專利名稱：：在熔紡系統(tǒng)上生產(chǎn)的皮-芯型高熱粘合強(qiáng)度纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及合成纖維，特別是用于生產(chǎn)非織造布的合成纖維。具體地說，本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)聚合物纖維和長絲的方法和設(shè)備。更具體地說，本發(fā)明涉及熔紡工藝(包括短紡工藝和長紡工藝)生產(chǎn)的皮-芯型纖維及包括這些皮-芯型纖維的制品。生產(chǎn)聚合物纖維和長絲時常用到單一聚合物和額定量穩(wěn)定劑和顏料的混合物?；旌衔镉贸Ｒ?guī)工業(yè)方法熔融擠出成纖維和纖維狀制品。非織造布一般通過先制成一個纖維網(wǎng)，然后在纖維相交處把它們熱粘合在一起而制成。更具體地說，例如，短纖維用梳理機(jī)將梳理的織物熱粘合轉(zhuǎn)化為非織造布。熱粘合可用各種加熱技術(shù)來實現(xiàn)，包括用熱輥來加熱及用超聲焊接法加熱。常見的熱粘合的非織造布表現(xiàn)出好的膨松特性和柔軟特性，但橫向強(qiáng)度不是最理想，且橫向強(qiáng)度不是最理想，伸長率也不高。熱粘合非織造布的強(qiáng)度取決于纖維的取向和粘合點的固有強(qiáng)度。這些年來，在纖維方面做了某些改進(jìn)，使得粘合強(qiáng)度更強(qiáng)。然而還須作進(jìn)一步改進(jìn)，以提供更強(qiáng)的織物強(qiáng)度，便于將這些織物用于當(dāng)今衛(wèi)生用品(如尿布和其它類的失禁用品)的高速轉(zhuǎn)化過程。特別需要一種可熱粘合纖維及由此得到的具有高橫向強(qiáng)度和高伸長率的非織造布。另外，還需要生產(chǎn)可達(dá)到極佳橫向強(qiáng)度、伸長率和韌性性質(zhì)以及織物均一性和膨松性的可熱粘合纖維。對于一種粘合速度高達(dá)500英尺/分或更高的20克/碼2織物而言，特別需要一種可生產(chǎn)橫向強(qiáng)度約至少為650克/英寸、伸長率為140～180％及韌度為480～700克/英寸的梳理、熱軋織物的纖維。本受讓人提交了許多專利申請，這些申請涉及改進(jìn)聚合物降解、紡絲和驟冷步驟及擠出組合物，以生產(chǎn)具有改進(jìn)的熱粘合能力的并可生產(chǎn)具有高強(qiáng)度、伸長率、韌度和完整性的非織造布的纖維。例如，Kozulla的美國專利U.S.5,281,378(1994年1月25日公布)和Kozulla的美國專利申請07/474,897(1990年2月5日提交)、07/683,635(1991年4月11日提交)、07/836,438(1992年2月18日提交)和07/939,857(1992年9月2日提交)都涉及制含聚丙烯的纖維的方法擠出分子量分布至少為5.5的含聚丙烯的材料形成具有表面的熱擠出物，并在被調(diào)控的含氧氣氛中驟冷熱擠出物以達(dá)到表面的氧化斷鏈降解。例如，熱擠出物在含氧氣氛中的驟冷可被調(diào)控，以維持熱擠出物溫度高于約250℃一段時間，達(dá)到表面的氧化斷鏈降解。經(jīng)控制驟冷過程達(dá)到表面的氧化斷鏈降解，所得的纖維實質(zhì)上含有許多區(qū)域，由不同的特性(包括熔體流動速度的差別、分子量差別、熔點差別、雙折射差別、取向差別和結(jié)晶差別)界定。更具體地說，如這些申請所公開的一樣用延遲冷卻法制得的纖維包括以實質(zhì)上無氧化聚合物降解為特征的內(nèi)區(qū)、具有高濃度氧化斷鏈降解的聚合物材料的外區(qū)和以從內(nèi)向外氧化斷鏈聚合物降解量增加為特征的中間區(qū)。換言之，可控制熱擠出物在含氧氣氛中的驟冷，使得到的纖維具有下述性質(zhì)靠近纖維表面重均分子量不斷降低，而靠近纖維表面熔體流動速率不斷提高。例如，纖維包括重均分子量為約100,000至450,000的內(nèi)區(qū)，重均分子量低于約10,000的包括纖維表面的外區(qū)及位于內(nèi)區(qū)和外區(qū)之間的、重均分子量和熔體流動速率介于內(nèi)區(qū)和外區(qū)之間的中間區(qū)。另外，內(nèi)區(qū)，即芯區(qū)所具有的熔點和取向性都較外區(qū)、表面區(qū)高。另外，Gupta等人的美國專利申請08/003,696(1993年1月13日提交)、07/942,190(1992年9月11日提交)和07/818,772(1992年1月13日提交)涉及紡聚丙烯纖維的方法，以及所得到的纖維和由這種纖維制成的制品。Gupta等人申請的方法包括通過紡絲板熔紡具有很寬分子量分布的聚丙烯組合物，形成熔融纖維并驟冷熔融的纖維，得到可熱粘合的聚丙烯纖維。Gupta等申請的方法既可用于兩步“長紡”法，也可用于一步“短紡”法。按照Gupta等人申請中公開的發(fā)明的某些方面，當(dāng)材料被擠出、驟冷和拉伸時，形成纖維的材料內(nèi)部的多種性質(zhì)基本上維持不變(如流變多分散性指數(shù)和熔融流動速率)，并獲得幾乎均勻的纖維。更具體地說，關(guān)于制短纖維的已知方法，這些方法包括老的兩步“長紡”法和較新的一步“短紡”法。長紡法包括首先熔擠纖維，紡絲速度一般為500～3000米/分鐘，而更常見的是根據(jù)待紡聚合物情況為500～1500米/分鐘。在第二步中，纖維以100～250米/分鐘的速度被拉伸，卷曲并切成短纖維。一步短紡法包括將聚合物一步轉(zhuǎn)變成短纖維，其中紡絲速度一般在50～200米/分鐘的范圍。與長紡法常用的紡絲板毛細(xì)管數(shù)相比，采用約5至20倍的紡絲板毛細(xì)管，從而令一步法的生產(chǎn)率提高。例如，工業(yè)化“長紡”法中常用的紡絲板包括約50～4,000毛細(xì)管，優(yōu)選約3,000～3,500個毛細(xì)管，而工業(yè)“短紡”法中常用的紡絲板中包括約500～100,000毛細(xì)管，優(yōu)選約30,000～70,000個毛細(xì)管。這些方法中紡絲熔體擠出的一般溫度為約250～325℃。此外，在生產(chǎn)雙組分長絲的方法中，毛細(xì)管數(shù)指正擠出的長絲的數(shù)量，而不是通常指紡絲板中毛細(xì)管數(shù)。就紡絲連續(xù)性所需的驟冷條件而言，制備聚丙烯纖維的短紡法與常規(guī)的長紡絲大不相同。在短紡法中，用紡絲速度約100米/分鐘的高孔密度的紡絲板，驟冷空氣速度需要在約3,000～8,000英尺/分鐘的范圍，以在紡絲板面下部1英寸范圍內(nèi)完成纖維驟冷。與之相反的是，在長紡法中，紡絲速度為約1,000～1,500米/分鐘時，采用300～500英尺/分鐘的較低的驟冷空氣速度。因此，如上述Kozulla等的申請中公開的那樣(控制驟冷過程達(dá)到延遲冷卻)，在短紡法中由于短紡法需要高的驟冷空氣速度，故很難制得皮-芯型纖維。已知對各種聚合物熔紡以獲得紡絲過程中的某些優(yōu)勢的設(shè)備和方法。例如，收錄于此作為參考文獻(xiàn)的Killoran等美國專利3,354,250涉及擠出方法和設(shè)備，其中避免熔融材料或塑料與運動部件的接觸，而且聚合物在熔融條件下的停留時間保持在最小。具體地說，在Killoran的擠出系統(tǒng)中，花鍵結(jié)合的套筒(Splinedbarrel)由環(huán)繞的水冷夾套撤熱使之冷卻而不是加熱，從而使螺桿、套筒和粉末維持在低于熔點最低添加物的熔點溫度以下。在說明聚丙烯的加工過程時，Killoran披露聚丙烯的軟化溫度在168～170℃的范圍，而且在此溫度時，該材料變成半塑性及粘性。Killoran進(jìn)一步指出過濾和擠出聚丙烯的溫度可高達(dá)280℃，因此聚丙烯在通過模的小孔時，溫度由約170℃升至270℃或280℃，即從在模入口時的初始軟化到在模出口時的熔融條件，溫度升高約100℃。因此，Killoran的做法限于將聚合物從固體狀態(tài)加熱至熔融狀態(tài)，以減少聚合物處于熔融狀態(tài)的時間，同時避免處于熔融狀態(tài)的聚合物接觸運動部件。另外，完整地收入于此作為參考文獻(xiàn)的授予Pierce的美國專利3,437,725涉及熔紡合成聚合物(包括聚丙烯)的過程。按Pierce的發(fā)明，紡絲板設(shè)計成可用于具有高熔融粘度的聚合物(選自高分子量聚合物或選自具有剛性鏈結(jié)構(gòu)的聚合物)。更具體地說，Pierce的紡絲板設(shè)計成可對具有高熔融粘度的聚合物進(jìn)行紡絲而不降解該聚合物。為實現(xiàn)無聚合物降解，Pierce使熔融聚合物以一初始溫度通過過濾器座，該初始溫度在低于聚合物發(fā)生明顯降解的溫度的范圍，使聚合物進(jìn)入許多通道，各自通至紡絲板不同的紡絲毛細(xì)管，各通道進(jìn)口溫度在初始溫度范圍，加熱紡絲板，使由進(jìn)口沿通道至紡絲毛細(xì)管的溫升至少為60℃，并在流經(jīng)加熱的通道至多4秒后開始由紡絲毛細(xì)管擠出聚合物。Pierce用惰性氣體進(jìn)行驟冷，且該過程采用長紡、兩步法完成，在此先紡絲，接著率伸成長絲。本發(fā)明的目的之一為采用熔紡法得到皮-芯型長絲或纖維。本發(fā)明的再一目的為能夠控制纖維或長絲的皮-芯型結(jié)構(gòu)，從而使獲得的皮-芯型結(jié)構(gòu)在纖維的芯和表面之間具有梯度或明顯的梯級。本發(fā)明的目的可通過提供一種紡聚合物長絲的方法來達(dá)到，該方法包括向至少一個紡絲板供聚合物組合物；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近的位置加熱聚合物組合物，以便將聚合物組合物加熱至一足夠溫度，以在氧化氣氛中驟冷后得到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)；通過所述至少一個紡絲板擠出加熱的聚合物組合物以形成熔融長絲；并隨著長絲的擠出，立即在氧化氣氛中驟冷熔融長絲，以達(dá)到熔融長絲的至少一個表面的氧化斷鏈降解，獲得具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。