(57)【要約】  本発明は、二成分繊維およびそれから製造された布を提供する。本発明に基づく二成分繊維は、（ａ）前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくとも１つ以上の第１のポリマーを含む第１の成分；（ｂ）前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくともエチレン系ポリマー組成物を含む第２の成分を含み；前記エチレン系ポリマー組成物が、（ｉ）１００重量パーセント以下のエチレン由来のユニット；および、（ｉｉ）３０重量パーセント未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマー由来のユニットを含み；前記エチレン系ポリマー組成物が、１００を超え４００以下の範囲のコモノマー分布定数、前記エチレン系ポリマー組成物の骨格に存在する１０００個の炭素原子あたりに、０．１ビニル未満のビニル不飽和度；１以上２未満の範囲のゼロせん断粘度比（ＺＳＶＲ）；０．９２０から０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度、１０から４０ｇ／１０分の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）、１．８から３．０の範囲の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）および２未満の範囲の分子量分布（Ｍｚ／Ｍｗ）を有することを特徴とし；ならびに、前記二成分繊維が、０．５から１０ｇ／９０００ｍの範囲の単繊維あたりのデニールを有する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
二成分繊維であって、
前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくとも１つ以上の第１のポリマーを含む第１の成分；
前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくともエチレン系ポリマー組成物を含む第２の成分を含み、
前記エチレン系ポリマー組成物が、
１００重量パーセント以下のエチレン由来のユニット；および、
３０重量パーセント未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマー由来のユニットを含み、
前記エチレン系ポリマー組成物が、１００を超え４００以下の範囲のコモノマー分布定数、前記エチレン系ポリマー組成物の骨格に存在する１０００個の炭素原子あたりに、０．１ビニル未満のビニル不飽和度；１以上２未満の範囲のゼロせん断粘度比（ＺＳＶＲ）；０．９２０から０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度、１０から４０ｇ／１０分の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）、１．８から３．０の範囲の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）および２未満の範囲の分子量分布（Ｍｚ／Ｍｗ）を有することを特徴とし、
前記二成分繊維が、０．５から１０ｇ／９０００ｍの範囲の単繊維あたりのデニールを有する、
二成分繊維。
【請求項２】
前記二成分繊維が、シース／コア、海島、分割パイまたはそれらの組み合わせである、請求項１記載の二成分繊維。
【請求項３】
１つ以上の請求項１記載の二成分繊維を含む布。
【請求項４】
前記布が、不織布である、請求項３記載の布。
【請求項５】
エチレン系ポリマー組成物を含む二成分繊維であって、前記エチレン系ポリマー組成物が、連続的な単繊維に紡糸され、前記一成分繊維が、１分あたりに少なくとも２７５０メートル以上の最大ランプ−ブレーク速度を有する、
二成分繊維。
【請求項６】
請求項５記載の二成分繊維を含む、不織布。
【請求項７】
前記不織布が、多層構造体を含む、請求項６記載の不織布。
【請求項８】
請求項６記載の不織布を含む、衛生吸収用品。
【請求項９】
前記布が、スパンボンド不織布である、請求項３記載の布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
この出願は、２０１１年１０月５日に出願された、発明の名称が「スパンボンド不織布」である、米国特許仮出願第６１／５４３，４２５号の優先権を主張する非仮出願である。その教示は、後述で十分に再現されるように、参照により本願明細書に取り込まれる。
【０００２】
本発明は、二成分繊維およびそれから製造された布に関する。
【背景技術】
【０００３】
繊維製造におけるポリマー組成物、例えば、ポリオレフィンの使用は、一般的に知られている。典型的なポリオレフィンとしては、制限されず、ポリプロピレン系組成物があげられる。このような繊維は、布、例えば、織布または不織布に形成され得る。種々の技術が、このような布を形成するのに使用され得る。このような技術は、当業者に一般的に知られている。
【０００４】
繊維に適した組成物の開発における研究努力にもかかわらず、改善された特性、例えば、改善された柔軟性およびドレープ性を有する不織布の製造を容易にしながら、改善された加工可能性を提供するエチレン系ポリマー組成物を含む二成分繊維についての必要性が未だに存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、二成分繊維およびそれから製造された布を提供する。
【０００６】
一実施形態では、本発明は、二成分繊維であって、（ａ）前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくとも１つ以上の第１のポリマーを含む第１の成分；（ｂ）前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくともエチレン系ポリマー組成物を含む第２の成分を含み；前記エチレン系ポリマー組成物が、（ｉ）１００重量パーセント以下のエチレン由来のユニット；および、（ｉｉ）３０重量パーセント未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマー由来のユニットを含み；前記エチレン系ポリマー組成物が、１００を超え４００以下の範囲のコモノマー分布定数、前記エチレン系ポリマー組成物の骨格に存在する１０００個の炭素原子あたりに、０．１ビニル未満のビニル不飽和度；１以上２未満の範囲のゼロせん断粘度比（ＺＳＶＲ）；０．９２０から０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度、１０から４０ｇ／１０分の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）、１．８から３．０の範囲の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）および２未満の範囲の分子量分布（Ｍｚ／Ｍｗ）を有することを特徴とし；ならびに、前記二成分繊維が、０．５から１０ｇ／９０００ｍの範囲の単繊維あたりのデニールを有する、二成分繊維を提供する。
【０００７】
別の代替的な実施形態では、本発明は、さらに、１つ以上の上記二成分繊維を含む布を提供する。
【０００８】
代替的な実施形態では、本発明は、前記二成分繊維が、シース／コア、海島、分割パイまたはそれらの組み合わせであること以外は、先の実施形態のいずれかに基づいて、二成分繊維およびそれから製造された布を提供する。
【０００９】
代替的な実施形態では、本発明は、前記布が不織布であること以外は、先の実施形態のいずれかに基づいて、布を提供する。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明は、二成分繊維およびそれから製造された布を提供する。本発明に基づく二成分繊維は、（ａ）前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくとも１つ以上の第１のポリマーを含む第１の成分；（ｂ）前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセントの、少なくともエチレン系ポリマー組成物を含む第２の成分を含み；前記エチレン系ポリマー組成物が、（ｉ）１００重量パーセント以下のエチレン由来のユニット；および、（ｉｉ）３０重量パーセント未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマー由来のユニットを含み；前記エチレン系ポリマー組成物が、１００を超え４００以下の範囲のコモノマー分布定数、前記エチレン系ポリマー組成物の骨格に存在する１０００個の炭素原子あたりに、０．１ビニル未満のビニル不飽和度；１以上２未満の範囲のゼロせん断粘度比（ＺＳＶＲ）；０．９２０から０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度、１０から４０ｇ／１０分の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）、１．８から３．０の範囲の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）および２未満の範囲の分子量分布（Ｍｚ／Ｍｗ）を有することを特徴とし；ならびに、前記二成分繊維が、０．５から１０ｇ／９０００ｍの範囲の単繊維あたりのデニールを有する。
【００１１】
本発明の二成分繊維は、前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセント、例えば、５０から９５重量パーセント、または選択的に、５０から８０重量パーセント、または選択的に、６０から８０重量パーセントの、少なくとも１つ以上の第１のポリマー組成物を含む第１の成分を含む。このような１つ以上の第１のポリマー組成物としては、制限されず、プロピレン系ポリマー、例えば、プロピレンと１つ以上のα−オレフィンとのインターポリマー（例えば、コポリマー）、またはプロピレンホモポリマーおよびポリエステル系ポリマーがあげられる。前記１つ以上の第１のポリマー組成物は、更なる成分、例えば、１つ以上の添加剤をさらに含んでもよい。このような添加剤としては、制限されず、帯電防止剤、カラーエンハンサー、染料、潤滑剤、充填材、例えば、ＴｉＯ２もしくはＣａＣＯ３、乳白剤、核剤、加工助剤、顔料、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、加工助剤、ＵＶ安定剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、粘着付与剤、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、抗真菌剤およびそれらの組み合わせがあげられる。前記１つ以上の第１のポリマー組成物は、このような添加剤を含む前記エチレン系ポリマー組成物の重量に基づいて、約０．０１から約１０パーセントの組み合わせた重量のこのような添加剤を含み得る。
【００１２】
