185以上且小于200的范围内的情况。
×：柱状图的最初的峰出现于灰色标度小于185的情况。
实施例16
在实施例5中，在第一成分的制备中，将日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”78质量%、作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[III]20质量%、和由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)90质量%和芥酸酰胺10质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)2质量%进行配合，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表6所示。
实施例17
在实施例5中，在第一成分的制备中，将日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”78质量%、作为丙烯系聚合物(1-B)的制造例中得到的丙烯系聚合物(1-B)[III]10质量%及PolyMirae公司制的商品名“Moplen HP461Y”10质量份、和由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)90质量%和芥酸酰胺10质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)2质量%进行配合，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表6所示。
比较例3
在实施例5中，在第一成分的制备中，将日本ポリプロ株式会社制的商品名“NOVATEC SA03”78质量%、作为丙烯系聚合物(1-B)的PolyMirae公司制的商品名“MoplenHP461Y”20质量份、和由高结晶性聚丙烯(PP，(株)プライムポリマー制，Y6005GM)90质量%和芥酸酰胺10质量%构成的增滑剂母料(润滑剂母料)2质量%进行配合，使所喷出的树脂的第一成分:第二成分的比例为70:30，除此之外，以与实施例5同样的方式成型无纺布，进行同样的评价。结果如表6所示。
[表6]
。
工业实用性
本发明的卷曲纤维为在不进行拉伸、加热等后处理的情况下使用聚烯烃系材料得到的具有强的卷曲性的纤维，对于制造膨松且手感良好的纤维集合体(例如无纺布)、使用其得到的过滤器、擦拭巾而言是有用的。此外，包含本发明的卷曲纤维的无纺布适合用于例如一次性尿布、生理用品、卫生产品、衣料原材料、绷带、包装材料等各种纤维产品。

Claims (45)

1.卷曲纤维，其由下述第一成分和第二成分构成，
第一成分：丙烯系树脂组合物，其包含在温度230℃、负荷21.18N下测定的熔体流动速率为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、熔点Tm-D大于120℃的丙烯系聚合物(1-A)、和满足以下的(a)~(c)的丙烯系聚合物(1-B)，所述熔点Tm-D被定义为在使用差示扫描型量热计在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶，
(a)重均分子量Mw为10000~200000，
(b)分子量分布Mw/Mn小于4.0，
(c)熔点Tm-D为0~120℃，所述熔点Tm-D被定义为在使用差示扫描型量热计在氮气氛围下在-10℃下保持5分钟后以10℃/分钟进行升温而由此得到的熔化吸热曲线的最高温侧所观测到的峰的峰顶，
第二成分：在所述测定条件下测定的熔体流动速率为1g/10分钟以上且2000g/10分钟以下的、使用差示扫描型量热计在所述测定条件下观测到的熔点Tm-D大于120℃的丙烯系聚合物(2)，
其中，第一成分和第二成分中的至少一者任选还含有内部脱模剂。
2.根据权利要求1所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-A)的熔体流动速率为10g/10分钟以上且1500g/10分钟以下。
3.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-A)的熔体流动速率为15g/10分钟以上且1000g/10分钟以下。
4.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-A)的熔体流动速率为18g/10分钟以上且900g/10分钟以下。
5.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-A)的熔点Tm-D大于120℃且为170℃以下。
6.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-A)的熔点Tm-D为125~167℃。
7.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，第一成分中的丙烯系聚合物(1-A)的含量为5质量%以上且99质量%以下。
8.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，第一成分中的丙烯系聚合物(1-A)的含量为50质量%以上且95质量%以下。
9.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，第一成分中的丙烯系聚合物(1-A)的含量为60质量%以上且90质量%以下。
10.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)的重均分子量Mw为30000以上且150000以下。
11.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)的重均分子量Mw为50000以上且150000以下。
12.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)的分子量分布Mw/Mn为3.0以下。