本發(fā)明的目的還由提供一種紡聚合物長絲的方法而實現(xiàn)，該方法包括向至少一個紡絲板供聚合物組合物；在所述至少一個紡絲板上某處或在其附近某處加熱聚合物組合物，以便對聚合物組合物充分加熱，以在所述至少一個紡絲板附近部分降解聚合物組合物；通過所述至少一個紡絲板擠出部分降解的聚合物組合物，形成熔融長絲；隨著長絲擠出，立即在氧化氣氛中驟冷熔融長絲，以達(dá)到熔融長絲至少一個表面的氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。在本發(fā)明的另一實施方案中，本發(fā)明的目的通過提供一種紡聚合物長絲的方法實現(xiàn)，該方法包括向至少一個紡絲板供聚合物組合物；加熱所述至少一個紡絲板至至少約230℃溫度；通過至少一個紡絲板擠出加熱的聚合物組合物形成熔融長絲；隨著熔融長絲擠出，立即在氧化氣氛中驟冷熔融長絲，以在熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。在本發(fā)明的再一實施方案中，本發(fā)明的目的通過提供一種紡聚合物長絲的方法實現(xiàn)，該方法包括向至少一個紡絲板供聚合物組合物；將位于所述至少一個紡絲板上游的至少一個開孔部件(aperturedelement)加熱至至少約250℃；通過所述至少一個開孔部件和所述至少一個紡絲板擠出加熱的聚合物組合物以形成熔融長絲；隨著熔融長絲擠出，立即在氧化氣氛中驟冷熔融長絲，以在熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。本發(fā)明的目的還可通過提供紡聚合物長絲的設(shè)備，特別是實施本發(fā)明的設(shè)備來實現(xiàn)。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案，提供了一種紡聚合物長絲的設(shè)備，所述設(shè)備包括至少一個紡絲板；供入一種聚合物組合物通過所述至少一個紡絲板以擠出熔融長絲的設(shè)備；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處對聚合物充分加熱的設(shè)備，以在氧化氣氛中驟冷后得到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)；和隨著熔融長絲離開所述至少一個紡絲板，立即在氧化氣氛中驟冷擠出的聚合物熔融長絲的設(shè)備，以使熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。本發(fā)明的設(shè)備的另一實施方案中，紡聚合物長絲的設(shè)備包括至少一個紡絲板；供入一種聚合物組合物通過所述至少一個紡絲板以擠出熔融長絲的設(shè)備；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處對聚合物組合物基本上均勻地充分加熱的設(shè)備，以在所述至少一個紡絲板附近部分降解聚合物組合物；和隨著熔融長絲離開所述至少一個紡絲板，立即在氧化氣氛中驟冷擠出的聚合物的熔融長絲的設(shè)備，以使熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解。在本發(fā)明設(shè)備的再一實施方案中，紡聚合物長絲的設(shè)備包括至少一個紡絲板；供入一種聚合物組合物通過所述至少一個紡絲板以擠出熔融長絲的設(shè)備；基本上均勻地將所述至少一個紡絲板加熱至至少約230℃溫度的設(shè)備；和隨著熔融長絲離開所述至少一個紡絲板，立即在氧化氣氛中驟冷擠出的聚合物熔融長絲的設(shè)備，以使熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解，獲得具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。在本發(fā)明設(shè)備的又一實施方案中，紡聚合物長絲的設(shè)備包括至少一個紡絲板；供入一種聚合物組合物通過所述至少一個紡絲板以擠出熔融長絲的設(shè)備；位于所述至少一個紡絲板上游的至少一個開孔部件；將所述至少一個開孔部件基本均勻加熱至至少約250℃的設(shè)備；和隨著熔融長絲離開所述至少一個紡絲板，在氧化氣氛中驟冷擠出的聚合物熔融長絲的設(shè)備，以使熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。本發(fā)明還涉及包括下述各部分的一種纖維或長絲聚合物材料內(nèi)芯、環(huán)繞內(nèi)芯的表面區(qū)，表面區(qū)包括氧化斷鏈降解的聚合物材料，所以內(nèi)芯和表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)；氧化斷鏈降解的聚合物材料基本上限于表面區(qū)，在此內(nèi)芯和表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)相鄰的不連續(xù)部分。在本發(fā)明的再一方面，纖維或長絲包括聚合物材料內(nèi)芯、厚度至少為約0.5μm、更優(yōu)選至少約1μm的圍繞內(nèi)芯的表面區(qū)，表面區(qū)由氧化斷鏈降解的聚合物材料構(gòu)成，故內(nèi)芯和表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)，氧化斷鏈降解的聚合物材料基本上限于表面區(qū)，這樣內(nèi)芯和表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)相鄰的不連續(xù)部分。本發(fā)明還涉及包括下述各部分的纖維和長絲聚合物材料內(nèi)芯、圍繞內(nèi)芯的表面區(qū)，表面區(qū)由氧化斷鏈降解的聚合物材料構(gòu)成，因此內(nèi)芯和表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)；內(nèi)芯的熔融流動速度基本上等于內(nèi)芯和表面區(qū)的平均熔融流動速度。本發(fā)明的再一目的為提供由熱粘合在一起的本發(fā)明的纖維構(gòu)成的非織造材料，并提供由至少一個吸收層和至少一塊非織造布構(gòu)成的衛(wèi)生制品，其中非織造布由熱粘合在一起的本發(fā)明的纖維構(gòu)成。衛(wèi)生用品可包括尿布，尿布具有一個不滲透的外層、一個非織造布內(nèi)層和一個中間吸收層。這類衛(wèi)生制品在上述Kozulla和Gupta等的申請中已公開，這些申請已完整地并入于此作為參考文獻(xiàn)。在上述纖維或長絲中的聚合物材料可包括各種聚合物材料，如聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和乙烯丙烯酸共聚物。例如，聚烯烴可包括聚乙烯(如低密度聚乙烯、高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯，包括共聚乙烯和至少一種C3-C12α-烯烴而制得的聚乙烯)、聚丙烯(如無規(guī)聚丙烯、間規(guī)聚丙烯和等規(guī)聚丙烯，包括部分等規(guī)和完全等規(guī)或至少基本上完全等規(guī)聚丙烯)、聚丁烯(如聚-1-丁烯、聚-2-丁烯和聚異丁烯)和聚(4-甲基-1-戊烯)；聚酯可包括聚(對苯二甲酸乙二醇酯)；聚酰胺可包括聚(亞氨基-1-氧代六亞甲基)(尼龍6)、六亞甲基-二胺脂肪酸(尼龍6-10)和聚亞氨基六亞甲基亞氨基己二酰(尼龍66)。優(yōu)選聚合物材料包括聚丙烯，并且優(yōu)選纖維或長絲內(nèi)芯具有約10的熔融流動速度，纖維或長絲的平均熔融流動速度為約11或約12。在本發(fā)明的方法和設(shè)備中，在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處加熱聚合物組合物包括將聚合物組合物加熱至至少約200℃溫度，優(yōu)選至少約220℃，更優(yōu)選至少約250℃。另外，加熱的聚合物組合物的擠出包括在至少約200℃，優(yōu)選至少約220℃，更優(yōu)選至少約250℃溫度下擠出。在本發(fā)明的方法和設(shè)備中，紡絲板可直接加熱和/或與紡絲板相連的部件(如開孔板)也可被加熱。優(yōu)選紡絲板或相連的部件基本上均勻加熱，以保證通過紡絲板擠出的長絲基本上全部，最好全部都能達(dá)到獲得皮-芯型結(jié)構(gòu)的充分條件。紡絲板可加熱至至少約230℃溫度，優(yōu)選至少約250℃，并可在約250～370℃范圍，優(yōu)選在約290～360℃范圍，更優(yōu)選在約330～360℃范圍。本發(fā)明的紡絲板優(yōu)選含有約500至150,000個毛細(xì)管，優(yōu)選范圍為約30,000至120,000個毛細(xì)管、約30,000至70,000個毛細(xì)管和30,000至45,000個毛細(xì)管。這些毛細(xì)管可具有約0.02至0.2mm2的橫截面積，優(yōu)選約0.07mm2，長度約1至20mm，優(yōu)選約1至5mm，更優(yōu)選約1.5mm。毛細(xì)管在較低部分可有一個凹進(jìn)處，其橫截面積為約0.05至0.4mm2，優(yōu)選為0.3mm2，長度約0.25mm至2.5mm，優(yōu)選約0.5mm。另外，毛細(xì)管可有一個錐形的上部。這些錐形的毛細(xì)管可含有平頭毛細(xì)管，這些平頭毛細(xì)管總長約3至20mm，優(yōu)選約7～10mm；在較低部分的第一橫截面積約0.03mm2至0.2mm2；在所述至少一個紡絲板的表面處的最大橫截面積約0.07mm2至0.5mm2，優(yōu)選約0.2mm2；平頭毛細(xì)管由最大橫截面向第一橫截面逐漸縮小，角度為約20°至60°，優(yōu)選約35°至45°，更優(yōu)選約45°。平頭毛細(xì)管中最大橫截面與第一橫截面間的間距為約0.15至0.4mm。錐形毛細(xì)管可含有平頭、錐口毛細(xì)管。這些平頭、錐口毛細(xì)管可含有直徑約0.6mm且長度為約0.5mm的上部錐形部分、直徑約0.5mm且長度為約3.5mm的上部毛細(xì)管、長度約0.1mm的中部錐形部分、直徑為約0.35mm且長度約1.5mm的下部毛細(xì)管。另外，錐形毛細(xì)管可含有平頭毛細(xì)管。這些平頭毛細(xì)管可含有直徑約0.5mm且長度為約4mm的上部毛細(xì)管、長度約0.1mm的中間錐形毛細(xì)管、直徑為約0.35mm且長度為約2mm的下部毛細(xì)管。