発明の二成分繊維は、前記二成分繊維の総重量に基づいて、５から９５重量パーセント、例えば、５から５０重量パーセント、または選択的に、２０から５０重量パーセント、または選択的に、２０から４０重量パーセントの、少なくともエチレン系ポリマー組成物を含む第２の成分を含む。
【００１３】
前記エチレン系ポリマー組成物は、（ａ）１００重量パーセント以下、例えば、少なくとも７０重量パーセント、または少なくとも８０重量パーセント、または少なくとも９０重量パーセントのエチレン由来のユニット：および（ｂ）３０重量パーセント未満、例えば、２５重量パーセント未満、または２０重量パーセント未満、または１０重量パーセント未満の１つ以上のα−オレフィンコモノマー由来のユニットを含む。「エチレン系ポリマー組成物」の用語は、（重合可能なモノマーの総量に基づいて）５０モル％を超える重合されたエチレンモノマーを含むポリマーを意味し、場合により、少なくとも１つのコモノマーを含んでもよい。
【００１４】
前記α−オレフィンコモノマーは、典型的には、２０個以下の炭素原子を有する。例えば、前記α−オレフィンコモノマーは、好ましくは３から１０個の炭素原子、およびより好ましくは、３から８個の炭素原子を有してもよい。典型的なα−オレフィンコモノマーとしては、制限されず、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセンおよび４−メチル−１−ペンテンがあげられる。前記１つ以上のα−オレフィンコモノマーは、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセンおよび１−オクテンからなる群から選択されてもよく、または選択的に、１−ヘキセンおよび１−オクテンからなる群から選択されてもよい。
【００１５】
前記エチレン系ポリマー組成物は、１００を超え４００以下、例えば、１００から３００、または１００から２００の範囲のコモノマー分布定数を有することを特徴とする。
【００１６】
前記エチレン系ポリマー組成物は、１以上２未満、例えば、１から１．９、または１から１．８、または１から１．７の範囲のゼロせん断粘度比（ＺＳＶＲ）を有することを特徴とする。
【００１７】
前記エチレン系ポリマー組成物は、０．９２０から０．９７０ｇ／ｃｍ３の範囲の密度を有する。例えば、前記密度は、０．９２０、０．９３０または０．９４０ｇ／ｃｍ３の下限から、０．９３５、０．９４０、０．９４５、０．９５０、０．９５５または０．９７０ｇ／ｃｍ３の上限であり得る。
【００１８】
前記エチレン系ポリマー組成物は、１．８から３．０の範囲の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する。例えば、前記分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、１．８、２、２．１または２．２の下限から、２．５、２．７、２．９または３．０の上限であり得る。
【００１９】
前記エチレン系ポリマー組成物は、１０から４０ｇ／１０分の範囲のメルトインデックス（Ｉ２）を有する。例えば、前記メルトインデックス（Ｉ２）は、１０、１２、１５、１６、１７、１８または２０ｇ／１０分の下限から、１８、２０、２４、２６、２８、３０、３５または４０ｇ／１０分の上限であり得る。
【００２０】
前記エチレン系ポリマー組成物は、１５，０００から１５０，０００ダルトンの範囲の分子量（Ｍｗ）を有する。例えば、前記分子量（Ｍｗ）は、１５，０００、２０，０００または３０，０００ダルトンの下限から、１００，０００、１２０，０００または１５０，０００ダルトンの上限であり得る。
【００２１】
前記エチレン系ポリマー組成物は、３未満、例えば、２未満または１から２の範囲の分子量分布（Ｍｚ／Ｍｗ）を有する。
【００２２】
前記エチレン系ポリマー組成物は、前記エチレン系ポリマー組成物の骨格に存在する１０００個の炭素原子あたりに、０．１ビニル未満のビニル不飽和度を有する。例えば、前記ビニル不飽和度は、前記エチレン系ポリマー組成物の骨格に存在する１０００個の炭素原子あたりに、０．０８ビニル未満、０．０６ビニル未満、０．０４ビニル未満、０．０２ビニル未満、０．０１ビニル未満、または０．００１ビニル未満である。
【００２３】
別の実施形態では、前記エチレン系ポリマー組成物は、前記ポリエチレン系ポリマー組成物の１００万部あたりに、１００重量部以下、例えば、１０重量部未満、８重量部未満、５重量部未満、４重量部未満、１重量部未満、０．５重量部未満または０．１重量部未満の、多価アリールオキシエーテルにおける金属錯体を含む触媒系由来の金属錯体残留物を含む。前記エチレン系ポリマー組成物における、多価アリールオキシエーテルの金属錯体を含む触媒系由来の前記金属錯体残留物は、ｘ線蛍光（ＸＲＦ）により測定され得る。前記ＸＲＦは、参照基準に対して較正される。前記ポリマー樹脂顆粒は、好ましい方法でｘ線測定用に、１インチの約３／８の厚さのプラーク内において、高温で圧縮成形され得る。非常に低濃度の金属錯体、例えば、０．１ｐｐｍ以下では、ＩＣＰ−ＡＥＳが、前記エチレン系ポリマー組成物に存在する金属錯体残留物を測定するのに適した方法であろう。
【００２４】
前記エチレン系ポリマー組成物は、更なる成分、例えば、１つ以上の他のポリマーおよび／または１つ以上の添加剤を、さらに含んでもよい。このような添加剤としては、制限されず、帯電防止剤、カラーエンハンサー、染料、潤滑剤、充填材、例えば、ＴｉＯ２もしくはＣａＣＯ３、乳白剤、核剤、加工助剤、顔料、一次酸化防止剤、二次酸化防止剤、加工助剤、ＵＶ安定剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、粘着付与剤、難燃剤、抗菌剤、消臭剤、抗真菌剤およびそれらの組み合わせがあげられる。前記エチレン系ポリマー組成物は、このような添加剤を含む前記エチレン系ポリマー組成物の重量に基づいて、約０．０１から約１０パーセントの組み合わせた重量のこのような添加剤を含み得る。
【００２５】
一実施形態では、エチレン系ポリマー組成物は、パージすることなく、３５℃から１２０℃の温度範囲において、単峰性分布または二峰性分布を含むコモノマー分布プロファイルを有する。
【００２６】
任意の従来のエチレン（共）重合反応法が、前記エチレン系ポリマー組成物を製造するのに使用されてもよい。このような従来のエチレン（共）重合反応法としては、制限されず、並列、連続および／またはそれらの任意の組み合わせにおける、１つ以上の従来の反応器、例えば、流動床気相反応器、ループ反応器、攪拌タンク反応器、バッチ反応器を使用する、気相重合法、スラリー相重合法、溶液相重合法およびそれらの組み合わせがあげられる。
【００２７】
第１の実施形態では、前記エチレン系ポリマーは、（ａ）エチレンおよび場合により１つ以上のα−オレフィンを、第１の触媒の存在下で重合して、第１の反応器または複数部の反応器の第１の部分において、半結晶のエチレン系ポリマーを形成する工程；および、（ｂ）新鮮に供給されたエチレンおよび場合により１つ以上のα−オレフィンを、有機金属触媒を含む第２の触媒の存在下で反応させることにより、少なくとも１つの他の反応器または複数部の反応器の後の部分において、エチレン系ポリマー組成物を形成する工程を含む方法により調製される。工程（ａ）および（ｂ）における少なくとも１つの前記触媒系が、式：
【化１】
2014532125.tif 000002
に相当する多価アリールオキシエーテルの金属錯体を含む。
前記式中、Ｍ３は、Ｔｉ、ＨｆまたはＺｒ、好ましくはＺｒであり；
Ａｒ４は、それぞれ独立して、置換されているＣ９−２０アリール基であり、前記置換基は、それぞれ独立して、アルキル；シクロアルキル；およびアリール基；ならびに、ハロ、トリヒドロカルビルシリルおよびハロヒドロカルビル置換されているそれらの誘導体からなる群から選択され、少なくとも１つの置換基が、付着されるアリール基に対して共平面性を欠くという条件であり；
Ｔ４は、それぞれ独立して、Ｃ２−２０アルキレン、シクロアルキレンもしくはシクロアルケニレンの基または不活性な状態で置換されているそれらの誘導体であり；
Ｒ２１は、それぞれ独立して、水素、ハロ、水素を数に入れない５０個以下の原子のヒドロカルビル、トリヒドロカルビルシリル、トリヒドロカルビルシリルヒドロカルビル、アルコキシまたはジ（ヒドロカルビル）アミノの基であり；
Ｒ３は、それぞれ独立して、水素、ハロ、水素を数に入れない５０個以下の原子のヒドロカルビル、トリヒドロカルビルシリル、トリヒドロカルビルシリルヒドロカルビル、アルコキシまたはアミノであるか、または、同じアリーレン環上の２つのＲ３基が共に、もしくは、同じもしくは異なるアリーレン環上のＲ３およびＲ２１の基が共に、前記アリーレン基に２か所で付着される二価の配位子基を形成するか、または、２つの異なるアリーレン環同士を連結し；および、
ＲＤは、それぞれ独立して、ハロまたは、水素を数に入れない２０個以下の原子のヒドロカルビルもしくはトリヒドロカルビルシリルの基であるか、または、２つのＲＤ基が共に、ヒドロカルビレン、ヒドロカルバジイル、ジエンもしくはポリ（ヒドロカルビル）シリレンの基である。
【００２８】
前記エチレン系ポリマー組成物は、下記の典型的な方法に基づいて、溶液重合により製造されてもよい。
【００２９】
全ての原料（エチレン、１−オクテン）および加工溶剤（ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからの商品名Ｉｓｏｐａｒ  Ｅとして商業的に入手できる、狭い沸点範囲の高純度イソパラフィン溶媒）は、反応環境内に導入する前に、分子ふるいで精製される。水素が、更なる精製を行わない高純度グレードとして、加圧シリンダに供給される。反応器のモノマー供給（エチレン）流は、反応圧以上の圧力、おおよそ７５０ｐｓｉｇに、機械的なコンプレッサで加圧される。前記溶媒およびコモノマー（１−オクテン）の供給は、反応圧以上の圧力、おおよそ７５０ｐｓｉｇに、機械的な容積式ポンプで加圧される。個々の触媒成分は、精製溶媒（Ｉｓｏｐａｒ  Ｅ）により指定の成分濃度に、手作業でバッチ希釈され、反応圧以上の圧力、おおよそ７５０ｐｓｉｇに加圧される。全ての反応供給流は、質量流量計で測定され、コンピュータにより自動化されたバルブ制御システムにより、独立して制御される。
【００３０】
