。最少测试3个样本W获得拉伸强度或 伸长率的平均值。
[0111] 实施例
[0112] 原则上讲,由连续纤维组成的纳米纤维网介质使用美国专利8,277,711的离屯、烙 体纺丝方法制备。本发明中的示例通过结合对溫度、烙体给料速率和盘旋转速度的操作变 化W便产生成膜不稳定性来制备,相对较厚的膜从中屯、到边缘径向结合而向外移动,并且 所述膜在厚度上呈现波动。纳米纤维由薄膜的较薄区域形成,粗纤维由薄膜的厚区域形成, 并且微纤维由两者间的膜区域形成。纤维铺设成纤维网介质的方法使用WO 2013/096672中 公开的方法。除非另外指明,来自商业材料的比较例按原样使用。
[01。] 实施例1
[0114] 使用如图3所示的设备由纺丝碗制备连续纤维,所述纤维由低分子量(Mw)聚丙締 (PP)均聚物(购自LyondellBasell的Metocene MF650Y)制成。其具有Mw = 75,381g/mol,烙 体流动速率=1800g/10min(230°C/2.1化g),W及在200°C下为9.07化? S的零剪切粘度。具 有齿轮累的PRISM挤出机用于将聚合物烙体通过供给管递送至旋转的纺丝碗。将来自烙体 供给管的纺丝烙体的溫度设为20(TC,烙体给料速率为18.14g/min。纺丝碗边缘的溫度被估 计为约20(TC。拉伸区加热空气设为25(TC。成型空气设为15(TC。纺丝盘的旋转速度设为恒 定的10 ,OOOrpm。纺丝附件溫度为47°C并且湿度为11 %。双高充电电压在收集器带上设为+ 51kV和0.25mA,并且在电晕环上设为-7.5kV和0.40mA。将拉伸区气流设为7.0SCFM。成型气 流设为15.0SCFM。通过中空转轴和防满旋轮穀的中屯、气流设为3.0SCFM。纳米纤维网铺设在 带状收集器上,其中铺设距离为12.7cm并且所述带W43.18cm/min移动。
[0115] 纤维尺寸使用扫描电镜(SEM)从图像测量。图9A、9B、9C和9D是在5,000X、2,500X、 1 ,OOOX和250X放大倍数下的沈M图像。纤维经测定具有对测量的总纤维而言分别为820nm和 540nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值= 480皿且中值= 420皿的73.09 %纳米纤维, 平均值=1.74WI1且中值=1.5如m的26.74 %微纤维,平均值=4.92WI1且中值=5.53WI1的 0.17%粗纤维。保持在纳米纤维网上的静电电荷为-12.化V。纤维网特性的其它具体数据如 表1和表2所示。
[0116] 实施例2
[0117] 实施例2在实施例1的类似条件下制备,其具有W下改变:纺丝碗边缘的溫度被估 计为约210°C ;纺丝附件溫度为45°C并且湿度为12% ;双高充电电压在收集器带上为巧2kV 和0.28mA,在电晕环上为-7.5kV和0.45mA。
[0118] 纤维尺寸使用扫描电子显微镜法(沈M)从图像中测量,并且纤维经测定具有对于 测量的总纤维而言分别为510nm和340nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值=370nm且 中值=31 Onm的87.91 %纳米纤维,平均值=1.48WI1且中值=1.30WI1的11.94 %微纤维,平均 值=7.09皿且中值=7.64皿的0.15 %粗纤维。保持在纳米纤维网上的静电电荷为-13. SkV。 纤维网特性的其它具体数据如表1和表2所示。
[0119] 实施例3
[0120] 实施例3在实施例1的类似条件下制备,其具有W下改变:纺丝碗边缘的溫度被估 计为约215°C ;纺丝附件溫度为41°C并且湿度为14% ;双高充电电压在收集器带上为巧IkV 和0.23mA,在电晕环上为-7.5kV和0.44mA。
[0121] 纤维尺寸使用扫描电子显微镜法(SEM)从图像中测量,并且纤维经测定具有对于 测量的总纤维而言分别为500nm和320nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值= 350nm且 中值=290nm的91.06 %纳米纤维,平均值=2.22WI1且中值=1.62WI1的8.72 %微纤维,平均 值=6.56皿且中值=1.92皿的0.22 %粗纤维。保持在纤维网上的静电电荷为-12.2kV。纤维 网特性的其它具体数据如表1和表2所示。
[01。] 实施例4
[0123] 实施例4在实施例2的类似条件下制备,其具有W下改变:纺丝碗边缘的溫度被估 计为约210°C ;纺丝附件溫度为44°C并且湿度为13% ;双高充电电压在收集器带上为巧IkV 和0.25mA,在电晕环上为-7.5kV和0.42mA。纳米纤维网铺设在带状收集器上,其中铺设距离 为12.7cm并且所述带W122cm/min移动。
[0124] 纤维尺寸使用扫描电子显微镜法(沈M)从图像中测量,并且纤维经测定具有对于 测量的总纤维而言分别为510nm和340nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值= 350nm且 中值=31 Onm的89.31 %纳米纤维,平均值=1.7 Iwii且中值=1.65WI1的10.33 %微纤维,平均 值=5.17皿且中值=5.09皿的0.37 %粗纤维。保持在纤维网上的静电电荷为-11.4kV。纤维 网特性的其它具体数据如表1和表2所示。