當(dāng)加熱包括用開孔部件，優(yōu)選開孔板加熱時，開孔板安裝在紡絲板的上游，優(yōu)選約1-4mm，更優(yōu)選約2至3mm，最優(yōu)選約2.5mm處。紡絲板和開孔板可含有對應(yīng)的毛細(xì)管數(shù)并有對應(yīng)的圖案，或也可有不同的毛細(xì)管數(shù)和/或不同的圖案。開孔板中的毛細(xì)管的橫截面積可比紡絲板毛細(xì)管的橫截面積最大約大30％。開孔板優(yōu)選含有約500至150,000個毛細(xì)管，優(yōu)選范圍約30,000至120,000、約30,000至70,000和約30,000至45,000個毛細(xì)管。這些毛細(xì)管優(yōu)選有約0.03mm2至0.3mm2的橫截面積，更優(yōu)選為約0.1mm2，長度約1至5mm，更優(yōu)選約1.5mm。開孔板可加熱至至少約250℃溫度，并可在約250至370℃，優(yōu)選在280至350℃，更優(yōu)選在約300至360℃范圍加熱。驟冷可包含用氧化氣體進(jìn)行的任何驟冷，氧化氣體以高速度流動，優(yōu)選約3,000至12,000英尺/分鐘，更優(yōu)選約4,000至9,000英尺/分鐘，甚至更優(yōu)選5,000至7,000英尺/分鐘。優(yōu)選熔融長絲一被擠出即被驟冷。本發(fā)明的驟冷的例子包括徑向驟冷和采用可調(diào)噴嘴吹氧化氣體驟冷?？烧{(diào)噴嘴優(yōu)選指向紡絲板的中間部分，并優(yōu)選與通過紡絲板表面的平面成約0至60°角，更優(yōu)選成約10至60°角，也可優(yōu)選成約0至45°角，更優(yōu)選0至25°角。加熱可采用傳導(dǎo)、對流、感應(yīng)、磁加熱和/或輻射完成，并可采用阻抗或電阻加熱、電感加熱和/或磁加熱。聚合物組合物可包括各種可紡絲聚合物，包括聚烯烴(如聚乙烯和聚丙烯)和聚酯。聚合物可具有常見的紡絲溫度，即聚合物熔融溫度，以及窄或?qū)挼姆肿恿糠植?。對聚丙烯而言熔紡組合物溫度約200至300℃，優(yōu)選220至260℃，更優(yōu)選230至240℃，熔融流動速度優(yōu)選約0.5～40分克/分鐘，優(yōu)選范圍為5～25分克/分鐘、10～20分克/分鐘、9～20分克/分鐘和9～15分克/分鐘。優(yōu)選聚丙烯組合物具有至少約4.5的寬分子量分布。另外，在前述Kozulla或Gupta等申請中公開的聚合物組合物可用于本發(fā)明，這些聚合物組合物特作為參考并入于此。例如，如Kuzolla所公開的那樣，聚合物組合物的分子量分布可至少約5.5?？稍诰酆衔锝M合物中加入至少一種金屬羧酸鹽，金屬羧酸鹽可包括選自下列鹽中的至少一種鹽鎳的2-乙基己酸鹽、辛酸鹽、癸酸鹽、十二烷酸鹽，以及鐵、鈷、鈣和鋇的2-乙基己酸鹽，例如辛酸鎳。在本發(fā)明的每一實施方案中，聚合物組合物優(yōu)選以約10至200米/分鐘的流速供至所述至少一個紡絲板，更優(yōu)選流速為約80至100米/分鐘。另外，擠出的熱的和/或部分降解的聚合物組合物的流速為約10至200米/分鐘，更優(yōu)選約80至100米/分鐘。換言之，優(yōu)選的紡絲速度為約10至200米/分鐘，更優(yōu)選約80至100米/分鐘。另外，本發(fā)明的方法和設(shè)備還優(yōu)選安排成可使熔融長絲的至少一個表面達(dá)到氧化斷鏈降解，以獲得具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲，粘合速度為至少250英尺/分的該長絲形成的20克/碼2的非織造布的橫向強(qiáng)度至少為650克/英寸2。紡絲板可具有不同的尺寸，優(yōu)選尺寸為寬約30～150mm，長約300～700mm，例如寬約40mm、長約450mm，或?qū)捈s100mm，長約510mm。特別是當(dāng)采用徑向驟冷時紡絲板可為圓形，優(yōu)選直徑約100至600mm，更優(yōu)選約400mm。在表示本發(fā)明的非限制性實施方案的附圖中，本發(fā)明將被更好地理解，其特征也被說明，其中圖1表示用Kozulla方法獲得的用RuO4染色的聚丙烯纖維的顯微照片。圖2表示用本發(fā)明的方法獲得的用RuO4染色的聚丙烯纖維的顯微照片。圖3表示為提供本發(fā)明皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的與紡絲板相連的電加熱板。圖4表示為提供本發(fā)明皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的與紡絲板相連的電加熱板的另一種實施方案。圖5表示為提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的、用感應(yīng)加熱的紡絲板。圖6表示為提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的、包括平頭錐形毛細(xì)管的紡絲板。圖7表示為提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的、包括錐口，平頭毛細(xì)管的紡絲板。圖8表示為提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的、包括平頭毛細(xì)管的紡絲板。圖9表示包括電熱紡絲板的噴絲頭組件，以提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)。圖10表示包括加熱的紡絲板的噴絲頭組件，紡絲板用感應(yīng)加熱，以提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)。圖11表示采用電加熱的紡絲板進(jìn)行操作的徑向驟冷裝置，以提供本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)。圖12表示用于驟冷本發(fā)明的皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的可活動噴嘴設(shè)備。圖13a、13b、13c和13d表示用于表I中的實施例的小型開發(fā)實驗的加熱的紡絲板。圖14表示在表I中實施例的小型開發(fā)實驗中采用加熱的紡絲板的噴絲頭組件。圖15表示用于表I中實施例的小型開發(fā)實驗中的聚合物供料分配器。圖16a和16b表示用于表I中實施例的小型開發(fā)實驗的分配器。圖17表示表I中實施例的小型開發(fā)實驗中采用的墊圈。圖18a和18b表示表1中實施例的小型開發(fā)實驗中采用的下部夾持部件。圖19表示表I中實施例的小型開發(fā)實驗中采用的加熱的紡絲板的噴絲頭組件；和圖20a和20b表示表I實施例的小型開發(fā)實驗中采用的加熱的板。為達(dá)到獲得具有皮-芯型形態(tài)纖維和長絲的目的，特別是在短紡法中獲得具有皮-芯型形態(tài)的纖維和長絲的目的，本發(fā)明在聚合物材料由紡絲板擠出位置附近提供了足夠的環(huán)境條件。例如，由于在短紡法中不能和長紡法一樣光靠采用控制的驟冷法(如延遲驟冷)來達(dá)到這種環(huán)境條件，而長紡法需要延遲冷卻，故獲得皮-芯型纖維的環(huán)境條件按本發(fā)明采用可在熔融長絲擠出時促使它的至少部分表面降解的設(shè)備和步驟來達(dá)到。具體地說，在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，紡絲板上連有不同的部件以便至少在擠出的聚合物材料表面上提供足夠的溫度環(huán)境，以達(dá)到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)。本發(fā)明涉及各種形式的纖維，包括長絲和短纖維。這些術(shù)語按它們普通的商業(yè)意義使用。在此，長絲一般指紡絲機(jī)上連續(xù)的纖維；而為方便起見，在本發(fā)明中，術(shù)語纖維和長絲也可互換使用?！岸汤w維”指切斷纖維或長絲。例如，用于制尿布的非織造布的短纖維優(yōu)選長度為約1至3英寸，更優(yōu)選1.25至2英寸。本發(fā)明的皮-芯型纖維的基本上不均勻的形態(tài)結(jié)構(gòu)可以用RuO4染色的纖維薄截面采用透射電鏡(TEM)來表征。關(guān)于這方面，可參見Trent等“RutheniumTetroxideStainingofPolymersforElectronMicroscopy”(Macromolecules，16(4)，1983，該文列于此作為參考文獻(xiàn))，Trent等指出，眾所周知聚合物材料的結(jié)構(gòu)取決于它們的熱處理、組成和加工過程，并且這些材料的機(jī)械性質(zhì)，如韌度、抗沖擊強(qiáng)度、回彈性、疲勞強(qiáng)度和斷裂強(qiáng)度又對形態(tài)高度敏感。另外，該文進(jìn)一步還指出透射電鏡對于高分辨率表征非均相聚合物體系的結(jié)構(gòu)是公認(rèn)的技術(shù)；但常需要用染色劑來增加聚合物圖象對比度。適用于聚合物的染色劑據(jù)稱包括OsO4和RuO4。就本發(fā)明的纖維和長絲的染色而言，RuO4是優(yōu)選的染色劑。在本發(fā)明的形態(tài)表征中，長絲和纖維樣品用RuO4水溶液(例如0.5wt％RuO4水溶液，可從Polyscience，Inc.獲得)在室溫下染色一晝夜(在這一步驟中雖采用液體染色，但也可用氣體染色法對樣品染色)。染色的纖維嵌入Spurr環(huán)氧樹脂中，并在60℃老化一晝夜。嵌入的染色纖維然后在超薄切片機(jī)上于室溫下用金剛石刀切出薄片，得到約80nm厚的薄片，可在常規(guī)設(shè)備(如在100Kv的ZeissEM-10TEM)上進(jìn)行檢驗。采用能量分散x-射線分析(EDX)技術(shù)來確認(rèn)RuO4已完全滲透入纖維的中心。采用本發(fā)明的方法制得的纖維在纖維橫截面上深達(dá)至少約0.5μm的外表面區(qū)處有釕(Ru殘留)的富集，優(yōu)選深達(dá)至少約1μm的外表面區(qū)處有釕(Ru殘留)富集，而纖維的芯卻表現(xiàn)出低得多的釕含量。另一實驗方法用來說明本發(fā)明纖維的皮-芯型結(jié)構(gòu)，并特別適用于評價纖維熱粘合的能力，它包括采用熱載臺實驗的殘留微熔分析。