連続溶液重合反応器システムは、直列構成で動作する、２本の液体充満、非断熱、恒温、循環および独立制御ループからなり得る。各反応器は、全ての新鮮な溶媒、モノマー、コモノマー、水素および触媒成分の供給における、独立した制御を有する。各反応器への前記組み合わせた溶媒、モノマー、コモノマーおよび水素の供給は、熱交換器に前記供給流を通過させることにより、５℃と５０℃の間の範囲、および典型的には、４０℃に、独立して温度制御される。３つの選択肢：第１の反応器、第２の反応器または共通の溶媒の１つに、コモノマーを添加するために、手作業で整列され得る前記重合反応器に、前記新鮮なコモノマーが供給され、ついで、前記溶媒の供給分配に比例して、両反応器間で分配される。各重合反応器への全ての新鮮な供給は、前記反応器内に、反応器あたりに２つの位置で、おおよそ各注入位置間で等しい反応器容量で注入される。前記新鮮な供給は、典型的には、合計の新鮮な供給質量流量の半分を受け入れる、各注入器で制御される。前記触媒成分は、特別に設計された注入シリンジにより、前記重合反応器内に注入され、前記反応器の前の時点で接触させることなく、前記反応器における同じ相対的な位置にそれぞれ別々に注入される。第１の触媒成分供給は、前記反応器のモノマー濃度を、指定の目標で維持するために、コンピュータ制御される。前記２つの共触媒成分は、前記第１の触媒成分に対して、計算された規定のモル比に基づいて供給される。各新鮮な注入部位（供給または触媒のいずれか）に基づいて直ちに、前記供給流は、静的混合要素により、循環する重合反応器の内容物と混合される。各反応器の内容物は、多量の反応熱を除去することを担い、指定の温度での等温反応環境を維持することを担う冷却材側の温度を有する熱交換器を通って、連続的に循環される。各反応器のループ付近の循環は、スクリューポンプにより供給される。（溶媒、モノマー、コモノマー、水素、触媒成分および溶融ポリマーを含む）第１の重合反応器からの流出液は、第１の反応器ループを出て、（指定の目的で前記第１の反応器の圧力を維持することを担う）コントロールバルブを通過し、同じ設計の第２の重合反応器内に注入される。前記流れは、前記反応器を出ると、反応を停止させるための不活性化剤、例えば、水と接触する。さらに、種々の添加剤、例えば、酸化防止剤が、この時点で添加され得る。ついで、前記流れが、別のセットの静的混合要素を通って、触媒不活性化剤および添加剤を均一に分散する。
【００３１】
添加剤の添加に続けて、（溶媒、モノマー、コモノマー、水素、触媒成分および溶融ポリマーを含む）流出液が、熱交換器を通過して、他のより低い沸点の反応成分から前記ポリマーを分離するための調製物における流れの温度を上昇させる。ついで、前記流れは、前記ポリマーを前記溶媒、水素ならびに未反応のモノマーおよびコモノマーから除去する、２段階の分離および脱揮発系に入る。再循環した流れは、前記反応器に再度入る前に精製される。前記分離され、脱揮発されたポリマー溶融物は、水中での造粒のために特別に設計されたダイを通して送り出され、均一な固体状のペレットに切断され、乾燥され、ホッパーに移される。
【００３２】
一実施形態では、前記気相重合反応器は、１つ以上の供給流を含む、連続的な重合反応器である。前記重合反応器では、前記１つ以上の供給流は、エチレンおよび場合により、１つ以上のコモノマー、例えば、１つ以上のα−オレフィンを含むガスと組み合わせられ、任意の適切な手段により、前記重合反応器を通って連続的に流され、または、循環される。前記エチレンおよび場合により、１つ以上のコモノマー、例えば、１つ以上のα−オレフィンを含むガスは、分配プレートにより供給されて、連続的な流動化過程において、前記床を流動化させ得る。
【００３３】
製造において、以下に記載のように、ハフニウム系メタロセン触媒系、例えば、共触媒、さらに詳細には、エチレン、場合により、１つ以上のアルファ−オレフィンコモノマー、水素、場合により、１つ以上の不活性ガスおよび／または液体、例えば、Ｎ２、イソペンタンおよびヘキサンならびに場合により、１つ以上の持続性の添加剤、例えば、エトキシル化ステアリルアミンもしくはジステアリン酸アンモニウムまたはそれらの組み合わせが、反応器、例えば、流動床気相反応器内に、連続的に供給される。前記反応器は、１つ以上の排出槽、サージタンク、パージタンクおよび／または再循環コンプレッサと、液体連通していてもよい。前記反応器の温度は、典型的には、７０から１１５℃、好ましくは７５から１１０℃、より好ましくは７５から１００℃の範囲であり、その圧力は、１５から３０ａｔｍ、好ましくは１７から２６ａｔｍの範囲である。前記ポリマー床の底における分配プレートは、上方に流れるモノマー、コモノマーおよび不活性ガスの流れの均一なフローを提供する。機械的な振とう器が、固体粒子とコモノマーガス流との間の接触を設けるために、設けられてもよい。前記流動床、縦型筒状反応器は、ガス流速の低下を促進するために、上部が球状の形状を有してもよい。これにより、上方に流れるガスから、顆粒状のポリマーを分離するのが可能となる。ついで、未反応ガスが冷却されて、重合熱を除去し、再度圧縮され、ついで、前記反応器の底に再循環される。残った炭化水素が一旦取り出されたら、前記樹脂が、Ｎ２下においてパージビンに移される。前記エチレン系ポリマー組成物が酸素に曝される前に、任意の残った触媒反応の存在をＯ２で減少させるために、水分が導入されてもよい。ついで、前記エチレン系ポリマー組成物は、押出機に移されて、ペレット化されてもよい。このようなペレット化技術は、一般的に公知である。直鎖状の低密度ポリエチレン組成物は、さらに、溶融選別されてもよい。前記押出機における溶融プロセスに続けて、溶融組成物は、２つ以上の一連で配置された１つ以上の活性なスクリーンを通過する。各活性なスクリーンは、約５から約１００ｌｂ／ｈｒ／ｉｎ２（１．０から約２０ｋｇ／ｓ／ｍ２）の質量輸送において、約２μｍから約４００μｍ（２から４×１０−５ｍ）、および好ましくは、約２μｍから約３００μｍ（２から３×１０−５ｍ）、および最も好ましくは、約２μｍから約７０μｍ（２から７×１０−６ｍ）のミクロン保持サイズを有する。このような更なる溶融スクリーンニングは、米国特許第６，４８５，６６２号明細書に開示されており、溶融スクリーニングを開示するその内容は、参照により本願明細書に取り込まれる。
【００３４】
流動床反応器の実施形態では、モノマー流は、重合セクションに送られる。前記流動床反応器は、速度低下ゾーンと液体連通している反応ゾーンを含んでもよい。前記反応ゾーンは、補給供給および前記反応ゾーンを通った再循環流体の形式で重合可能な修飾しているガス状の成分の連続的なフローにより流動化される、ポリマー粒子の生長、形成されたポリマー粒子および触媒組成物粒子の床を含む。好ましくは、前記補給供給は、重合可能なモノマー、最も好ましくは、エチレンおよび場合により、１つ以上のα−オレフィンコモノマーを含み、当該分野において公知であり、例えば、米国特許第４，５４３，３９９号、同第５，４０５，９２２号および同第５，４６２，９９９号明細書に開示される、縮合剤を含んでもよい。
【００３５】
前記流動床は、前記床を通過するガスのろ過により生じる、個々の動く粒子、好ましくは、ポリエチレン粒子の密集した塊の一般的な外観を有する。前記床による圧力降下は、断面積で割った前記床の重量と等しいか、または、わずかに大きい。このため、前記圧力降下は、前記反応器の形状により決まる。前記反応ゾーンにおける実行可能な流動床を維持するために、前記床を通る表面ガスの速度は、流動化に必要な最小流量を上回らなければならない。好ましくは、前記表面ガスの速度は、前記最小流量速度の少なくとも２倍である。通常、前記表面ガスの速度は、１．５ｍ／秒を上回らず、通常、０．７６ｆｔ／秒以下で十分である。
【００３６】
一般的に、前記反応ゾーンの直径に対する高さの比は、約２：１から約５：１の範囲で変化し得る。当然、前記範囲は、より大きいまたはより小さい比に変化することができ、所望の生産能力により決まる。前記速度低下ゾーンの断面積は、典型的には、前記反応ゾーンの断面積の約２倍から約３倍の範囲内である。
【００３７】
前記速度低下ゾーンは、前記反応ゾーンより大きい内径を有し、円錐状に先細の形状であり得る。名称から示唆されるように、前記速度低下ゾーンは、大きくなった断面積により、前記ガスの速度を遅くする。ガス速度のこの低下は、前記床内の輸送粒子を降下させ、前記反応器から流れる輸送粒子の量を減少させる。前記反応器の塔頂を出るガスは、前記再循環ガス流である。
【００３８】
前記再循環流は、コンプレッサにおいて圧縮され、ついで、前記流れが前記床に戻される前に、熱が除去される熱交換ゾーンを通過する。前記熱交換ゾーンは、典型的には、熱交換器であり、前記熱交換器は、水平型または垂直型であり得る。必要であれば、複数の熱交換器が、より低い温度の前記循環ガス流のために、段階的に使用され得る。前記コンプレッサを、前記熱交換器の下流に配置することも可能であるし、または、複数の熱交換器間の中間点に配置することも可能である。冷却後、前記循環流は、再循環注入口ラインを通って前記反応器に戻される。前記冷却された再循環流は、前記重合反応により生じた反応熱を吸収する。
【００３９】
好ましくは、前記再循環流は、ガス分配プレートにより、前記反応器および前記流動床に戻される。含まれるポリマー粒子が沈降し、固体状の塊になるのを防止し、前記反応器の底に液体が蓄積されるのを防止し、さらに、前記循環ガス流に液体を含むプロセス間および逆に液体を含まないもの間の容易な移行を促進するために、前記反応器に対する前記注入口に、好ましくは、ガスデフレクタが取り付けられる。このようなデフレクタは、米国特許第４，９３３，１４９号および同第６，６２７，７１３号明細書に記載されている。
【００４０】
前記流動床に使用される前記ハフニウム系触媒系は、好ましくは、ガスのブランケット下で、貯蔵器において供給用に保存される。前記ガスは、保存される材料に対して不活性であり、例えば、窒素またはアルゴンである。前記ハフニウム系触媒系は、任意の時点で、任意の適切な手段により、前記反応系または反応器に添加されてもよい。前記ハフニウム系触媒系は、好ましくは、前記反応系に、前記流動床内に直接、または、最後の熱交換器の下流、すなわち、前記循環ラインにおける前記フローに対して最も遠い交換器の下流に添加される。その場合、前記活性剤は、ディスペンサから、前記床または再循環ライン内に供給される。前記ハフニウム系触媒系は、分配プレート上の地点において、前記床に注入される。好ましくは、前記ハフニウム系触媒系は、生じるポリマー粒子と良好に混合する、前記床の地点に注入される。前記ハフニウム系触媒系を、前記分配プレート上の地点に注入することにより、流動床重合反応器の動作が促進される。
【００４１】
前記モノマーは、種々の方法、例えば、制限されず、前記床または循環ガスラインへのノズルからの直接注入において、重合ゾーン内に導入され得る。前記モノマーは、前記床上に位置するノズルから前記床の表面上に、スプレーされることもできる。前記床は、前記循環ガス流による微粒子の一部のキャリーオーバーを除去するのを促進し得る。
【００４２】
補給流体は、前記反応器への分離ラインを通って前記床に供給され得る。前記補給流の組成は、ガス分析器で測定される。前記ガス分析器は、前記再循環流の組成を測定し、それに応じて、前記補給流の組成は、前記反応ゾーン内の基本的に定常状態のガス状組成を維持するために調節される。前記ガス分析器は、供給流の成分比を維持するために、前記再循環流の組成を決定する従来のガス分析器であり得る。このような装置は、広く各種の供給元から商業的に入手できる。前記ガス分析器は、典型的には、前記速度低下ゾーンと熱交換器との間に配置されるサンプリング点からのガスを受け取るように配置される。
【００４３】