[01巧]实施例5
[0126] 使用如图2所示的设备由纺丝盘制备连续纤维,该纤维由低分子量(Mw)聚丙締 (PP)均聚物(购自LyondellBasell的Metocene MF650W)制成。其具有Mw= 106.269g/mol,烙 体流动速率=500g/10min(230°C/2.1化g),W及在200°C下为38化? S的零剪切粘度。具有 齿轮累的PRISM挤出机用于将聚合物烙体通过供给管递送至旋转的纺丝盘。将来自烙体供 给管的纺丝烙体的溫度设为20(TC,烙体给料速率为8g/min。纺丝盘边缘的溫度被估计为约 24(TC。拉伸区加热空气设为18(TC。成型空气设为15(TC。纺丝盘的旋转速度设为恒定的10, 00化pm。不施加充电。
[0127] 纤维尺寸使用扫描电子显微镜法(沈M)从图像中测量,并且纤维经测定具有对于 测量的总纤维而言分别为820nm和380nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值=390nm且 中值=330皿的82.29 %纳米纤维,平均值=2.17皿且中值=1.8祉m的15.71 %微纤维,平均 值=7.65WI1且中值=6.39WI1的2.0 %粗纤维。纤维网的其它具体数据如表1和表2所示。
[012引 实施例6
[0129]使用如图2所示的设备由纺丝盘制备连续纤维,该纤维由高分子量PP和低分子量 PP的聚丙締(PP) 50 %/50 %共混物制成。高分子量PP为购自Phi Ilips Sumika的Marlex HGX-350。其具有胸=292,079肖/111〇1,并且烙体流动速率=35肖/10111111(230°(:/2.1化肖)。低分 子量PP为实施例1中使用的Metocene MF650Y,其购自Lyondel IBasel I。其具有Mw = 75, 381g/mol,并且烙体流动速率= 1800g/10min(230°C/2.1化g)。共混物在200°C下的零剪切 粘度为131.86化? S。使用具有齿轮累的PRISM挤出机通过供给管将聚合物烙体输送到旋转 纺丝盘中。挤出溫度设为24(TC。将来自烙体供给管的纺丝烙体的溫度设为29(TC,烙体给料 速率为lOg/min。纺丝盘边缘的溫度被估计为约260°C。拉伸区加热空气设为150°C。成型空 气设为80°C。纺丝盘的旋转速度设定在恒定的10,000rpm,同时双高充电电压在收集器带上 设为巧OkV和0.07mA,并且在电晕环上设为-12.化V和0.40mA。将拉伸区气流设为8. OSCFM。 成型气流设为12.05〔。1。通过中空转轴和防满旋轮穀的中屯、气流设为1.25〔。1。纳米纤维网 铺设在带状收集器上,其中铺设距离为12.7畑1并且所述带^35.56畑1/111111移动。
[0130] 纤维尺寸使用扫描电子显微镜法(沈M)从图像中测量,并且纤维经测定具有对于 测量的总纤维而言分别为940nm和660nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值=500nm且 中值=480皿的67.91 %纳米纤维,平均值=1.60皿且中值=1.45皿的28.77 %微纤维,平均 值=4.05皿且中值=3.93皿的3.32 %粗纤维。保持在纳米纤维网上的静电电荷为-12.9kV。 纤维网特性的其它具体数据如表1和表2所示。
[0131] 实施例7
[0132] 使用如图2所示的设备通过纺丝盘制备连续纤维,其由聚对苯二甲酸乙二醇醋 (PET)均聚物PET F53制成,该均聚物购自Eastman化emical。该聚合物的烙点为265°C并且 树脂具有0.53的IV。共混物在270°C下的零剪切粘度为61.3化? S。使用具有齿轮累的PRISM 挤出机通过供给管将聚合物烙体输送到旋转纺丝盘中。挤出溫度设为28(TC。将来自烙体供 给管的纺丝烙体的溫度设为29(TC并且烙体给料速率为lOg/min。纺丝盘边缘的溫度被估计 为约30(TC。拉伸区加热空气设为8(TC。成型空气设为3(TC。纺丝盘的旋转速度设为恒定的 10 ,OOOrpm。双高充电电压在收集器带上设定在巧OkV和0.02mA,并且在电晕环上设定在 O.OkV和0.001114。拉伸区气流设定在8.05[。]\1。成型气流设定在12.05[。]\1。通过中空转轴和防 满旋轮穀的中屯、气流设置在1.25SCFM。纳米纤维网铺设在带状收集器上,其中铺设距离为 12.7cm并且所述带W 22.5cm/min移动。
[0133] 纤维尺寸使用扫描电子显微镜法(沈M)从图像中测量,并且纤维经测定具有对于 测量的总纤维而言分别为680nm和560nm的纤维直径平均值和中值。存在平均值= 460nm且 中值=400nm的78.26 %纳米纤维,平均值=1.56皿且中值=1.21皿的21.6 %微纤维,平均 值=5.34皿且中值=4.75皿的0.14 %粗纤维。保持在纳米纤维网上的静电电荷为-8. SkV。 纤维网特性的其它具体数据如表1和表2所示。
[0134] 实施例8
[0135] 使用如图2所示的设备通过纺丝盘制备连续纤维,其由聚对苯二甲酸乙二醇醋 (PET)均聚物PET F61制成,该均聚物购自Eastman化emical。该聚合物的烙点为265°C并且 树脂具有0.61的IV。共混物在270°C下的零剪切粘度为163.3