這一方法用于檢驗加熱時在纖維軸向收縮之后是否有殘留物存在，殘留物存在量很高，則直接關(guān)連纖維提供良好的熱粘合能力。在這種熱載臺方法中，適宜的熱載臺設(shè)定于145℃，如通過MettlerFP5控制處理器控制的MettlerFP52低量熱載臺。將一滴硅油放在干凈的顯微鏡載片上。從纖維樣品的三個隨機(jī)的面上將纖維切成1/2mm長度，并用探針攪拌入硅油中。隨機(jī)分散的樣品用一覆蓋玻璃蓋住并放在熱載臺上、于是切斷纖維的兩端大部分將進(jìn)入視野。熱載臺溫度然后以3℃/分鐘速度升至164℃，在約163℃時，纖維軸向收縮，觀察是否有尾部殘留物存在。當(dāng)溫度達(dá)到164℃時，停止加熱，溫度迅速降至145℃。然后通過一個適宜的顯微鏡，如NikonSK-E三目鏡偏光顯微鏡檢驗樣品，用(例如)裝備有Pasecon視頻管和SonyUp-850B/w視頻印相機(jī)的MT1-NC70視頻攝像機(jī)對代表性區(qū)域拍照，得到靜態(tài)照相復(fù)制。如果大部分纖維留有殘留物，則額定為“好”。如果只有少量百分比的纖維留有殘留物，則額定為“差”，也有其他的比較定額，包括介于“好”和“差”之間的定額“中等”，居于“好”之上的“很好”和居于“差”之下的“無”。擠成皮-芯型長絲的聚合物材料可包括任何下述聚合物可用長紡法和短紡法擠出，當(dāng)長絲在紡絲板出口形成時，直接在長絲中形成皮-芯型結(jié)構(gòu)的聚合物，例如聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和乙烯丙烯酸共聚物。例如，聚烯烴可包括聚乙烯(如低密度聚乙烯，高密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯，包括共聚乙烯和至少一種C3-C12α-烯烴而得的聚乙烯)、聚丙烯(例如無規(guī)、間規(guī)和等規(guī)聚丙烯，包括部分或完全等規(guī)、至少基本上完全等規(guī)的聚丙烯)、聚丁烯(如聚-1-丁烯、聚-2-丁烯和聚異丁烯)和聚(4-甲基-1-戊烯)；聚酯可包括聚(對苯二甲酸乙二醇酯)；聚酰胺可包括聚(亞氨基-1-氧代六亞甲基)(尼龍6)、六亞甲基-二胺脂肪酸(尼龍6-10)和聚(亞氨基六亞甲基亞氨基己二酰(尼龍66)。待擠出的優(yōu)選聚合物材料為用于生產(chǎn)聚烯烴纖維，優(yōu)選為聚丙烯纖維的聚合物材料。因此，待擠成長絲的組合物優(yōu)選包括一種烯烴聚合物，更優(yōu)選包括聚丙烯。待擠出聚合物組合物可包括具有窄分子量分布或?qū)挿肿恿糠植嫉木酆衔铮瑢郾┒?，?yōu)選寬分子量分布。另外，在本發(fā)明中，術(shù)語聚合物包括均聚物，各種聚合物(如共聚物和三元共聚物)及混合物(包括通過混合各批次或原位形成共混物而制得的共混物和合金)。例如，聚合物可包括烯烴如丙烯共聚合物，且這些共聚物可含各種組分。如以聚丙烯為例，則這種聚合物優(yōu)選包括最高達(dá)約10wt％的乙烯和丁烯中的至少一種，但其中含量可根據(jù)所需纖維或長絲變化。在此所述的熔融流動速度按ASTMD-1238(條件L230/2.16)測定。通過實施本發(fā)明的方法，并按本發(fā)明采用熔紡法(如長紡法或短紡法)對聚合物組合物紡絲，可得到具有極佳熱粘合性質(zhì)及極佳強(qiáng)度、拉抻強(qiáng)度和韌度的纖維和長絲。另外，采用短紡法及長紡法本發(fā)明的纖維和長絲可提供具有優(yōu)越橫向強(qiáng)度、韌度、伸長率、均勻性、膨松性和柔軟性的非織造材料。關(guān)于上面的敘述，不限于任何具體的理論，通過在紡絲板附近(或者經(jīng)直接加熱紡絲板或紡絲板附近的區(qū)域)對聚合物加熱，獲得了具有不同性質(zhì)的聚合物區(qū)域的長絲。換言之，本發(fā)明的加熱方法在至少一個紡絲板上的某處或其附近某處(通過直接加熱紡絲板或一部件，如位于紡絲板上方約1至4mm的加熱板)對聚合物組合物加熱，以便加熱聚合物組合物至足夠溫度，在氧化氣氛中驟冷后得到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)。例如，對于典型的擠出聚丙烯的短紡方法而言，聚合物的擠出溫度為約230～250℃，紡絲板下部表面的溫度為約200℃。約200℃的溫度使得在紡絲板的出口處不可能發(fā)生氧化斷鏈降解。為此，在紡絲板出口處需要高于約200℃的溫度，優(yōu)選至少約220℃，甚至更優(yōu)選約250℃，以達(dá)到熔融長絲的氧化斷鏈降解，并由此得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。因此，盡管在已知的熔紡系統(tǒng)中聚合物材料加熱至足以進(jìn)行熔紡的溫度(如在擠壓機(jī)中或在擠出通過紡絲板之前的某處)，但如在紡絲板上或其附近處不提供加熱，則聚合物材料由紡絲板擠出后在氧化驟冷條件下不可能維持足夠高的溫度。為此，在上述Kozulla的申請中的熔紡方法中，驟冷被延遲，這樣長絲可有維持足夠高溫度的充足時間，使表面發(fā)生氧化斷鏈，得到皮-芯型結(jié)構(gòu)。另外，恰在聚合物擠出之前對它進(jìn)行熱降解和機(jī)械降解可有助于獲得皮-芯型結(jié)構(gòu)。換言之，在熔紡過程中控制擠出環(huán)境可使擠出的材料含有較高分子量分子的內(nèi)區(qū)和較低分子量分子的外區(qū)。內(nèi)區(qū)中較高分子量的分子使纖維和長絲具有高強(qiáng)度、高拉伸強(qiáng)度和高韌度，而外區(qū)中較低分子量的分子使纖維和長絲具備足夠的流動特性，以達(dá)到優(yōu)異的熱粘合性質(zhì)。本方法的氧化驟冷使外區(qū)聚合物中的分子鏈斷鏈降解，它與上述Kuzolla申請比較，能夠控制內(nèi)區(qū)、芯區(qū)和外區(qū)、表面區(qū)之間的界面。特別是對聚合物的加熱和氧化驟冷對用本方法和設(shè)備提供優(yōu)異的長絲產(chǎn)品有貢獻(xiàn)。因此，加熱條件和氧化斷鏈降解條件互相之間相對可調(diào)，以獲得本發(fā)明的皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)。故而，本發(fā)明即使采用短紡法，即使聚合物組合物中含有穩(wěn)定劑時也能夠提供適宜的條件，克服聚合物組合物固有穩(wěn)定劑的影響形成皮層。更具體地說，對于皮-芯型纖維的結(jié)構(gòu)而言，通過采用本發(fā)明的方法和設(shè)備，獲得了比用Kozulla方法更大程度的控制。關(guān)于這一點，在本發(fā)明的皮-芯型結(jié)構(gòu)的芯和皮之間的界面可加以控制，以提供如用Kozulla的方法獲得的皮-芯之間的梯度，或者可控制成提供明顯的芯區(qū)和皮區(qū)。換言之，本發(fā)明的芯和皮之間可獲得一個明顯的梯級，形成長絲和纖維的兩個相鄰的不連續(xù)部分；而在Kozulla的方法中，在芯和皮之間可獲得一個梯度。具體地說，圖1和2是放大5,000倍的顯微照片，說明分別用Kozulla的方法和本發(fā)明的方法獲得的并用RuO4染色的聚丙烯纖維的區(qū)別。從這些顯微照片可看出，Kozulla纖維的皮-芯型結(jié)構(gòu)(圖1)不是很明顯，在皮和芯之間有一個梯度區(qū)。而圖2所示的用本發(fā)明的方法獲得的皮-芯型結(jié)構(gòu)，在皮和芯之間有一條明顯的分界線，因而提供了兩個相鄰的不連續(xù)的部分。由于Kozulla纖維和本發(fā)明的纖維間有上述差別，纖維的物理特性也不相同。例如，用本發(fā)明方法獲得的纖維，其平均熔融流動速度僅略大于聚合物組合物的熔融流動速度，而在Kozulla纖維中，纖維的平均熔融流動速度顯著大于聚合物組合物的熔融流動速度。更具體地說，對熔融流動速度約10分克/分鐘的聚合物組合物而言，本發(fā)明的纖維的平均熔融流動速度可控制在約11至12分克/分鐘，這表明斷鏈降解已基本上限制在皮-芯型纖維的皮部分。相對地，Kozulla纖維的平均熔融流動速度為約20～30分克/分鐘，這表明斷鏈降解已在Kozulla纖維的芯和皮中發(fā)生。在本發(fā)明的每一實施方案中，無論是直接加熱紡絲板還是以別的方式(如圖加熱板)加熱，聚合物的溫度、加熱的紡絲板或加熱板及驟冷條件都適當(dāng)控制以能夠紡出具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲，(即或用短紡法也如此)。在聚合物包括聚丙烯的情況下，上述變量各自優(yōu)選的條件如下待擠出聚合物具有的溫度優(yōu)選為約200～325℃，更優(yōu)選約200～300℃，更加優(yōu)選220～260℃，最優(yōu)選約230～240℃。加熱的紡絲板具有的溫度優(yōu)選至少約230℃，更優(yōu)選至少約250℃，并可在約250～370℃范圍，優(yōu)選在約290～360℃范圍，更優(yōu)選在約330～360℃范圍。開孔板優(yōu)選加熱至至少約250℃溫度，并可在約250～370℃范圍，優(yōu)選在約280～350范圍，更優(yōu)選在約300～360℃范圍。氧化驟冷氣體具有的優(yōu)選流速為約3,000～12,000英尺/分鐘，更優(yōu)選流速為約4,000～9,000英尺/分鐘，更加優(yōu)選約5,000～7,000英尺/分鐘。這些值可根據(jù)處理的聚合物和噴絲頭組件(包括紡絲板和/或加熱板)的尺寸變化。氧化環(huán)境可由空氣、臭氧、氧或其它的常規(guī)的氧化環(huán)境構(gòu)成，處于加熱溫度或處于室溫，在紡絲板的下游部分。在該處的溫度和氧化條件必須保持在保證纖維內(nèi)部也能得到足量的氧擴(kuò)散(即使用短紡法也如此)，以使纖維的至少一個表面區(qū)達(dá)到氧化斷鏈，獲得皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)?？赏ㄟ^各種加熱條件來實現(xiàn)獲得皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的溫度環(huán)境，可包括采用傳導(dǎo)加熱、對流加熱、感應(yīng)加熱、磁加熱和輻射加熱。例如，可用電阻或阻抗加熱、激光加熱、磁加熱或感應(yīng)加熱來加熱紡絲板或與紡絲板相連的板。優(yōu)選對紡絲板或與紡絲板相連的板基本均勻地加熱。