前記エチレン系ポリマー組成物の生産速度は、触媒組成物の注入、活性剤の注入または両方の速度を調節することにより、都合よく制御され得る。前記触媒組成物の注入速度の任意の変化が、前記反応速度を変化させ、これにより、前記床において熱が発生する速度を変化させるであろうことから、前記反応器に入る前記再循環流の温度は、熱発生の速度における任意の変化に合わせて調節される。これにより、前記床において、基本的に一定の温度の維持が確保される。当然、前記流動床および前記再循環流冷却システム両方の完全な計測は、前記再循環流の温度の適切な調節を行うのを、オペレータまたは従来の自動制御システムのいずれかが可能であるために、前記床における任意の温度変化を検出するのに有用である。
【００４４】
所定の設定の動作条件下において、前記流動床は、粒子状のポリマー生成物の形成速度で製造されるように、前記床の一部をそらすことにより、一定の高さで基本的に維持される。熱発生の速度が、生成物形成の速度に直接関連するため、前記反応器にわたる前記流体の温度上昇、すなわち、注入口の流体温度と排出口の流体温度との差の測定は、前記注入口の流体において、揮発性の液体が存在しないか、または、取るに足らない程度の揮発性液体が存在する場合、一定流体速度における、前記エチレン系ポリマー組成物の形成速度を示している。
【００４５】
反応器からの粒子状のポリマー生成物の排出において、前記生成物から流体を分離し、前記再循環ラインに前記流体を戻すのが望ましく、好ましい。この分離を達成するための当該分野において公知の数多くの方法が存在する。選択的に使用され得る生成物排出システムは、米国特許第４，６２１，９５２号明細書に開示および請求されている。このようなシステムは、典型的には、直列に配置された沈降タンクおよび輸送タンクを含み、前記流動床の表面近くの前記反応器における地点に、前記沈降タンクの上部から戻された、分離された気相を有する、少なくとも一対（並列の）のタンクを使用する。
【００４６】
本願明細書において、前記流動床気相反応器の実施形態では、前記流動床過程の反応器温度は、７０℃または７５℃または８０℃から、９０℃または９５℃または１００℃または１１０℃または１１５℃の範囲である。望ましい温度範囲は、本願明細書に記載のいずれかの上限温度といずれかの下限温度との組み合わせを含む。一般的に、前記反応器の温度は、反応器内での発明のポリエチレン組成物および前記反応器または再循環ラインに発生し得る付着物の焼成温度を考慮して、実現可能な最も高い温度で操作される。
【００４７】
適切な触媒生産性を維持するために、前記エチレンが、１６０ｐｓｉａ（１１００ｋＰａ）、もしくは１９０ｐｓｉａ（１３００ｋＰａ）、もしくは２００ｐｓｉａ（１３８０ｋＰａ）、もしくは２１０ｐｓｉａ（１４５０ｋＰａ）、もしくは２２０ｐｓｉａ（１５１５ｋＰａ）の分圧、またはその分圧より高い分圧で、前記反応器に存在することが好ましい。
【００４８】
前記重合反応器に存在する場合、前記コモノマー、例えば、１つ以上のα−オレフィンコモノマーは、最終的なポリエチレン内にコモノマーの所望の重量パーセントの包含を達成するであろう、任意のレベルで存在する。これは、エチレンに対するコモノマーのモル比として表される。前記モル比は、前記循環ガスにおけるエチレンガスのモル濃度に対する、前記循環ガスにおけるコモノマーガスのモル濃度の比である。前記エチレン系ポリマー組成物製造の一実施形態では、前記コモノマーは、０から０．１（コモノマー：エチレン）；および別の実施形態では、０から０．０５；および別の実施形態では、０から０．０４；および別の実施形態では、０から０．０３；および別の実施形態では、０から０．０２の範囲のモル比で、前記循環ガスにおいて、エチレンに対して存在する。
【００４９】
水素ガスが、前記エチレン系ポリマー組成物の最終的な特性（例えば、Ｉ２１および／またはＩ２）を制御するために、前記重合反応器に添加されてもよい。一実施形態では、前記循環ガス流における総エチレンモノマーに対する水素の比（ｐｐｍ  Ｈ２／モル％  Ｃ２）は、０から６０：１；一実施形態では、０．１０：１（０．１０）から５０：１（５０）；別の実施形態では、０から３５：１（３５）；別の実施形態では、０から２５：１（２５）；別の実施形態では、７：１（７）から２２：１（２２）の範囲である。
【００５０】
一実施形態では、前記エチレン系ポリマー組成物を製造するための方法は、（１）エチレンおよび場合により、１つ以上のα−オレフィンコモノマーを、ハフニウム系メタロセン触媒の存在下において、気相（共）重合法により、１段階の反応器において（共）重合する工程：および（２）これにより、前記エチレン系ポリマー組成物を製造する工程を含む。
【００５１】
本願明細書で使用する時、前記ハフニウム系触媒系は、エチレンモノマー、および場合により、１つ以上のα−オレフィンコモノマーを重合させて、ポリエチレンを製造するのを触媒可能な触媒を意味する。さらに、前記ハフニウム系触媒系は、ハフノセン成分を含む。前記ハフノセン成分は、ハフニウムのモノ−、ビス−またはトリス−シクロペンタジエニル型錯体を含む。一実施形態では、前記シクロペンタジエニル型配位子は、シクロペンタジエニルまたはシクロペンタジエニルに対する配位子イソローバルおよびそれらの置換型を含む。シクロペンタジエニルに対する配位子イソローバルの代表的な例としては、制限されず、シクロペンタフェナンスレネイル、インデニル、ベンジンデニル、フルオレニル、オクタヒドロフルオレニル、シクロオクタテトラエニル、シクロペンタシクロドデセン、フェナンスリンデニル、３，４−ベンゾフルオレニル、９−フェニルフルオレニル、８−Ｈ−シクロペント［ａ］アセナフチレニル、７Ｈ−ジベンゾフルオレニル、インデノ［１，２−９］アントレン、チオフェノインデニル、チオフェノフルオレニル、それらの水素化型（例えば、４，５，６，７−テトラヒドロインデニルまたは「Ｈ４Ｉｎｄ」）ならびにそれらの置換型があげられる。一実施形態では、前記ハフノセン成分は、未架橋のビス−シクロペンタジエニルハフノセンおよびその置換型である。別の実施形態では、前記ハフノセン成分は、未置換の架橋された、および、未架橋のビス−シクロペンタジエニルハフノセンならびに未置換の架橋された、および、未架橋のビス−インデニルハフノセンを除く。本願明細書で使用する時、「未置換」の用語は、環に結合される基が水素化物のみであり、他の基が存在しないことを意味する。好ましくは、本発明に有用なハフノセンは、式（「Ｈｆ」は、ハフニウムである。）：
ＣｐｎＨｆＸｐ    （１）
で表され得る。
【００５２】
式（１）中、ｎは、１または２であり、ｐは、１、２または３であり、各Ｃｐは、独立して、前記ハフニウムに結合される、シクロペンタジエニル配位子またはシクロペンタジエニルに対する配位子イソローバルまたはそれらの置換型であり；Ｘは、水素化物、ハロゲン化物、Ｃ１からＣ１０アルキルおよびＣ２からＣ１２アルケニルからなる群から選択され；および、ｎが２である場合、各Ｃｐは、Ｃ１からＣ５アルキレン、酸素、アルキルアミン、シリル−炭化水素およびシロキシ−炭化水素からなる群から選択される架橋基Ａにより互いに結合されてもよい。Ｃ１からＣ５アルキレンとしては、例えば、エチレン（−−ＣＨ２ＣＨ２−−）架橋基があげられる。アルキルアミン架橋基としては、例えば、メチルアミド（−−（ＣＨ３）Ｎ−−）があげられる。シリル−炭化水素架橋基としては、例えば、ジメチルシリル（−−（ＣＨ３）２Ｓｉ−−）があげられる。シロキシ−炭化水素架橋基としては、例えば、（−−Ｏ−−（ＣＨ３）２Ｓｉ−−Ｏ−−）があげられる。具体的な一実施形態では、前記ハフノセン成分は、式（１）で表され、式（１）中、ｎは２であり、ｐは１または２である。
【００５３】
本願明細書で使用する時、「置換されている」の用語は、参照される基が、任意の位置における１つ以上の水素の代わりに、少なくとも１つの部分を有することを意味する。前記部分は、ハロゲン基、例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、ヒドロキシル基、カルボニル基、カルボキシル基、アミン基、ホスフィン基、アルコキシ基、フェニル基、ナフチル基、Ｃ１からＣ１０アルキル基、Ｃ２からＣ１０アルケニル基およびそれらの組み合わせ等の基から選択される。置換されているアルキルおよびアリールとしては、例えば、制限されず、アシル基、アルキルアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、ジアルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキル−およびジアルキル−カルバモイル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アリールアミノ基およびそれらの組み合わせがあげられる。より好ましくは、本発明に有用なハフノセン成分は、式：
（ＣｐＲ５）２ＨｆＸ２    （２）
で表され得る。
【００５４】
式（２）中、各Ｃｐは、シクロペンタジエニル配位子であり、それぞれは、前記ハフニウムに結合されており：各Ｒは、水素化物およびＣ１からＣ１０アルキル、最も好ましくは、水素化物およびＣ１からＣ５アルキルから独立して選択され；ならびに、Ｘは、水素化物、ハロゲン化物、Ｃ１からＣ１０アルキルおよびＣ２からＣ１２アルケニルからなる群から選択され、およびより好ましくは、Ｘは、ハロゲン化物、Ｃ２からＣ６アルキレンおよびＣ１からＣ６アルキルからなる群から選択され、および最も好ましくは、Ｘは、塩化物、フッ化物、Ｃ１からＣ５アルキルおよびＣ２からＣ６アルキレンからなる群から選択される。最も好ましい実施形態では、前記ハフノセンは、上記式（２）で表され、式（２）中、少なくとも１つのＲ基は、上記規定のアルキル、好ましくはＣ１からＣ５アルキルであり、および他のものは、水素化物である。最も好ましい実施形態では、各Ｃｐは、メチル、エチル、プロピル、ブチルおよびそれらの異性体からなる群から選択される、１つ、２つ、３つの基で独立して置換されている。
【００５５】
一実施形態では、前記ハフノセン系触媒系は、不均一である。すなわち、前記ハフノセン系触媒は、さらに、支持材料を含んでもよい。前記支持材料は、触媒組成物を支持するための当該分野において公知の任意の材料、例えば、無機酸化物；または選択的に、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、塩化マグネシウム、グラファイト、酸化マグネシウム、チタニア、ジルコニアおよびモンモリロナイトであり得る。それらのいずれかは、例えば、フッ素化処理、焼成または当該分野において公知の他の処理により、化学的／物理的に修飾され得る。一実施形態では、前記支持材料は、Ｍａｌｖｅｒｎ分析により測定された場合、１から６０ｍｍ；または選択的に、１０から４０ｍｍの平均粒径を有するシリカ材料である。
【００５６】
前記ハフノセン系触媒系は、さらに、活性剤を含んでもよい。オレフィン重合用の触媒成分を活性することが知られている任意の適切な活性剤が、適切であり得る。一実施形態では、前記活性剤は、アルモキサンであり、選択的に、例えば、Ｊ．Ｂ．Ｐ．ＳｏａｒｅｓおよびＡ．Ｅ．Ｈａｍｉｅｌｅｃにより、３（２）ＰＯＬＹＭＥＲ  ＲＥＡＣＴＩＯＮ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ，１３１−２００（１９９５）に記載されたメタルモキサンである。前記アルモキサンは、好ましくは、８０：１から２００：１、最も好ましくは、９０：１から１４０：１の範囲における、ハフニウムに対するアルミニウムのモル比（Ａｌ：Ｈｆ）で、前記支持材料に共支持されてもよい。