13.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)的熔点Tm-D为40℃以上且120℃以下。
14.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)还满足下述(d)，
(d)内消旋五元组分数[mmmm]为20摩尔%以上且80摩尔%以下。
15.根据权利要求14所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)的内消旋五元组分数[mmmm]为30摩尔%以上且60摩尔%以下。
16.根据权利要求14所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)的内消旋五元组分数[mmmm]为40摩尔%以上且55摩尔%以下。
17.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)还满足下述(e)，
(e)rrrr/(1-mmmm)≤0.1。
18.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(2)的熔体流动速率为10g/10分钟以上且1500g/10分钟以下。
19.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(2)的熔体流动速率为15g/10分钟以上且1000g/10分钟以下。
20.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(2)的熔体流动速率为18g/10分钟以上且900g/10分钟以下。
21.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(2)的熔点Tm-D大于120℃且为170℃以下。
22.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(2)的熔点Tm-D为125~167℃。
23.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，第一成分的丙烯系聚合物(1-A)的熔体流动速率与第二成分的丙烯系聚合物(2)的熔体流动速率不同。
24.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，在所述卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的熔体流动速率与构成第二成分的树脂成分的熔体流动速率不同。
25.根据权利要求24所述的卷曲纤维，其中，构成第一成分的树脂成分的熔体流动速率为10~1500g/10分钟。
26.根据权利要求24所述的卷曲纤维，其中，构成第一成分的树脂成分的熔体流动速率为15~1000g/10分钟。
27.根据权利要求24所述的卷曲纤维，其中，构成第一成分的树脂成分的熔体流动速率为18~900g/10分钟。
28.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，在所述卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的结晶度与构成第二成分的树脂成分的结晶度不同。
29.根据权利要求28所述的卷曲纤维，其中，构成第一成分的树脂成分的结晶度为5%以上且60%以下。
30.根据权利要求28所述的卷曲纤维，其中，构成第一成分的树脂成分的结晶度为10%以上且55%以下。
31.根据权利要求28所述的卷曲纤维，其中，构成第一成分的树脂成分的结晶度为15%以上且50%以下。
32.根据权利要求28所述的卷曲纤维，其中，构成第二成分的树脂成分的结晶度为25%以上且60%以下。
33.根据权利要求28所述的卷曲纤维，其中，构成第二成分的树脂成分的结晶度为30%以上且55%以下。
34.根据权利要求28所述的卷曲纤维，其中，构成第二成分的树脂成分的结晶度为35%以上且50%以下。
35.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，在所述卷曲纤维中，构成第一成分的树脂成分的半结晶化时间与构成第二成分的树脂成分的半结晶化时间不同。
36.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述第一成分以1质量%以上且95质量%以下的范围包含所述丙烯系聚合物(1-B)，并且第一成分的丙烯系树脂组合物:第二成分的丙烯系聚合物(2)的质量比为10:90~90:10。
37.根据权利要求36所述的卷曲纤维，其中，第一成分的丙烯系树脂组合物:第二成分的丙烯系聚合物(2)的质量比为20:80~80:20。
38.根据权利要求36所述的卷曲纤维，其中，第一成分的丙烯系树脂组合物:第二成分的丙烯系聚合物(2)的质量比为40:60~60:40。
39.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)为丙烯均聚物、或丙烯单元的共聚比为50摩尔%以上的共聚物。
40.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述丙烯系聚合物(1-B)为丙烯均聚物。
41.根据权利要求1或2所述的卷曲纤维，其中，所述卷曲纤维为边靠边型纤维或偏心芯鞘型纤维。
42.根据权利要求41所述的卷曲纤维，其中，边靠边型纤维的纤度为0.5旦尼尔以上且2.5旦尼尔以下。
43.根据权利要求41所述的卷曲纤维，其中，边靠边型纤维的纤度为0.8~2.0旦尼尔。
44.无纺布，其包含权利要求1~43中任一项所述的卷曲纤维。
45.多层无纺布，其为两层以上层叠而成的多层无纺布，其至少一层为权利要求44所述的无纺布。
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