另外，紡絲板或與紡絲板相連的板可由中空的板構(gòu)成或可裝備有包在其周邊的帶式加熱器，中空板有傳熱流體流經(jīng)。例如，關(guān)于磁加熱，Alfredeen在美國專利U.S.5,025,124中公開了一種磁場加熱裝置(其說明書完整地收錄于此作為參考文獻(xiàn))，該磁場加熱裝置可用來加熱紡絲板或與之相連的部件。這些在紡絲板上某處或其附近某處加熱可擠出聚合物得到皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)的加熱設(shè)備并不是包羅無遺的，其他加熱紡絲板或與之相連的部件的加熱設(shè)備也在本發(fā)明之內(nèi)。換句話說，聚合物熔體組合物到達(dá)紡絲板上某處或其附近某處時處于某一溫度，此時各種熱源的加熱裝置都可用于本發(fā)明加熱聚合物熔體組合物，從而保證當(dāng)聚合物熔體組合物由紡絲板擠出時處于足夠的溫度，以在氧化氣氛驟冷后獲得皮-芯型纖維結(jié)構(gòu)。在圖中，示出了本發(fā)明的幾種非限制性實施方案，其中提供了不同的結(jié)構(gòu)以獲得皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)，特別是使用短紡法。參考圖3，示出了具有毛細(xì)管2的紡絲板1，聚合物通過毛細(xì)管2擠出，被氧化氣流Q驟冷，形成長絲3。具有毛細(xì)管5的板4位于紡絲板上方，板上的毛細(xì)管5對應(yīng)于紡絲板1的毛細(xì)管2。提供電流(例如經(jīng)導(dǎo)線6至板4)經(jīng)電阻或經(jīng)阻抗加熱板4。板4可加熱至適宜溫度，如至少約250℃，使得當(dāng)聚合物到達(dá)和通過板4時溫度升高。更具體地說，當(dāng)聚合物通過板4時，它被加熱至足夠溫度，使熔融長絲由紡絲板擠出至氧化氣流Q后，至少其表面發(fā)生氧化斷鏈降解。在這個實施方案中，不限于任何理論，經(jīng)受氧化驟冷條件時，在聚合物表面(與芯比較)可獲得較小分子量的分子，這是由于擠出物表面上所獲的加熱情況不同，同時還由于聚合物流至紡絲板1以及由板4流至紡絲板1時，聚合物物流上有增加的應(yīng)力。加熱板4和紡絲板1間的距離“c”可根據(jù)組合物的物理和化學(xué)性質(zhì)、組合物溫度和毛細(xì)管2的尺寸而改變。例如，如聚丙烯聚合物的熔融流動速度為約0.5～40分克/分鐘、溫度為約200～325℃，則毛細(xì)管2和5的截面積“a”應(yīng)為約0.03～0.3mm2，優(yōu)選約0.1mm2，長“b”為約1～5mm，優(yōu)選約1.5mm，而距離“c”則應(yīng)為約1～4mm，優(yōu)選約2～3mm，更優(yōu)選約2.5mm。毛細(xì)管2和5可具有相同或基本相同的尺寸，如圖3所示，或者也可具有不同的尺寸，例如毛細(xì)管2具有比毛細(xì)管5更小或更大的直徑。例如，如圖4所示，毛細(xì)管5’可具有比毛細(xì)管2’大的直徑(相似的部分標(biāo)以相同的數(shù)字，但帶撇號)。在這種情況下，毛細(xì)管5’將優(yōu)選比毛細(xì)管2’寬最高達(dá)約30％，并優(yōu)選具有約0.4mm2的橫截面積。對其中毛細(xì)管5’的數(shù)量和/或圖案與毛細(xì)管2’相對應(yīng)的實施方案而言，對毛細(xì)管5’大小的限制因素是當(dāng)其設(shè)大量毛細(xì)管時，維持加熱板強(qiáng)度的能力。另外，如圖5和6所示，紡絲板可直接用各種設(shè)備加熱，從而省去了加熱板。例如，如圖5所示，圍繞紡絲板8可安裝感應(yīng)線圈7，以加熱紡絲板至一足夠溫度，以獲得皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)。加熱紡絲板的溫度隨聚合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，聚合物的溫度和毛細(xì)管9的尺寸而改變。例如對于聚合物(如聚丙烯)的熔融流動速度為約0.5～40分克/分鐘，溫度為約200～325℃，毛細(xì)管9的截面積“d”為約0.02～0.2mm2，優(yōu)選約0.07mm2，長“e”約為1～20mm，優(yōu)選約1～5mm，更優(yōu)選約1.5mm。圖6表示一個改進(jìn)的紡絲板結(jié)構(gòu)，其中紡絲板11的毛細(xì)管10埋頭于紡絲板11的上表面12上，這樣毛細(xì)管10包括一個錐形的上部13。毛細(xì)管10具有的總長約3～20mm，優(yōu)選約7～10mm，在較低部分處的第一截面積10a為約0.03mm2至0.2mm2，在表面12處的最大截面積10b為約0.07mm2至0.5mm2，優(yōu)選約0.2mm2；平頭毛細(xì)管由最大截面積10b向第一截面積10a縮小的角度α為約20～60℃，優(yōu)選約35～45℃，更優(yōu)選約45°。平頭毛細(xì)管在最大截面積10b和第一截面積10a間的距離“f”為約0.15～0.4mm。如圖7所示，毛細(xì)管可包括錐口平頭毛細(xì)管49。這些錐口、平頭毛細(xì)管可包括錐形上部49a，其上部直徑49b為約0.6mm，長度為約0.5mm。上部直徑49b向上部毛細(xì)管49c縮小的角度β為約20～60°，優(yōu)選約35～45°，更優(yōu)選約45°，上部毛細(xì)管49c具有約0.5mm直徑、約3.5mm長度。中間錐形部分49d把上部毛細(xì)管49c連至下部毛細(xì)管49e，其中中間錐形部分49d長為約0.1mm，角度γ為約20～60°，優(yōu)選約35～45°，更優(yōu)選約45°，而下部毛細(xì)管49e直徑為0.35mm，長為約1.5mm。如圖8所示，毛細(xì)管可包括平頭毛細(xì)管50。這些平頭毛細(xì)管50可包括上部毛細(xì)管50a，其直徑為約0.5mm，長為約4mm。中間錐形部分50b以角度θ(約20～60°，優(yōu)選約35～45°，更優(yōu)選約45°)向下部毛細(xì)管50c縮小，其中中間錐形部分50b長約0.1mm，下部毛細(xì)管直徑為0.35mm，長約2mm。上述任何紡絲板可在下部有一凹進(jìn)，如圖8所示的凹進(jìn)50d。該凹進(jìn)具有的截面積可為約0.05～0.4mm2，優(yōu)選約0.3mm2，長為約0.25～2.5mm，優(yōu)選約0.5mm。圖9表示阻抗加熱紡絲板的本發(fā)明噴絲頭組件的說明示意圖。在圖9的噴絲頭組件14中，15進(jìn)入噴絲頭組件上部16，通過濾網(wǎng)17、分配板18、并通過加熱的紡絲板19，紡絲板19通過可調(diào)線夾21由變壓器20供以低壓電。在本領(lǐng)域中，這種噴絲頭組件是已知的，只是紡絲板的加熱除外。因此，對這些組件可用常規(guī)的準(zhǔn)則選擇過濾網(wǎng)，分配板和建造材質(zhì)。對紡絲板和加熱板的阻抗加熱而言，電流優(yōu)選約500～3,000安培，變壓器抽頭電壓(tapvoltage)優(yōu)選約1～7伏特，總的功率應(yīng)優(yōu)選為約3～21千瓦特。這些數(shù)值隨處理的聚合物、噴絲頭組件的大小(包括紡絲板的大小和/或加熱板的大小)而變化。圖10表示感應(yīng)加熱紡絲板的本發(fā)明的噴絲頭組件的示意圖。在圖10的噴絲頭組件22中，聚合物29進(jìn)入噴絲頭組件上部23，通過過濾網(wǎng)24、分配板25并通過紡絲板26，紡絲板26用圍繞紡絲板的感應(yīng)線圈28加熱。圍繞噴絲頭組件為道生熱載體(Dowtherm)紡絲箱體27。對于紡絲板或加熱板的感應(yīng)加熱，振動頻率約2～15KHZ，優(yōu)選約5KHZ，功率為約2～15千瓦特，優(yōu)選5千瓦特。但與用阻抗加熱一樣，這些數(shù)值隨處理的聚合物和噴絲頭組件的大小(包括紡絲板和/或加熱板的大小)而改變。圖11表示徑向驟冷短紡設(shè)備的截面圖。徑向驟冷短紡設(shè)備是意大利米蘭MeccanicheMorderne公司制造的設(shè)備的改進(jìn)型，包括聚合物進(jìn)口紡絲泵31，通過31，聚合物已加熱至第一溫度(如200℃～300℃)，該聚合物供入熔體分配管道32供至噴絲頭組件33，噴絲頭組件33有分配板33a和33b、內(nèi)扣環(huán)和外扣環(huán)33c和33d以及紡絲板34。以長絲F形態(tài)擠出的聚合物向下拉抻經(jīng)過如圖中箭頭37所示高流速的氧化驟冷區(qū)，氣流在外殼38和錐形導(dǎo)管39間流過，并通過環(huán)形開孔35。由圖11可看出，環(huán)形開孔35由螺栓38b連接的外殼38的上部延伸部分38a和金屬板40形成。固定螺釘41可被固緊以可調(diào)節(jié)地固定外殼38，提供不同的長度。另外，在紡絲泵31附近區(qū)域安裝熱電偶42a，以測量聚合物供料溫度，并且在噴絲頭組件33上部附近安裝另一個熱電偶42b以測量紡絲板頂部的聚合物溫度。螺栓44用來將每一個噴絲頭組件33可松開地固定在位置上。帶式加熱器可圍繞噴絲頭組件33以維持或調(diào)節(jié)聚合物熔體的熔融溫度。再則，在這種實施方案中，為達(dá)到電加熱紡絲板的加熱，以便在紡絲板上某處或其附近某處實現(xiàn)聚合物的加熱，紡絲板上連有銅接線端36，以接通電源(未示出)。同時在46，47和48處提供絕緣。可采用圖11所示的徑向流動之外的驟冷流動方式，當(dāng)長絲離開紡絲板時，向長絲提供高速氧化驟冷氣的任何方式都可采用。例如，相對于每一個紡絲板可安裝一個噴嘴，以便當(dāng)長絲離開紡絲板時，將高流速氧化驟冷氣導(dǎo)向長絲。如圖12所示的這種噴嘴可由德國Automatik獲得。噴嘴51可用構(gòu)件52活動地安裝，以最優(yōu)選地與縱向通過紡絲板的平面成δ角的方式指向紡絲板53的中央，δ角為約0～60°，更優(yōu)選約10～60°，也可優(yōu)選為約0～45°，更優(yōu)選0～25°。本發(fā)明的噴絲頭組件的各種部件可用常規(guī)的建造材質(zhì)進(jìn)行建造，如不銹鋼(包括17-49pH不銹鋼，304不銹鋼和416不銹鋼)及鎳鉻合金(如鎳鉻-800H)。按本發(fā)明獲得的紡制出的纖維可以是單組分或雙組分型的連續(xù)和/或短纖維，并且優(yōu)選在約0.5～30旦/長絲(dpf)范圍，更優(yōu)選不大于約5，優(yōu)選在約0.5～3.0范圍。