【００５７】
このようなハフニウム系触媒系は、参照により本願明細書に取り込まれる、米国特許第６，２４２，５４５号および同第７，０７８，４６７号明細書において、さらに詳細に記載されている。
【００５８】
前記エチレン系ポリマー組成物は、種々の技術、例えば、溶融紡糸により、二成分繊維に形成され得る。このような二成分繊維は、連続的な単繊維でもよく、または選択的に、ステープルファイバーでもよい。連続的な単繊維は、さらに波形にされ、ついで、切断されて、ステープルファイバーを製造し得る。
【００５９】
前記二成分繊維の第１の成分は、一構成、すなわち、第１のポリマー組成物のみでもよいし；または選択的に、前記二成分繊維の第１の成分は、複数構成、すなわち、２つ以上の第１のポリマー組成物のブレンドでもよい。前記二成分繊維の第２の成分は、一構成、すなわち、前記エチレン系ポリマー組成物のみでもよいし；または選択的に、前記二成分繊維の第２の成分は、複数構成、すなわち、前記エチレン系ポリマー組成物と１つ以上の他のポリマーとのブレンドでもよい。
【００６０】
本発明に基づく発明の繊維は、連続的な単繊維でもよく、または選択的に、発明の繊維は、ステープルファイバーでもよい。連続的な単繊維は、さらに場合により波形にされ、ついで、切断されて、ステープルファイバーを製造し得る。発明の繊維としては、制限されず、二成分繊維および／または複数成分繊維があげられる。典型的な二成分繊維としては、制限されず、シース／コア、海島、分割パイおよびそれらの組み合わせがあげられる。発明の繊維は、外層（すなわち、第２の成分）、例えば、単独もしくは１つ以上のポリマーとの組み合わせでのシースとして、本発明に基づく発明のポリエチレン組成物を含み得る。本願明細書で使用する時、外層の用語は、前記繊維表面の少なくともいずれかの部分を意味する。発明の繊維は、内層（第１の成分）、例えば、単独もしくは１つ以上のポリマーとの組み合わせでのコアとして、本発明に基づく発明のポリエチレン組成物を含み得る。
【００６１】
溶融紡糸では、１つ以上の第１のポリマーおよび前記エチレン系ポリマー組成物または前記エチレン系ポリマー組成物と１つ以上の他のポリマーとのブレンドは、溶融され、紡糸口金と呼ばれる金属板における微細なオリフィスを通して、空気または他のガス中に共押出され、冷却および凝固されて、発明の二成分繊維を形成する。前記固まった単繊維は、エアジェット、ロールの回転またはゴデットにより引き出され、ウェブとしてベルトコンベア上に置かれ得る。
【００６２】
発明の二成分繊維は、５０ｇ／９０００ｍ未満の範囲の単繊維あたりのデニールを有してもよい。５０ｇ／９０００ｍ未満に由来する全ての個々の値および部分的な範囲が、本願明細書に含まれ、本願明細書に開示される；例えば、単繊維あたりのデニールは、０．１、０．５、１、５、１０、１５、１７、２０、２５、３０、３３、４０もしくは４４ｇ／９０００ｍの下限から、０．５、１、５、１０、１５、１７、２０、２５、３０、３３、４０、４４もしくは５０ｇ／９０００ｍの上限であり得る。例えば、発明の二成分繊維は、４０ｇ／９０００ｍ未満の範囲の単繊維あたりのデニールを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、３０ｇ／９０００ｍ未満の範囲の単繊維あたりのデニールを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、２０ｇ／９０００ｍ未満の範囲の単繊維あたりのデニールを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、１０ｇ／９０００ｍ未満の範囲の単繊維あたりのデニールを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．５から１０ｇ／９０００ｍの範囲の単繊維あたりのデニールを有してもよい。
【００６３】
発明の二成分繊維は、０．１から１５ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよい。０．１から１５ｇ／デニールに由来する全ての個々の値および部分的な範囲が、本願明細書に含まれ、本願明細書に開示される；例えば、前記引張り強さは、０．１、０．５、１、２、３、４、５、７、９もしくは１０ｇ／デニールの下限から、０．５、１、２、３、４、５、７、９、１０、１２もしくは１５ｇ／デニールの上限であり得る。例えば、発明の二成分繊維は、０．１から１０ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から７ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から５ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から４ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から３ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から２ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から１．５ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、０．１から１．０ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、１．５から５ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、２から５ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、２から４ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよいし；または選択的に、発明の二成分繊維は、２．５から３．５ｇ／デニールの範囲の引張り強さを有してもよい。
【００６４】
本発明に基づく発明の二成分繊維は、不織布に形成されてもよい。
【００６５】
本発明に基づく不織布は、種々の技術により加工されてもよい。このような方法としては、制限されず、メルトブロー法、スパンボンド法、けば立ちウェブ法、エアレイド法、熱−カレンダー法、接着結合法、熱風接着法、ニードルパンチ法、水流絡合法、電界紡糸法およびそれらの組み合わせがあげられる。前記布は、さらに、各種の積層技術、例えば、接着積層、熱積層、押出積層、ニードルパンチング、水流絡合およびそれらの組み合わせにおいて、他の不織布またはフィルムに積層され得る。
【００６６】
メルトブロー法では、発明の不織布は、溶融ポリマー材料をダイから押し出し、ついで、高温、高速の空気または流れにより、得られた単繊維を細くし、および／または、場合により破断させることにより、短いもしくは長い繊維長を形成し、冷却中にそれらを結合する動くスクリーン上に収集される。
【００６７】
または、前記メルトブロー法は、一般的に、下記工程：（ａ）紡糸口金から糸を押し出す工程；（ｂ）高速の熱風の流れを使用して、前記紡糸口金直下の前記ポリマー流を、同時に冷却し、細くする工程；（ｃ）小孔表面上で前記引き出された糸を、ウェブ状に収集する工程を含む。メルトブローウェブは、各種の手段、例えば、制限されず、自己接着、すなわち、更なる処理をすることなく自ら接着すること、熱−カレンダー法、接着結合法、熱風接着法、ニードルパンチ法、水流絡合法およびそれらの組み合わせにより、接着され得る。
【００６８】
スパンボンド法では、前記不織布の加工は、下記工程：（ａ）１つ以上のポリマー組成物の糸を、紡糸口金から押し出す工程；（ｂ）前記１つ以上のポリマー組成物の糸を、前記１つ以上のポリマー組成物の溶融した糸の凝固を早めるために大まかに冷却する、空気の流れで冷やす工程；（ｃ）気流における前記単繊維を、空気を含んだ状態で同調させること、または、紡織繊維業界において一般的に使用される種類の機械的な引取りロールの周りにそれらを巻き付けることの、いずれかにより適用され得る引張り張力により、冷却ゾーンからそれらを進めることで、前記単繊維を細くする工程；（ｄ）小孔表面、例えば、動くスクリーンまたは多孔質のベルト上で、前記引き出された糸を、ウェブ状に収集する工程；および（ｅ）ばらけた糸のウェブを、不織布に接着する工程を含む。接着は、各種の手段、例えば、制限されず、熱−カレンダー法、接着結合法、熱風接着法、ニードルパンチ法、水流絡合法およびそれらの組み合わせにより達成され得る。
【００６９】
本発明に基づく発明の布は、改善された柔軟性およびドレープ性の特性を有する。本発明に基づく発明の布は、さらに、より高い引張り強さの布を提供する。発明のポリエチレン組成物は、さらに、改善された加工可能性および紡糸性を提供する。前記エチレン系ポリマー組成物における低レベルのビニル不飽和度も、重要である。このような低レベルのビニル不飽和度が、改善された加工可能性を有する本エチレン系ポリマー組成物を提供するためである。
【００７０】
発明の不織布材料は、おむつの表面シートおよび／もしくはバックシート、ワイプならびに／または他の衛生吸収製品として使用され得る。このような不織布材料は、例えば、５から２００ｇ／ｍ２の範囲の厚みを有し得る。
【００７１】
前記不織布は、多層構造体に形成され得る。このような多層構造体は、少なくとも２つ以上の層を含み、少なくとも１つ以上の層が、本発明に基づく不織布であり、１つ以上の他の層が、１つ以上のメルトブロー不織布層、１つ以上の湿式不織布層、１つ以上のエアレイド不織布層、不織布または溶融紡糸法のいずれかにより製造された１つ以上のウェブ、１つ以上のフィルム層、例えば、キャストフィルム、ブローフィルム、例えば、押出コーティング、スプレーコーティング、グラビアコーティング、印刷、ディッピング、キスローリングまたはブレードコーティングによるコーティング組成物由来の１つ以上のコーティング層から選択される。
【００７２】
前記不織布は、種々の最終用途、例えば、制限されず、衛生吸収製品、例えば、おむつ、例えば、おむつの表面シートおよび／もしくはバックシート、女性用衛生用品、成人失禁用製品、ワイプ、包帯、創傷包帯ならびに使い捨てスリッパおよびはきもの、医療用途、例えば、隔離ガウン、手術衣、手術用被布およびカバー、手術着、キャップ、マスクおよび医療用パッケージに使用され得る。
【００７３】
このような不織布材料は、例えば、５から２００ｇ／ｍ２の範囲の厚みを有し得る
【実施例】
【００７４】
下記実施例は、本発明を説明するが、本発明の範囲を限定することを意図していない。本発明の実施例は、前記エチレン系ポリマー組成物を含む繊維が、許容可能な最大ピーク引張り強さを維持しながら、細デニールの繊維および柔軟性／ドレープ性を有するスパンボンド不織布の紡糸を容易にすることを説明する。
【００７５】
発明の実施例組成物１〜５
発明の実施例組成物１〜２および４〜５は、上記のように、多価のアリールオキシエーテルの金属錯体を含む触媒系の存在下で、直列に連結された２つの部分からなる反応器構成において、溶液重合法で調製されたエチレン−オクテンコポリマーである。発明の実施例組成物１〜２および４〜５のエチレン−オクテンコポリマー組成物の特性を、表１に報告する。
【００７６】
発明の実施例組成物３は、上記のように、ハフニウム系触媒系の存在下で、１つの反応器において、ギャップ相重合法で調製されたエチレン−ヘキセンコポリマーである。発明の実施例組成物３のエチレン−ヘキセンコポリマー組成物の特性を、表１に報告する。
【００７７】
発明の実施例組成物６〜７は、上記のように、多価のアリールオキシエーテルの金属錯体を含む触媒系の存在下で、直列に連結された２つの部分からなる反応器構成において、溶液重合法で調製されたエチレン−オクテンコポリマーである。発明の実施例組成物６〜７のエチレン−オクテンコポリマー組成物の特性を、表１Ａに報告する。
【００７８】
比較例組成物１＆２
比較例組成物１は、直列に連結された２つの部分からなる反応器構成において、溶液重合法で調製されたエチレン−オクテンコポリマーである。比較例組成物１のエチレン−オクテンコポリマー組成物の特性を、表２に報告する。
【００７９】
比較例組成物２は、１つの反応器構成において、溶液重合法で調製されたエチレン−オクテンコポリマーである。比較例組成物２のエチレン−オクテンコポリマー組成物の特性を、表２に報告する。
【００８０】
発明の一成分繊維１〜７（ＩＭＣＦ１〜７）および比較の一成分繊維１〜２（ＣＭＣＦ１〜２）
本願明細書に記載の発明の実施例組成物１〜７および比較組成物１〜２を、一成分繊維（それぞれＩＭＣＦ１〜７およびＣＭＣＦ１〜２）に形成し、以下に記載の、ドローダウン性能法およびランピング手順に基づいて、その平均ランプ−ブレークを試験した。結果を、表３に報告する。エチレン系組成物が、同じスループットで、比較組成物より、高い最大繊維紡糸速度を達成し得ることが示される。同様に、これは、エチレン系組成物を使用する場合、比較組成物と比較して、より細い繊維を、紡糸できることを意味する。
【００８１】
【表１】
2014532125.tif 000003
【００８２】
【表１Ａ】
2014532125.tif 000004
【００８３】
【表２】
2014532125.tif 000005
【００８４】
【表３】
2014532125.tif 000006
【００８５】
スパンボンドラインにおける二成分繊維および不織布の製造
シングルビームＲｅｉｃｏｆｉｌ  ４  スパンボンドラインにおいて、５０：５０のコア：シース二成分構成で、発明の組成物１を実行し、同じラインで同じ構成での比較組成物２の実行と比較する。
【００８６】
前記二成分繊維のコアは、ポリプロピレンＨＰ５５０Ｒの名称で、Ｂｒａｓｋｅｍにより現在供給されている、ＤＯＷ（従前Ｈ５０２−２５ＲＧ）からの、ホモポリマーポリプロピレンである。
【００８７】
前記機械（Ｒｅｉｃｏｆｉｌ  ４スパンボンドライン）は、７３７７個の孔（６８２７孔／ｍ）およびＬ／Ｄ比  ４を有する各孔の出口径０．６ｍｍを有する、紡糸口金を備える。
【００８８】
目標２デニールの繊維を紡糸し、目標基本重量２０ＧＳＭの不織布に変える。
【００８９】
表４（ａ〜ｃ）に報告する、下記の加工パラメータを使用する：
【表４ａ】
2014532125.tif 000007
【００９０】
【表４ｂ】
2014532125.tif 000008
【００９１】
【表４ｃ】
2014532125.tif 000009
【００９２】
刻印されているロールと平滑なロールとの間で、前記刻印されたロールのオイル温度より２℃低い、前記平滑なロールのオイル温度を維持しながら、ニップ圧５０Ｎ．ｍｍで、ウェブの接着を行う。このようにして、発明の不織布１および比較の不織布２を形成する。
【００９３】
不織布の特性を試験し、表５に報告した。
【表５】
2014532125.tif 000010
【００９４】
試験方法
試験方法は、下記を含む。
【００９５】
密度
密度を測定する試料を、ＡＳＴＭ  Ｄ−１９２８に基づいて調製する。ＡＳＴＭ  Ｄ−７９２  方法Ｂを使用して、試料の圧縮の１時間以内に測定を行う。
【００９６】
メルトインデックス
メルトインデックスまたはＩ２を、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８、条件１９０℃／２．１６ｋｇに基づいて測定し、１０分あたりに溶出されたグラムで報告する。Ｉ１０を、ＡＳＴＭ−Ｄ１２３８、条件１９０℃／１０ｋｇに基づいて測定し、１０分あたりに溶出されたグラムで報告する。
【００９７】
ゲル透過カラムクロマトグラフィー（ＧＰＣ：Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）
ＧＰＣシステムは、搭載示差屈折計（ＲＩ）を備える、Ｗａｔｅｒｓ（マサチューセッツ州ミルフォード）の１５０℃高温クロマトグラフ（他の適切な高温ＧＰＣ機器としては、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ（英国シュロップシア）モデル２１０およびモデル２２０があげられる。）からなる。更なる検出器は、Ｐｏｌｙｍｅｒ  ＣｈＡＲ（スペイン国バレンシア）ＩＲ４  赤外検出器、Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ検出器（マサチューセッツ州アマースト）、２−アングルレーザ光散乱検出器モデル２０４０およびＶｉｓｃｏｔｅｋ（テキサス州ヒューストン）１５０Ｒ  ４−毛細管溶液粘度計を含み得る。最後の２つの独立した検出器および少なくとも１つの最初の検出器を有するＧＰＣを、「３Ｄ−ＧＰＣ」と言う場合がある。一方、「ＧＰＣ」の用語のみは、通常、従来のＧＰＣを意味する。前記試料に応じて、前記光散乱検出器における１５度角または９０度角のいずれかを、算出目的で使用する。データ収集を、Ｖｉｓｃｏｔｅｋ  ＴｒｉＳＥＣソフトウェア、バージョン３および４−チャネル  ＶｉｓｃｏｔｅｋデータマネージャーＤＭ４００を使用して行う。前記システムは、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ（英国シュロップシア）からの、オンライン溶剤脱気デバイスも備える。適切な高温ＧＰＣカラムは、例えば、４本の長さ３０ｃｍのＳｈｏｄｅｘ  ＨＴ８０３  １３ミクロンカラム、または、４本の３０ｃｍのＰｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｓカラム  ２０ミクロン混合孔径パッキング（ＭｉｘＡ  ＬＳ、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｓ）を使用し得る。前記試料の回転台部分を、１４０℃で動作させる。前記カラム部分を、１５０℃で動作させる。前記試料を、５０ミリリットルの溶媒に、０．１グラムのポリマー濃度で調製する。クロマトグラフ溶媒および試料調製溶媒は、２００ｐｐｍのブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）を含む。両溶媒には、窒素を注入する。前記ポリエチレン試料を、１６０℃で４時間、ゆっくり攪拌する。注入量は、２００マイクロリットルとする。前記ＧＰＣを通す流速を、１ｍｌ／分に設定する。
【００９８】
前記ＧＰＣカラムの設定を、実施例の実行前に、２１個の狭い分子量分布のポリスチレン標準を実行することにより較正する。前記標準の分子量（ＭＷ）は、１モルあたりに５８０から８，４００，０００グラムの範囲であり、前記標準は、６つの「カクテル」混合物に含まれる。各標準混合物は、個々の分子量間において少なくとも１０回の分離を有する。前記標準混合物を、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ（英国シュロップシア）から購入する。前記ポリスチレン標準を、１モルあたりに１，０００，０００グラム以上の分子量については、５０ｍＬの溶媒に０．０２５ｇで、１モルあたりに１，０００，０００グラム未満の分子量については、５０ｍｌの溶媒に０．０５ｇで調製する。前記ポリスチレン標準を、８０℃で３０分間やさしく振とうすることで溶解した。前記狭い標準混合物を、分解を最小化するために、最初に最も高い分子量成分からの順番で実行する。前記ポリスチレン標準のピーク分子量を、Ｍａｒｋ−Ｈｏｕｗｉｎｋ  Ｋならびにポリスチレンおよびポリエチレンに関して後に言及する値（αと言うこと場合もある）を使用して、ポリエチレンのＭｗに変換する。この手順の説明に関しては、実施例セクションを参照のこと。
【００９９】
３Ｄ−ＧＰＣに関して、重量平均分子量の絶対値（「Ｍｗ，Ａｂｓ」）および固有粘度も、適切な狭いポリエチレン標準から、前述と同じ条件を使用して、独立して取得する。これらの狭い直鎖状のポリエチレン標準を、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ（英国シュロップシア、Ｐａｒｔ  Ｎｏ．’ｓ  ＰＬ２６５０−０１０１およびＰＬ２６５０−０１０２）から取得し得る。
【０１００】
マルチ検出器オフセットの測定についての体系的な取り組みを、Ｂａｌｋｅ，Ｍｏｕｒｅｙら（Ｍｏｕｒｅｙ  ａｎｄ  Ｂａｌｋｅ，Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ  Ｐｏｌｙｍ．，Ｃｈａｐｔｅｒ  １２，（１９９２））（Ｂａｌｋｅ，Ｔｈｉｔｉｒａｔｓａｋｕｌ，Ｌｅｗ，Ｃｈｅｕｎｇ，Ｍｏｕｒｅｙ，Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ  Ｐｏｌｙｍ．，Ｃｈａｐｔｅｒ  １３，（１９９２））により公表されたものと一致する方法において、Ｄｏｗ１６８３の幅広いポリスチレン（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  Ｃｏｒｐ．；Ｍｅｎｔｏｒ、ＯＨ）または、前記狭いポリスチレン標準検量線からの前記狭い標準カラムの較正結果に対するその同等物からの、３つの検出器のｌｏｇ（Ｍｗおよび固有粘度）結果を最適化して行った。検出器体積オフセット測定を構成する分子量データを、Ｚｉｍｍ（Ｚｉｍｍ，Ｂ．Ｈ．，Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｐｈｙｓ．，１６，１０９９（１９４８））および、Ｋｒａｔｏｃｈｖｉｌ（Ｋｒａｔｏｃｈｖｉｌ，Ｐ．，Ｃｌａｓｓｉｃａｌ  Ｌｉｇｈｔ  Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ  ｆｒｏｍ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，Ｏｘｆｏｒｄ，ＮＹ（１９８７））により公表されたものと一致する方法で取得した。分子量の測定に使用した全注入濃度を、質量検出器領域および、適切な直鎖状のポリエチレンホモポリマーまたは前記ポリエチレン標準の１つに由来する質量検出器定数から取得した。算出された分子量を、前記言及した１つ以上のポリエチレン標準由来の光散乱定数および、屈折率濃度係数、ｄｎ／ｄｃ  ０．１０４を使用して取得する。一般的に、前記質量検出器応答および光散乱定数は、約５０，０００ダルトンを上回る分子量を有する直鎖状の標準から決定されるべきである。粘度計の較正を、メーカーにより記載された方法を使用して、または、適切な直鎖状の標準、例えば、標準参照材料（ＳＲＭ）１４７５ａ、１４８２ａ、１４８３または１４８４ａの公表された値を使用することにより達成し得る。クロマトグラフ濃度を、第２ビリアル（ｖｉｒａｌ）係数効果（分子量における濃度効果）に向かうことを除外するのに、十分低いと仮定する。