另外，在按本發(fā)明制纖維時，至少一種熔體穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑與可擠出組合物混合。熔體穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑與將制成纖維的聚丙烯混合的總量優(yōu)選為可擠出組合物的約0.005～2.0wt％，優(yōu)選約0.03～1.0wt％。這類穩(wěn)定劑在聚丙烯纖維制造中是周知的，并包括亞磷酸苯酯[如IRGAFOS168(由CibaCorp.獲得)、ULTRANOX626(由GeneralElectricCo.獲得)和SANDOSTABPEP-Q(由SandozChemicalCo.獲得)]、受阻酚類[如IRGANOX1076(由CibaGeigyCorp.獲得)和CYANOX1790(由AmericanCyanamideCo.獲得)]和含N，N’-二哌啶基二胺的物質(zhì)[(如CHMASSORB119和CHIMASSORB944(由CibaGeigyCorp.獲得)]。所述至少一種熔體穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑可混入可擠出組合物中，也可單獨加至聚丙烯中，然后混合物在一起形成可擠出組合物。本發(fā)明的纖維中可任選包含增白劑(如TiO2)、抗酸劑(如硬脂酸鈣)、著色劑和其他各種公知的添加劑。其中增白劑的量最高達(dá)約2wt％，抗酸劑的量為約0.05～0.2wt％范圍、著色劑的量為0.01～2.0wt％范圍。本發(fā)明的纖維中也可有用地加入濕潤劑，如在美國專利U.S.4,578,414中公開的那些(該專利收錄于此作參考文獻(xiàn))。其它可購得的有用添加劑包括LUPERSOL101(由PennwaltCorp.獲得)。另外，金屬羧酸鹽也可加入聚合物材料中。用于要熱粘合的聚合物材料的這些金屬羧酸鹽是已知的，且少量的金屬羧酸鹽被認(rèn)為降低聚合物材料如聚丙烯纖維的表面熔合溫度(Surfacefusiontemperature)。典型的金屬羧酸鹽包括2-乙基己酸、辛酸、癸酸和十二烷酸的鎳鹽，鐵、鈷、鈣和鋇的2-乙基己酸鹽。優(yōu)選的金屬羧酸鹽包括辛酸鎳，如由SheperdChemicalCo.，Cincinnati，Ohio獲得的辛酸鎳的10％溶劑油(mineralSpirits)溶液。優(yōu)選地，在待制成纖維或長絲的聚合物材料中包含的金屬羧酸鹽濃度為約7ppm～1000ppm，最優(yōu)選約700ppm。為更清楚地說明本發(fā)明，給出了下列非限制性的實施例，如無另外說明，則實施例中的所有百分比和分率均以重量計。實施例在表I所列的操作條件下，采用小型開發(fā)實驗和中試實驗制備纖維。更具體地說，在表I中，列出了聚合物種類、它們的溫度和紡絲條件和其他不同的條件，以及用微熔分析獲得的關(guān)于所得到的纖維的皮-芯型結(jié)構(gòu)的信息。表I所列的實施例的實驗方法包括實施例1～67在小型開發(fā)實驗中采用加熱的開孔板，實施例22～44加入0.00019％ULTRANOX626作為抗氧化穩(wěn)定劑。實施例68～75和188～196在小型開發(fā)實驗中采用具有凹進(jìn)的毛細(xì)管的加熱紡絲板。實施例76～79在小型開發(fā)實驗中采用加熱的開孔板，其中加熱用帶式加熱器實現(xiàn)。實施例80～89在小型開發(fā)實驗中采用加熱的紡絲板，其中加熱用帶式加熱器實現(xiàn)。實施例90～187在中試實驗中采用具有凹進(jìn)的毛細(xì)管的加熱的紡絲板，實施例90～150采用240～280℃的擠出機(jī)溫度，實施例151～187采用285～300℃的擠出機(jī)溫度。實施例197～202在小型開發(fā)實驗中，采用無凹進(jìn)的毛細(xì)管的加熱的紡絲板。實施例203～313在中試實驗中，采用無凹進(jìn)的毛細(xì)管的加熱的紡絲板。實施例314～319在小型開發(fā)實驗中，采用無凹進(jìn)的毛細(xì)管的加熱的紡絲板，其中聚丙烯含有辛酸鎳。實施例320～324在小型開發(fā)實驗中，采用無凹進(jìn)的毛細(xì)管的加熱的紡絲板，其中聚合物為聚丙烯。實施例325～331在小型開發(fā)實驗中，采用無凹進(jìn)的毛細(xì)管的紡絲板，其中聚合物為聚酯。在采用加熱的紡絲板的小型開發(fā)實驗中，直接加熱的紡絲板60用鎳鉻-800H制造，其大小如圖13a所示為0.3英寸(以“g”標(biāo)出)×0.25英寸(以“h”標(biāo)出)，包括每行各含6個和7個毛細(xì)管交替排列的59個毛細(xì)管61，毛細(xì)管具有的直徑為0.012英寸(0.3mm)、長度為0.12英寸，而紡絲板具有相應(yīng)的0.12英寸的厚度。具體地說，有5行含7個毛細(xì)管，4行含6個毛細(xì)管，6個毛細(xì)管的行和7個毛細(xì)管的行交替排列，毛細(xì)管互相間間隔為0.03英寸(以“i”標(biāo)出)，且離紡絲板邊緣62間距為0.035英寸(以“j”標(biāo)出)。如圖13b、13c和13d所示，紡絲板60插入紡絲板座63的凹座64中，凹座64對應(yīng)于紡絲板60的尺寸為0.3英寸(以“g’”標(biāo)出)×0.25英寸(以“h’”標(biāo)出)，且深度為0.1英寸(以“o”標(biāo)出)。紡絲板座上部65直徑為0.745英寸(以“n”標(biāo)出)，厚度為0.06英寸(以“1”標(biāo)出)，下部66直徑為0.625英寸(以“m”標(biāo)出)，厚度為能對紡絲板座63提供的總厚度為0.218英寸(以“k”標(biāo)出)。另外，銅接線端68連至紡絲板座63上表面67，以連通電源(未示出)。如圖14所示意，所述紡絲板安裝在噴絲頭組件69中。該噴絲頭組件69按先后順序包括聚合物進(jìn)料分配器70、過濾器71、分配器72、墊圈73、紡絲板60和下部夾持部件74。所述噴絲頭組件連至聚合物料管108，將聚合物經(jīng)入口109導(dǎo)入噴絲頭組件69。另外，帶式加熱器110和絕緣件111圍繞組件。如圖15所示，由17-4pH不銹鋼制的聚合物進(jìn)料分配器70包括下部75和上部76，其中下部直徑為0.743英寸(以“p”標(biāo)出)、厚度為0.6英寸(以“q”標(biāo)出)，上部直徑為0.646英寸(以“r”標(biāo)出)，厚度為能使聚合物進(jìn)料分配器70的總厚度為0.18英寸(以“s”標(biāo)出)。位于聚合物進(jìn)料分配器70中央的是錐形間距的開孔77，它在表面78上具有下部直徑0.625英寸(以“t”標(biāo)出)，以72°的角度“u”向里向上逐漸縮小直至上表面79。過濾網(wǎng)71包括三個304不銹鋼網(wǎng)的組合，周圍環(huán)繞有24規(guī)格號(0.02英寸厚)鋁包邊。過濾網(wǎng)包括250目的第一網(wǎng)、60目的第二網(wǎng)和20目的第三網(wǎng)。鋁包邊的內(nèi)徑(形成用于過濾網(wǎng)的開孔)為0.63英寸、外徑為0.73英寸，厚度為0.094英寸。如圖16a和16b所示，分配器72(用17-4pH不銹鋼制成)包括圓形截面的部件85，直徑為0.743英寸(以“v”標(biāo)出)，厚度為0.14英寸(以“w”標(biāo)出)。在部件85的上表面82中央有方形凹座，部件85的邊緣86為0.45英寸(以“x”標(biāo)出)。且至較低凹座表面83的深度為0.02英寸(以“y”標(biāo)出)。該部件還包括46個毛細(xì)管，使得聚合物物流由較低的凹座表面33流過部件85的下表面84。毛細(xì)管的直徑為3/64英寸，均勻分布，包括4行7個毛細(xì)管的行和3行6個毛細(xì)管的行，兩種行互相交替。毛細(xì)管高凹座80的邊緣86間距約0.06英寸。如圖17所示，墊圈73(由416不銹鋼制成)包括上部部件87和下部部件88，其中上部部件87外徑為0.743英寸(以“z”標(biāo)出)、厚度為0.11英寸(以“aa”標(biāo)出)，下部部件88的外徑為0.45英寸(以“bb”標(biāo)出)、厚度為0.07英寸(以“cc”標(biāo)出)并使總厚度為0.18英寸(以“dd”標(biāo)出)。另外，墊圈73還包括開孔89，它在上部部件87的表面91上直徑最大，并沿錐形間距的錐形90向里向下縮小，直至下部部件88的開始點92，然后維持恒定的直徑0.375英寸(以“ff”標(biāo)出)至下表面93。如圖18a和18b所示，下部夾持部件74(由416不銹鋼制成)包括外徑為2英寸(以“gg”標(biāo)出)、厚度為0.4英寸(以“kk”標(biāo)出)的部件94。開孔95連通部件94的上表面96和下表面97。開孔95包括在上表面96上的最大直徑0.75英寸(以“hh”標(biāo)出)，并維持該最大直徑0.34英寸(以“ii”標(biāo)出)，然后直徑降至0.64英寸(以“jj”標(biāo)出)，并維持該減小的直徑至下表面97，以此得到一個凹進(jìn)的表面98，當(dāng)位于開孔99的螺栓(未示出)被緊固時，紡絲板座63壓至該凹進(jìn)的表面98上。為便于看圖，開孔99從圖18b中略去了。寬度為0.25英寸(以“11”標(biāo)出)的槽100在部件94中深達(dá)0.28英寸(以“mm”標(biāo)出)，以接受或使得銅接線端能由噴絲頭組件69中伸出。在采用加熱板的小型開發(fā)實驗中，噴絲頭組件的結(jié)構(gòu)類似于上述加熱紡絲板組件；但是在組件上加上了加熱板并且紡絲板具有不同的毛細(xì)管數(shù)。具體地說，如圖19所示，小型開發(fā)實驗用組件101包括噴絲頭組件102，噴絲頭組件102具有聚合物進(jìn)料分配器103、過濾網(wǎng)104、分配器105、加熱板106，紡絲板60、銅接線端68和下部夾持部件107。另外，與上述加熱紡絲板的實施方案類似，噴絲頭組件102連至聚合物料管108，以便通過入口109把聚合物導(dǎo)至噴絲頭組件102。另外，帶式加熱器110和絕緣層111圍繞組件。如圖20a和20b所示，加熱板112(由不銹鋼制成)的結(jié)構(gòu)與圖16a和16b中所示的分配器72相似。