【０１０１】
結晶化溶離分別（ＣＥＦ：Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｅｌｕｔｉｏｎ  Ｆｒａｃｔｉｏｎａｔｉｏｎ）法
コモノマー分布分析を、結晶化溶離分別（ＣＥＦ）（スペイン国のＰｏｌｙｍｅｒＣｈａｒ）（Ｂ  Ｍｏｎｒａｂａｌら、Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｓｙｍｐ．２５７，７１−７９（２００７））により行った。６００ｐｐｍの酸化防止剤であるブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）を含むオルト−ジクロロベンゼン（ＯＤＣＢ）を、溶媒として使用する。試料調製を、（特に断らない限り）４ｍｇ／ｍｌでの振とう下において、１６０℃で２時間、オートサンプラーにより行う。注入量を、３００μｌとする。ＣＥＦの温度プロファイルを、１１０℃から３０℃に３℃／分での結晶化、３０℃で５分間の熱平衡、３０℃から１４０℃に３℃／分での溶出とする。結晶化中の流速を、０．０５２ｍｌ／分とする。溶出中の流速を、０．５０ｍｌ／分とする。データを、１データ点／秒で収集する。
【０１０２】
ＣＥＦカラムを、１２５μｍ±６％のガラスビーズ（ＭＯ−ＳＣＩ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙの製品）と共に、１／８インチのステンレス管で、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙにより充填した。Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙからの要請により、ＭＯ−ＳＣＩ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙにより、ガラスビーズを酸で洗浄する。カラム容量を、２．０６ｍｌとする。カラム温度の較正を、ＯＤＣＢにおける、ＮＩＳＴ標準参照材料である直鎖状ポリエチレン１４７５ａ（１．０ｍｇ／ｍｌ）およびエイコサン（２ｍｇ／ｍｌ）の混合物を使用することにより行う。ＮＩＳＴの直鎖状ポリエチレン１４７５ａが１０１．０℃のピーク温度を有し、エイコサンが３０．０℃のピーク温度を有するように、溶出加熱速度を調節することにより、温度を較正する。前記ＣＥＦカラムの分解能を、ＮＩＳＴポリエチレン１４７５ａ（１．０ｍｇ／ｍｌ）およびヘキサコンタン（Ｆｌｕｋａ、ｐｕｒｕｍ、≧９７．０％、１ｍｇ／ｍｌ）の混合物で算出する。ヘキサコンタンとＮＩＳＴの直鎖状ポリエチレン１４７５ａとのベースライン分離を達成する。６７．０から１１０．０℃でのＮＩＳＴ１４７５ａの面積に対する（３５．０から６７．０℃での）、ヘキサコンタンの面積を、５０対５０とする。３５．０℃未満での可溶性画分の量は、＜１．８ｗｔ％である。前記ＣＥＦカラムの分解能を、下記等式に規定する。
【数１】
2014532125.tif 000011
前記カラムの分解能は、６．０である。
【０１０３】
コモノマー分布定数（ＣＤＣ：Ｃｏｍｏｎｏｍｅｒ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｃｏｎｓｔａｎｔ）法
コモノマー分布定数（ＣＤＣ）を、ＣＥＦによるコモノマー分布プロファイルから算出する。下記等式に示すように、コモノマー分布形状係数で割って、１００を掛けたコモノマー分布指数として、ＣＤＣを規定する。
【数２】
2014532125.tif 000012
【０１０４】
コモノマー分布指数は、３５．０から１１９．０℃での、０．５のコモノマー含有率中央値（Ｃ中央値）から１．５のＣ中央値の範囲におけるコモノマー含有率を有するポリマー鎖の全重量画分を表す。コモノマー分布形状係数を、ピーク温度（Ｔｐ）からのコモノマー分布プロファイルの標準偏差で割ったコモノマー分布プロファイルの半値幅の比として規定する。
【０１０５】
ＣＥＦによるコモノマー分布プロファイルから、ＣＤＣを算出する。下記等式に示すように、コモノマー分布形状係数で割って、１００を掛けたコモノマー分布指数として、ＣＤＣを規定する。
【数３】
2014532125.tif 000013
【０１０６】
コモノマー分布指数は、３５．０から１１９．０℃での、０．５のコモノマー含有率中央値（Ｃ中央値）から１．５のＣ中央値の範囲におけるコモノマー含有率を有するポリマー鎖の全重量画分を表す。コモノマー分布形状係数を、ピーク温度（Ｔｐ）からのコモノマー分布プロファイルの標準偏差で割ったコモノマー分布プロファイルの半値幅の比として規定する。
【０１０７】
ＣＤＣを、下記の工程に基づいて算出する。
（Ａ）下記等式に基づいて、０．２００℃の段階的な温度上昇による、３５．０℃から１１９．０℃の各温度（Ｔ）での重量画分（ｗＴ（Ｔ））を、ＣＥＦから取得する。
【数４】
2014532125.tif 000014
（Ｂ）下記等式に基づいて、０．５００の累積重量画分における温度中央値（Ｔ中央値）を算出する。
【数５】
2014532125.tif 000015
（Ｃ）下記等式に基づいて、コモノマー含有率較正曲線を使用することにより、温度中央値（Ｔ中央値）での、モル％における対応するコモノマー含有率中央値（Ｃ中央値）を算出する。
【数６】
2014532125.tif 000016
（Ｄ）既知量のコモノマー含有率を有する一連の参照材料を使用することにより、コモノマー含有率較正曲線を構築する。すなわち、０．０モル％から７．０モル％の範囲でのコモノマー含有率における、（従来のＧＰＣで測定された）３５，０００から１１５，０００の重量平均Ｍｗを有し、狭いコモノマー分布（３５．０℃から１１９．０℃でのＣＥＦにおける単峰性コモノマー分布）を有する、１１個の参照材料を、ＣＥＦの実験セクションで指定したのと同じ実験条件で、ＣＥＦにより分析する；
（Ｅ）各参照材料のピーク温度（Ｔｐ）およびそのコモノマー含有率を使用することにより、コモノマー含有率の較正を算出する。前記較正を、下記等式に基づいて、各参照材料から算出する；
【数７】
2014532125.tif 000017
式中、Ｒ２は、相関係数である。
（Ｆ）０．５＊Ｃ中央値から１．５＊Ｃ中央値の範囲のコモノマー含有率を有する合計重量画分から、コモノマー分布指数を算出する。Ｔ中央値が、９８．０℃より高い場合、コモノマー分布指数を、０．９５と規定する；
（Ｇ）３５．０℃から１１９．０℃における最も高いピークに関する各データ点を調査することにより、ＣＥＦコモノマー分布プロファイルからの最大ピーク高さを取得する（２つのピークが同一である場合には、より低い温度ピークを選択する）。最大ピーク高さの半分における前方温度と後方温度との間の温度差として、半値幅を規定する。最大ピークの半分での前方温度を、３５．０℃以降から調査する。一方、最大ピークの半分での後方温度を、１１９．０℃から遡って調査する。十分に規定された二峰分布の場合において、前記ピーク温度における差が、各ピークの半値幅の合計の１．１倍以上である場合、発明のエチレン系ポリマー組成物の半値幅を、各ピークの半値幅の算術平均として算出する；
（Ｈ）下記等式に基づいて、温度の標準偏差（Ｓｔｄｅｖ）を算出する。
【数８】
2014532125.tif 000018
【０１０８】
クリープゼロせん断粘度測定法
ゼロせん断粘度を、ＡＲ−Ｇ２応力制御レオメータ（ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ；Ｎｅｗ  Ｃａｔｓｌｅ、Ｄｅｌ）において、直径２５ｍｍの平行プレートを使用して、１９０℃で行うクリープ試験により取得する。前記レオメータのオーブンを、ゼロ点固定前に少なくとも３０分間、試験温度に設定する。前記試験温度において、圧縮成形試料ディスクを、前記プレート間に挿入し、５分間平衡にさせる。ついで、上側のプレートを、所望の試験ギャップ（１．５ｍｍ）上５０μｍまで下げる。任意の余分な材料を切り落とし、前記上側のプレートを、前記所望のギャップにまで下げる。流速５Ｌ／分での窒素パージ下において、測定を行う。初期設定のクリープ時間を、２時間に設定する。
【０１０９】
定常状態せん断速度がニュートン領域にあるのに十分低いことを確認するために、２０Ｐａの一定の低いせん断応力を、全ての試料に適用した。得られた定常状態せん断速度は、この研究における試料に関して、１０−３から１０−４ｓ−１の範囲である。定常状態を、ｌｏｇ（Ｊ（ｔ））対ｌｏｇ（ｔ）のプロットにおける最後の１０％の時間窓における全てのデータに関する直線回帰をとることにより判定する。ここで、Ｊ（ｔ）は、クリープ整合性であり、ｔは、クリープ時間である。前記直線回帰の傾きが、０．９７より大きい場合、定常状態に達していると考えられ、ついで、前記クリープ試験を停止する。この研究における全ての場合において、前記傾きは、２時間以内に前記基準に合致する。前記定常状態せん断速度を、ε対ｔのプロットにおける最後の１０％の時間窓における全てのデータ点の前記直線回帰の傾きから決定する。前記ゼロせん断粘度を、前記定常状態せん断速度に対する適用した応力の比から決定する。
【０１１０】
前記クリープ試験中に前記試料が分解されるかを判定するために、小振幅振動せん断試験を、前記クリープ試験の前後に、０．１から１００ｒａｄ／ｓで、同じ試験片について行う。前記２つの試験の複素粘度値を比較する。０．１ｒａｄ／ｓでの前記粘度値の差が５％より大きい場合、前記試料は、前記クリープ試験中に分解されたと考えられ、その結果を破棄する。
【０１１１】
ゼロせん断粘度比（ＺＳＶＲ）を、下記等式に基づいて、同等の重量平均分子量（Ｍｗ−ｇｐｃ）での、直鎖状のポリエチレン材料のＺＳＶに対する分岐鎖状のポリエチレン材料のゼロせん断粘度（ＺＳＶ）の比として規定する。
【数９】
2014532125.tif 000019
【０１１２】
前記ＺＳＶ値を、上記方法による１９０℃でのクリープ試験から取得する。前記Ｍｗ−ｇｐｃ値を、従来のＧＰＣ法により測定する。直鎖状のポリエチレンのＺＳＶとそのＭｗ−ｇｐｃとの間の相関を、一連の直鎖状のポリエチレン参照材料に基づいて確立する。ＺＳＶ−Ｍｗの関係の説明は、ｔｈｅ  ＡＮＴＥＣ  ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ：Ｋａｒｊａｌａ，Ｔｅｒｅｓａ  Ｐ．；Ｓａｍｍｌｅｒ，Ｒｏｂｅｒｔ  Ｌ．；Ｍａｎｇｎｕｓ，Ｍａｒｃ  Ａ．；Ｈａｚｌｉｔｔ，Ｌｏｎｎｉｅ  Ｇ．；Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｍａｒｋ  Ｓ．；Ｈａｇｅｎ，Ｃｈａｒｌｅｓ  Ｍ．，Ｊｒ．；Ｈｕａｎｇ，Ｊｏｅ  Ｗ．Ｌ．；Ｒｅｉｃｈｅｋ，Ｋｅｎｎｅｔｈ  Ｎ．Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｌｏｗ  ｌｅｖｅｌｓ  ｏｆ  ｌｏｎｇ−ｃｈａｉｎ  ｂｒａｎｃｈｉｎｇ  ｉｎ  ｐｏｌｙｏｌｅｆｉｎｓ．Ａｎｎｕａｌ  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ−Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（２００８），６６ｔｈ  ８８７−８９１に見出され得る。