但與分配器相比，加熱板112包括銅接線端113用于接電源(未示出)，并包括186個毛細(xì)管115用于使聚合物按箭頭114所示方向流動，毛細(xì)管115位于0.1英寸深的凹進(jìn)116的下方。毛細(xì)管的布置如圖20a所示，其中部分示出了186個毛細(xì)管115的位置，它們位于交替排列的含15個毛細(xì)管的行和含16個毛細(xì)管的行上，毛細(xì)管直徑0.012英寸，長0.078英寸(2mm)。具體而言，在一個沿邊緣116長度為0.466英寸(以“nn”標(biāo)出)，沿邊緣117寬為0.442英寸(以“oo”標(biāo)出)的面積上，有6行16個毛細(xì)管的行與6行15個毛細(xì)管的行交替設(shè)置，在中間部分的毛細(xì)管的距離，沿邊緣116為0.027英寸、沿邊緣117為0.034英寸，16個毛細(xì)管的行端毛細(xì)管離邊緣117為0.03英寸、15個毛細(xì)管的行端毛細(xì)管離邊緣117為0.04英寸。另外，在加熱板小型開發(fā)實驗中，紡絲板具有186個圖案與加熱板相同的毛細(xì)管，但直徑為0.008英寸、長為0.006英寸(1.5mm)。對于在小型開發(fā)實驗中采用凹進(jìn)毛細(xì)管的實施例而言，毛細(xì)管直徑為0.3mm，總長度為4.0mm，凹進(jìn)部分直徑為0.5mm，長度為1.0mm。對在中試實驗中采用加熱的紡絲板的實施例而言，紡絲板包括30,500個直徑為0.3mm、長度為1.5mm的毛細(xì)管。并采用2O千瓦變壓器加熱紡絲板，變壓器最大電壓7.5伏，額定電壓2～3伏，二次電流為原電流的34倍。對其中采用帶式加熱器的實施例而言，帶式加熱器為CHROMALOX云母絕緣的150瓦、120V帶式加熱器。此外，在各實施例中采用噴嘴，以4,000～6,000英尺/分鐘的速度吹室溫空氣，達(dá)到驟冷。另外，在表I中，聚合物A指線性等規(guī)聚丙烯顆粒，其熔融流動速度為18±2分克/分鐘，獲自Himont，Inc.，聚合物B指線性等規(guī)聚丙烯顆粒，其熔融流動速度為9.5±2分克/分鐘，獲自Himont，Inc.，穩(wěn)定劑指抗氧化穩(wěn)定劑Ultranox626，獲自GeneralElectricalCo.；PE指Dow6811A聚乙烯，聚酯為BarnetteSouthern回收瓶切片。表I表I(續(xù))<tablesid="table2"num="002"><tablewidth="1032">實施例號加熱條件聚合物熔體溫度(℃)紡速(m/分鐘)結(jié)果8加熱板電流＝200A聚合物A26750無斑痕板溫213℃紡絲板溫度206℃9加熱板電流＝240A聚合物A27050板溫229℃紡絲板溫度220℃略有斑痕10加熱板電流＝260A聚合物A27350板溫242℃紡絲板溫度233℃無斑痕11加熱板電流＝280A聚合物A27450板溫249℃紡絲板溫度240℃有些斑痕(中等)12加熱板電流＝300A聚合物A26850板溫252℃紡絲板溫度240℃無斑痕噴嘴角度＝8°13加熱板電流＝310A聚合物A26450板溫216℃紡絲板溫度210℃無斑痕驟冷噴氣角度＝11°14加熱板電流＝310A聚合物A26260板溫219℃紡絲板溫度222℃有些斑痕痕跡驟冷噴氣角度＝16°</table></tables>表I(續(xù))表I(續(xù))<<p>表1(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))<p>表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))表I(續(xù))<p>表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))<<p>表I(續(xù)>表I(續(xù))表I(續(xù))<p>表I(續(xù))表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))<tablesid="table23"num="023"><tablewidth="1034">實施例號加熱條件聚合物熔體溫度(℃)紡速(m/分鐘)結(jié)果173加熱紡絲板初始電流＝33A聚合物B26066紡絲板溫度601°F無斑痕174加熱紡絲板初始電流＝35A聚合物B26066紡絲板溫度610°F無斑痕175加熱紡絲板初始電流＝0聚合物B26566紡絲板溫度483°F有斑痕痕跡176加熱紡絲板初始電流＝26A聚合物B26566紡絲板溫度573°F無斑痕177加熱紡絲板初始電流＝31A聚合物B26566紡絲板溫度583°F有斑痕痕跡(好)178加熱紡絲板初始電流＝32A聚合物B26566紡絲板溫度592°F有斑痕痕跡(好)179加熱紡絲板初始電流＝33A聚合物B26566紡絲板溫度601°F有斑痕痕跡(中等)</table></tables>表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))<p>表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))<<p>表I(續(xù))表I(續(xù)>表I(續(xù))表I(續(xù))<p>表I(續(xù))表I(續(xù))表I(續(xù))權(quán)利要求1.一種紡聚合物長絲的方法，包括向至少一個紡絲板供聚合物組合物；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處加熱聚合物組合物以達(dá)到聚合物組合物的充分加熱，使聚合物組合物在所述至少一個紡絲板附近部分降解；通過所述至少一個紡絲板擠出部分降解的聚合物組合物以形成熔融長絲；和隨著熔融長絲被擠出，立即在氧化氣氛中驟冷熔融長絲，以實現(xiàn)熔融長絲的至少一個表面的氧化斷鏈降解，獲得具有皮一芯型結(jié)構(gòu)的長絲。2.一種紡聚合物長絲的方法，包括向至少一個紡絲板供聚合物組合物；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處加熱聚合物組合物至足夠溫度，以使在氧化氣氛中驟冷后獲得皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)；通過所述至少一個紡絲板擠出加熱的聚合物組合物以形成熔融長絲；和隨著熔融長絲的擠出，立即在氧化氣氛中驟冷熔融長絲，以實現(xiàn)熔融長絲的至少一個表面的氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。3.按權(quán)利要求1或2任一項的方法，其中加熱聚合物組合物包括加熱至至少200℃溫度。4.按權(quán)利要求3的方法，其中加熱聚合物組合物包括加熱至至少約220℃溫度。5.按權(quán)利要求4的方法，其中加熱聚合物組合物包括加熱至至少約250℃溫度。6.按權(quán)利要求3、5中任意一項的方法，其中擠出包括擠出溫度至少為約200℃的加熱的聚合物組合物。7.按權(quán)利要求6的方法，其中擠出包括擠出溫度至少約220℃的加熱的聚合物組合物。8.按權(quán)利要求7的方法，其中擠出包括擠出溫度至少約250℃的加熱的聚合物組合物。9.按權(quán)利要求2～8中任一項的方法，其中熔融長絲立即被驟冷。10.按權(quán)利要求2～9中任一項的方法，其中加熱包括加熱至少一個紡絲板。11.按權(quán)利要求10的方法，其中加熱包括直接加熱至少一個紡絲板。12.按權(quán)利要求11的方法，其中所述至少一個紡絲板加熱至至少約230℃溫度。13.按權(quán)利要求12的方法，其中所述至少一個紡絲板加熱至至少約250℃溫度。14.按權(quán)利要求2～9中任一項的方法，其中加熱包括在所述至少一個紡絲板上游設(shè)置至少一個加熱的開孔部件。15.按權(quán)利要求14的方法，其中所述至少一個開孔部件包括至少一個開孔板。16.按權(quán)利要求15的方法，其中所述至少一個加熱的開孔板加熱至至少約250℃溫度。17.按權(quán)利要求16的方法，其中所述至少一個開孔板位于所述至少一個紡絲板上游約1～4mm處。18.按權(quán)利要求17的方法，其中所述至少一個開孔部件位于所述至少一個紡絲板上游約2～3mm處。19.按權(quán)利要求18的方法，其中所述至少一個開孔部件位于所述至少一個紡絲板上游約2.5mm處。20.按權(quán)利要求15～19中任一項的方法，其中所述至少一個開孔板和所述至少一個紡絲板包括對應(yīng)數(shù)量的毛細(xì)管和圖案。21.按權(quán)利要求15～19中任一項的方法，其中在所述至少一個開孔板的毛細(xì)管具有的橫截面積比在所述至少一個紡絲板的毛細(xì)管的橫截面積最多大約30％。22.按權(quán)利要求1～21中任一項的方法，其中所述至少一個紡絲板包括500～150,000個平頭、錐口的或錐口及平頭的毛細(xì)管，并任選包括下部凹進(jìn)。23.按權(quán)利要求1～22中任一項的方法，其中驟冷包括徑向驟冷。24.按權(quán)利要求1～22中任一項的方法，其中驟冷包括通過至少一個噴嘴吹氧化氣體。25.按權(quán)利要求23或24中任一項的方法，其中徑向驟冷包括流速約3,000～12,000英尺/分鐘的氧化氣體。26.按權(quán)利要求1～25中任一項的方法，其中加熱包括至少一種下述加熱方式傳導(dǎo)加熱、對流加熱、感應(yīng)加熱、磁加熱和輻射加熱。27.按權(quán)利要求1～26中任一項的方法，其中紡絲速度約10～200米/分鐘。28.按權(quán)利要求27的方法，其中紡絲速度約80～100米/分鐘。29.按權(quán)利要求1～28中任一項的方法，其中聚合物組合物包括至少一種選自下列聚合物的物質(zhì)聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和乙烯丙烯酸共聚物。30.按權(quán)利要求29的方法，其中聚合物組合物包含烯烴聚合物。31.按權(quán)利要求30的方法，其中聚合物組合物包含聚丙烯組合物。32.按權(quán)利要求31的方法，其中聚丙烯組合物具有約0.5～40分克/分鐘的熔融流動速度。33.按權(quán)利要求31的方法，其中聚丙烯組合物具有寬的分子量分布。34.按權(quán)利要求33的方法，其中聚丙烯組合物的分子量分布至少約4.5。35.按權(quán)利要求1～34中任一項的方法，其中聚合物組合物含有至少一種降低聚合物材料表面熔合溫度(Surfacefusiontemperature)的試劑。36.按權(quán)利要求35的方法，其中所述至少一種降低聚合物材料表面熔合溫度的試劑包括至少一種金屬羧酸鹽。37.按權(quán)利要求36的方法，其中所述至少一種金屬羧酸鹽包括至少一種選自下述鹽的鹽2-乙基己酸、辛酸、癸酸和十二烷酸的鎳鹽和鐵、鈷、鈣和鋇的2-乙基己酸鹽。38.按權(quán)利要求1～37中任一項的方法，其中熔融長絲在氧化氣氛中驟冷，以實現(xiàn)熔融長絲的至少一個表面的氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲，所述具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲可形成橫向強(qiáng)度為至少650克/英寸的非織造材料(對粘合速度至少250英尺/分鐘的20克/碼2織物而言)。39.紡聚合物長絲的設(shè)備，包括至少一個紡絲板；供聚合物組合物的設(shè)備，以通過所述至少一個紡絲板擠出熔融長絲；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處基本上均勻加熱聚合物組合物的設(shè)備，以達(dá)到充分加熱聚合物組合物，在所述至少一個紡絲板附近部分降解聚合物組合物；和隨著熔融長絲離開所述至少一個紡絲板，在氧化氣氛中立即驟冷擠出的聚合物的熔融長絲的設(shè)備，以實現(xiàn)熔融長絲的至少一個表面的氧化斷鏈降解。40.紡聚合物長絲的設(shè)備，包括至少一個紡絲板；供聚合物組合物的設(shè)備，以通過所述至少一個紡絲板擠出熔融長絲；在所述至少一個紡絲板上某處或其附近某處加熱聚合物組合物的設(shè)備，使聚合物組合物加熱至足夠溫度，以在氧化氣氛中驟冷后得到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)；和隨著熔融長絲離開所述至少一個紡絲板，在氧化氣氛中立即驟冷擠出的聚合物的熔融長絲的設(shè)備，以實現(xiàn)熔融長絲的至少一個表面的氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。41.按權(quán)利要求39或40中任一項的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括基本上均勻地加熱所述至少一個紡絲板至至少約230℃溫度的部件。42.按權(quán)利要求41的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括基本上均勻加熱所述至少一個紡絲板至至少約250℃溫度的部件。43.按權(quán)利要求41的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括基本上均勻加熱所述至少一個紡絲板至約230～370℃溫度的部件。44.按權(quán)利要求39或40中任一項的設(shè)備，其中加熱設(shè)備包括位于所述至少一個紡絲板上游的至少一個加熱的開孔板。45.按權(quán)利要求44的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括加熱所述至少一個加熱的開孔板至至少250℃溫度的部件。46.按權(quán)利要求45的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括加熱所述至少一個加熱的開孔板至約250～370℃溫度的部件。47.按權(quán)利要求46的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括加熱所述至少一個加熱的開孔板至約280～350℃溫度的部件。48.按權(quán)利要求47的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括加熱所述至少一個加熱的開孔板至約300～350℃溫度的部件。49.按權(quán)利要求44、48中任一項的設(shè)備，其中所述至少一個加熱的開孔板位于所述至少一個紡絲板上游約1～4mm。50.按權(quán)利要求49的設(shè)備，其中所述至少一個加熱的開孔板位于所述至少一個紡絲板上游約2～3mm。51.按權(quán)利要求50的設(shè)備，其中所述至少一個加熱的開孔板位于所述至少一個紡絲板上游約2.5mm。52.按權(quán)利要求44～51中任一項的設(shè)備，其中所述至少一個加熱的開孔板和所述至少一個紡絲板包括對應(yīng)數(shù)量的毛細(xì)管和圖案。53.按權(quán)利要求44～52中任一項的設(shè)備，其中在至少一個加熱的開孔板中的毛細(xì)管含有的橫截面積比所述至少一個紡絲板中的毛細(xì)管的橫截面積最大約大30％。54.按權(quán)利要求39～53中任一項的設(shè)備，其中所述至少一個紡絲板含500～150,000個平頭、錐口的或平頭及錐口的毛細(xì)管，并任選含下部凹進(jìn)。55.按權(quán)利要求39～54中任一項的設(shè)備，其中所述驟冷設(shè)備包括徑向驟冷設(shè)備。56.按權(quán)利要求39～54中任一項的設(shè)備，其中所述驟冷設(shè)備包括通過至少一個噴嘴吹氧化氣體的設(shè)備。57.按權(quán)利要求55或56中任一項的設(shè)備，其中所述徑向驟冷設(shè)備包括使氧化氣體以約3,000～12,000英尺/分鐘流速流動的設(shè)備。58.按權(quán)利要求39～57中任一項的設(shè)備，包括在聚合物組合物到達(dá)所述加熱設(shè)備之前，把聚合物組合物加熱至200～300℃溫度的附加設(shè)備。59.按權(quán)利要求39～58中任一項的設(shè)備，其中所述加熱設(shè)備包括采用至少一種下列方法的加熱部件傳導(dǎo)加熱、對流加熱、感應(yīng)加熱、磁加熱和輻射加熱。60.按權(quán)利要求39～59中任一項的設(shè)備，其中把聚合物組合物供入到所述至少一個紡絲板的設(shè)備可使通過所述至少一個紡絲板的紡絲速度達(dá)到約10～200米/分。61.按權(quán)利要求60的設(shè)備，其中把聚合物組合物供入到所述至少一個紡絲板的設(shè)備可經(jīng)所述至少一個紡織板得到約10～200米/分鐘的紡絲速度。62.一種纖維或長絲，包括聚合物材料內(nèi)芯；圍繞所述內(nèi)芯的表面區(qū)，所述表面區(qū)包括氧化斷鏈降解的聚合物材料的聚集，從而所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)；和所述氧化斷鏈降解的聚合物材料基本上限于所述表面區(qū)，其中所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)構(gòu)成所述皮-芯型結(jié)構(gòu)相鄰的不連續(xù)部分。63.一種纖維或長絲，包括聚合物材料內(nèi)芯；圍繞所述內(nèi)芯厚度至少約0.5μm的表面區(qū)，所述表面區(qū)包括高濃度的氧化斷鏈降解的聚合物材料，從而所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)；和所述氧化斷鏈降解的聚合物材料基本上限于所述表面區(qū)，其中所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)相鄰的不連續(xù)部分。64.一種纖維或長絲，包括聚合物材料內(nèi)芯；圍繞所述內(nèi)芯的表面區(qū)，所述表面區(qū)包括高濃度的氧化斷鏈降解的聚合物材料，從而所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)構(gòu)成皮-芯型結(jié)構(gòu)；和所述內(nèi)芯具有的熔融流動速度基本上等于所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)的平均熔融流動速度。65.按權(quán)利要求61～64中任一項的纖維或長絲，其中所述聚合物材料包括至少一種選自下列聚合物的物質(zhì)聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇和乙烯丙烯酸共聚物。66.按權(quán)利要求65的纖維或長絲，其中聚合物材料包括烯烴聚合物。67.按權(quán)利要求66的纖維或長絲，其中烯烴聚合物包括聚乙烯或聚丙烯中的至少一種。68.按權(quán)利要求67的纖維或長絲，其中在所述內(nèi)芯和所述表面區(qū)中的所述聚合物材料包括聚丙烯。69.按權(quán)利要求68的纖維或長絲，其中所述內(nèi)芯具有約10的熔融流動速度，且所述平均熔融流動速度約11。70.按權(quán)利要求62～69中任一項的纖維或長絲，其中所述表面區(qū)具有至少約1μm的厚度。71.一種非織造材料，包括按權(quán)利要求62～70中任一項的熱粘合在一起的纖維。72.含至少一個吸收層和至少一塊非織造布的一種衛(wèi)生制品，其中所述非織造布包括按權(quán)利要求62～70中任一項的熱粘合在一起的纖維。73.按權(quán)利要求72的一種衛(wèi)生制品，包括尿布，所述尿布包括不滲透外層，非織造布內(nèi)層和中間吸收層。全文摘要能夠得到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)的紡聚合物長絲的方法和設(shè)備，包括向紡絲板供聚合物組合物；在紡絲板上某處或其附近某處加熱聚合物組合物至足夠溫度，以在氧化氣氛中驟冷后得到皮-芯型長絲結(jié)構(gòu)；通過紡絲板擠出加熱的聚合物組合物形成熔融長絲；在氧化氣氛中驟冷熔融長絲以達(dá)到熔融長絲至少一個表面的氧化斷鏈降解，得到具有皮-芯型結(jié)構(gòu)的長絲。文檔編號B29C47/86GK1115795SQ9410723公開日1996年1月31日申請日期1994年6月24日優(yōu)先權(quán)日1993年6月24日發(fā)明者R·J·科芬,R·K·古普塔,S·西巴爾,K·竹內(nèi)申請人:赫爾克里斯有限公司