【０１１３】
１Ｈ  ＮＭＲ法
３．２６ｇのストック溶液を、１０ｍｍ  ＮＭＲチューブにおける０．１３３ｇのポリオレフィン試料に添加する。前記ストック溶液は、０．００１Ｍ  Ｃｒ３＋を含む、テトラクロロエタン−ｄ２（ＴＣＥ）およびパークロロエチレン（５０：５０、ｗ：ｗ）の混合物である。前記チューブにおける溶液を、Ｎ２で５分間パージして、酸素量を減少させる。蓋をした試料チューブを、室温で一晩放置して、前記ポリマー試料を膨張させる。前記試料を、攪拌しながら、１１０℃で溶解する。前記試料は、不飽和に関与し得る添加剤、例えば、エルカ酸アミド等のスリップ剤を含まない。
【０１１４】
１Ｈ  ＮＭＲを、Ｂｒｕｃｋｅｒ  ＡＶＡＮＣＥ  ４００ＭＨｚ分光計において、１０ｍｍのクライオプローブで、１２０℃において実行する。
【０１１５】
不飽和を取得するために、２つの実験を実行する：対照および二重事前飽和実験。
【０１１６】
前記対照実験に関して、データを、ＬＢ＝１Ｈｚでの指数ウインドウ関数で処理し、ベースラインを、７から−２ｐｐｍで補正した。ＴＣＥの残った１Ｈからのシグナルを、１００に設定し、−０．５から３ｐｐｍの積分Ｉ合計を、前記対照実験におけるポリマー全体からのシグナルとして使用する。前記ポリマーにおけるＣＨ２基、ＮＣＨ２の数を、下記のように算出する。
ＮＣＨ２＝Ｉ合計／２
【０１１７】
前記二重事前飽和実験に関して、データを、ＬＢ＝１Ｈｚでの指数ウインドウ関数で処理し、ベースラインを、６．６から４．５ｐｐｍで補正した。ＴＣＥの残った１Ｈからのシグナルを１００に設定し、不飽和についての対応する積分（Ｉビニレン、Ｉ三置換されている、ＩビニルおよびＩビニリデン）を、以下のグラフに示す領域に基づいて積分した。
【化２】
2014532125.tif 000020
【０１１８】
ビニレン、三置換、ビニルおよびビニリデンに関する不飽和ユニットの数を算出する：
Ｎビニレン＝Ｉビニレン／２
Ｎ三置換されている＝Ｉ三置換する
Ｎ＝Ｉビニル／２
Ｎビニリデン＝Ｉビニリデン／２
不飽和ユニット／１，０００，０００個の炭素を、下記のように算出する：
Ｎビニレン／１，０００，０００Ｃ＝（Ｎビニレン／ＮＣＨ２）＊１，０００，０００
Ｎ三置換されている／１，０００，０００Ｃ＝（Ｎ三置換されている／ＮＣＨ２）＊１，０００，０００
Ｎビニル／１，０００，０００Ｃ＝（Ｎビニル／ＮＣＨ２）＊１，０００，０００
Ｎビニリデン／１，０００，０００Ｃ＝（Ｎビニリデン／ＮＣＨ２）＊１，０００，０００
【０１１９】
不飽和ＮＭＲ分析に関する要求は、３．９ｗｔ％の試料（Ｖｄ２構造に関して、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，ｖｏｌ．３８，６９８８，２００５を参照のこと）、１０ｍｍの高温クライオプローブによる、２００スキャン（前記対照実験を実行する時間を含む１時間未満のデータ収集）でのＶｄ２に関して、定量レベルが０．４７±０．０２／１，０００，０００個の炭素であることを含む。前記定量レベルを、ノイズに対するシグナル比１０と規定する。
【０１２０】
化学シフト参照を、ＴＣＴ−ｄ２由来の残ったプロトンからの１Ｈシグナルに関して、６．０ｐｐｍに設定する。前記対照を、ＺＧパルス、ＴＤ  ３２７６８、ＮＳ  ４、ＤＳ  １２、ＳＷＨ  １０，０００Ｈｚ、ＡＱ  １．６４ｓ、Ｄ１  １４ｓで実行する。二重事前飽和実験を、修飾されたパルスシーケンス、Ｏ１Ｐ  １．３５４ｐｐｍ、Ｏ２Ｐ  ０．９６０ｐｐｍ、ＰＬ９  ５７ｄｂ、ＰＬ２１  ７０ｄｂ、ＴＤ  ３２７６８、ＮＳ  ２００、ＤＳ  ４、ＳＷＨ  １０，０００Ｈｚ、ＡＱ  １．６４ｓ、Ｄ１  １ｓ、Ｄ１３  １３ｓで実行する。Ｂｒｕｋｅｒ  ＡＶＡＮＣＥ  ４００ＭＨｚ分光計による不飽和に関する修飾されたパルスシーケンスを、以下に示す。
【表９】
2014532125.tif 000021
【０１２１】
最大機室空気圧
スパンボンド機室空気圧を、最高レベルに繊維を細くするのに使用した。前記最高レベルを、前記繊維のカーテンを、良好な紡糸安定性で持続させ得る、最も高い機室空気圧として選択した。安定性を、繰り返しの繊維破断が目視検査で判定されるように発生しない、前記最も高い機室空気圧として説明した。前記最大機室空気圧を越える機室空気圧の上昇は、繰り返しの繊維破断をもたらすであろう。見かけの２デニール、３０００Ｐａの最大機室空気圧で、布試料を収集した。
【０１２２】
窓の接着
前記布の所望のバランスの物理的特性（例えば、引張り強さ、耐摩耗性および伸び）を得るために、スパンボンド不織布を製造する接着プロセスに使用され得る、カレンダーロールおよび平滑ロールの表面温度または加熱したオイル温度の範囲により、窓の接着を決定した。ピーク接着温度を、最も高いＭＤピーク引張り強さが、スパンボンド布に関して達成される、前記カレンダーロールのオイル温度であると決定する。
【０１２３】
引張り試験
本発明の不織布に関する引張り試験データを生成するために、下記手順を使用する。基本重量を、既知の面積の布の重量を測定することにより決定し得る。例えば、ｇ／ｍ２での基本重量を、ＡＳＴＭ  Ｄ３７７６に基づいて測定し得る。
ａ）ＥＲＴ  ６０．２−９９標準条件；ｂ）ＥＲＴ  １３０．２−８９不織布サンプリング；ｃ）ＥＲＴ  ２０．２−８９およびＩｓｏ試験法  ａ）ＩＳＯ５５４−７６（Ｅ）  ｂ）ＩＳＯ１８６：１９８５。
【０１２４】
前記不織布材料のピーク引張り強さおよび破断点伸びを、下記手順を使用して測定する。前記試験方法は、不織布材料の引張り試験を行うための、２つ手順の選択肢Ａ−ＩＳＴ  １１０．４−０２および選択肢Ｂ−ＥＲＴ  ２０．２−８９を説明する。これらの手順では、２種類の試験片を使用する。前記試験片は、選択肢Ａ−２５ｍｍ（１．０インチ）ストリップ引張り、および、選択肢Ｂ−５０ｍｍ（２．０インチ）ストリップ引張りである。選択肢Ｂを、この報告における試料用に使用した。グリップのジョー間に２００ｍｍの距離を有する、引張り試験機に、試験片を固定する。１００ｍｍ／分の速度で、前記試験片が破断するまで、前記試験片を伸ばす力を適用する。前記試験片の破断力および伸びに関する値を、コンピュータインターフェースから取得する。
【０１２５】
ピーク引張り強さは、破断する前の材料に適用される最大力またはピーク力である。脆い材料は、通常、最大力で破断する。延性のある材料は、通常、破断する前に最大力を経験する。高精度の電子試験装置を、前記材料に牽引力を適用しながら、材料の破断点伸びおよびピーク引張り強さを測定するのに使用する。前記試験片に影響を及ぼす力を、試験機から直接または試験手順中に取得されたグラフから読み取る。各試料に関して、少なくとも５つの試験片を試験し、平均を算出し、前記試料に関して観察されたピーク引張り強さに使用した。
【０１２６】
破断点伸びは、引張り力による負荷の方向における変形である。非伸長材料の長さに対する伸長した材料の長さのパーセントとしての比として、伸びを表現する。破断点伸びを、前記伸長した材料が破断する時点で測定する。見かけの伸びを、力−伸長曲線の開始から破断力または他の指定の力に対応する点までの長さの増加により決定する。前記見かけの伸びを、ゲージ長さ（Ｌ０）に基づいて、長さにおけるパーセント増加として算出する。
【数１０】
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【０１２７】
Ｈｉｌｌｓのライン繊維紡糸条件および、繊維の最大ドローダウン速度を決定するためのランプ−ブレーク法
ランプ−ブレークは、単繊維束の巻取り速度を向上することで達成される場合、Ｈｉｌｌｓの連続的な単繊維紡糸ラインにおいて、繊維をドローダウンするための最大ライン速度を決定するための方法である。これは、少なくとも１本の繊維の破断が起こる時点に対する、ランピング法において達成される。材料が１本の繊維の破断なしに最小で３０秒間実行され得る最も高い速度が、最大ドローダウン速度またはランプ−ブレーク速度である。
−Ｈｉｌｌｓの二成分の連続的な単繊維紡糸ラインにおいて、０．５０ｇｈｍのスループット速度で、繊維を紡糸する。Ｈｉｌｌｓの二成分ダイを、各押出機内に同じ材料供給により、５０／５０  コア／シース比で動作させて使用する。前記ダイの構成は、１４４個の孔からなり、孔は、直径０．６ｍｍおよびＬ／Ｄ  ４／１を有する。
−冷却空気温度および流速をそれぞれ、１５℃および最大値の３０％に設定する。
−押出機のプロファイルを、２３５〜２３８℃の溶融温度を達成するように調節する。
−繊維束を、２つのゴデットの間で引っ張ることなく、前記ゴデットの周りに最小値の４倍を巻き付け、ついで、巻取り機による任意の変動を除去するために、吸引器に移動させる。
【０１２８】
ドローダウン性能
ランプ−ブレークは、単繊維束の巻取り速度を向上することで達成される場合、Ｈｉｌｌｓの連続的な単繊維紡糸ラインにおいて、繊維をドローダウンするための最大ライン速度を決定するための方法である。これは、少なくとも１本の繊維の破断が起こる時点に対する、ランピング法において達成される。材料が１本の繊維の破断なしに最小で３０秒間実行され得る最も高い速度が、最大ドローダウン速度またはランプ−ブレーク速度である。
【０１２９】
ランピング手順
十分に低いライン速度、例えば、必要に応じて１５００ｍｐｍ以下から、材料をランプする。このライン速度で３０秒間、材料を実行し、任意の繊維破断を観察する。繊維が破断しない場合には、ゴデット速度を５００ｍｐｍの速度で、３０秒にわたってランプする。前記材料を、破断を確認しながら、各中間点で３０秒間実行する。これを、破断が達成されるまで行う。前記破断が起こる速度を記録する。前記プロセスを、最低３回繰り返し、平均を、ランプ−ブレーク法による最大ドローダウン速度として記録する。
【０１３０】
繊維引張り試験
Ｈｉｌｌｓのライン繊維紡糸に関して、上記明細書に基づいて製造した２デニールの繊維を、ＡＳＴＭ標準Ｄ２２５６に基づいて試験する。Ｈｉｌｌｓの連続的な単繊維紡糸ラインからの１４４本の糸を、ＭＴＳ  Ｓｉｎｔｅｃｈ  ５／Ｇを使用して、１本の束として試験する。従来の繊維ホーングリップを使用する。ジョーを、８インチの最初の長さに設定する。ジョーの速度を１６インチ／分に設定する。５回の繰り返しを行い、ピーク負荷を最大繊維引張り強さとして記録する。前記破断点伸びを、最大伸びとして記録する。
【０１３１】
本発明は、その範囲および本質的な特性から逸脱することなく、他の形態に具体化され得る。したがって、参照は、本発明の範囲を示す場合、前述の明細書よりむしろ、添付の特許請求の範囲になされるべきである。
【国際調査報告】
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