可熔雙組分氨綸的制作方法
【專利說(shuō)明】可膝雙組分氨絕
[0001] 發(fā)明背景 發(fā)明領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明設(shè)及鏈段聚氨醋彈性纖維或氨絕纖維，除了結(jié)合自身外，所述纖維還能夠 結(jié)合于諸如尼龍或聚酷胺纖維的聚合物纖維用于服裝紡織品應(yīng)用。更具體地說(shuō)，本發(fā)明設(shè) 及具有耐熱忍和熱敏性外皮（sheath)，由聚合物溶液紡絲而成的雙組分氨絕纖維。含有所 述氨絕纖維的尼龍織物在熱處理之后具有增強(qiáng)的拉伸性能和改進(jìn)的表面外觀W激活尼龍 纖維與氨絕纖維之間的烙合和結(jié)合。
[0003] 相關(guān)技術(shù)說(shuō)明
[0004] 具有優(yōu)良耐久性、強(qiáng)度、柔軟度W及光澤度的尼龍織物長(zhǎng)期W來(lái)用作基礎(chǔ)服裝紡 織品材料。在基于尼龍的織物中添加氨絕纖維進(jìn)一步提供具有彈性和舒適感，使得它們?cè)?貼近身體的應(yīng)用(諸如除了絲襪/織襪類之外貼身衣服、塑形內(nèi)衣、泳衣W及運(yùn)動(dòng)裝）中極受 歡迎的織物。在運(yùn)些應(yīng)用中，亟需具有較低織物重量的較高織物恢復(fù)力W在沒(méi)有犧牲穿用 舒適感和活動(dòng)性下保持身體輪廓形狀。
[000引此外，在切割和縫幼具有氨絕紗的尼龍織物過(guò)程中，在反復(fù)作用下，通常彈性紗可 從縫合線中脫出，運(yùn)是所謂的"滑移（slipin)"或脫縫(seamslippage),并且由于密度不 均勻，運(yùn)個(gè)現(xiàn)象可導(dǎo)致織物拉伸性的損失W及不良的織物均勻性外觀。
[0006] 已經(jīng)付出相當(dāng)大的努力來(lái)開(kāi)發(fā)具有在織物熱處理(諸如蒸汽定形和熱定形過(guò)程） 時(shí)烙合自身和烙合配合硬紗的彈性紗的織物。美國(guó)專利申請(qǐng)20060030229A1公開(kāi)了用于機(jī) 織織物或針織織物的具有180°C或更低烙融溫度的基于聚氨醋的烙體紡絲纖維。在100%延 伸下在150°C下持續(xù)45秒的干熱處理可使得運(yùn)種聚氨醋彈性纖維彼此烙合或在交叉點(diǎn)上烙 合到其他彈性或非彈性長(zhǎng)絲上。美國(guó)專利8173558B2也公開(kāi)了包括所述聚氨醋彈性纖維的 締編針織物。因?yàn)檫\(yùn)種聚氨醋彈性纖維的低烙點(diǎn)和不良耐熱性，所W當(dāng)在需要提供基于尼 龍的織物的尺寸穩(wěn)定性的典型的190°C至200°C熱定形溫度范圍中處理織物時(shí)，它們損失過(guò) 多纖維初性并且導(dǎo)致長(zhǎng)絲斷裂W及織物恢復(fù)力損失。另一方面，在低于180°C的溫度下的熱 處理下，在運(yùn)些烙體紡絲彈性纖維與尼龍纖維之間不能產(chǎn)生足夠的可烙性。
[0007]美國(guó)專利6207276B1描述烙體紡絲外皮-忍型雙組分纖維，其大部分包括聚酷胺或 尼龍，用于造紙機(jī)毛拉應(yīng)用中。對(duì)于在服裝織物應(yīng)用中或與氨絕纖維組合的纖維沒(méi)有提供 公開(kāi)。類似地，在來(lái)自EMS-CHEMIEAG的產(chǎn)品目錄中，列舉包括220°C烙融溫度的尼龍-6忍和 135°C烙融溫度的共聚多酷胺外皮的外皮-忍型雙組分纖維，然而，沒(méi)有提供服裝紡織品應(yīng) 用或氨絕纖維可溶性的可能性的公開(kāi)。
[000引PCT專利申請(qǐng)W02011052262A1也公開(kāi)了具有聚氨醋忍的烙體紡絲外皮-忍型結(jié)合 線，由異氯酸醋封端的預(yù)聚物和徑基封端的預(yù)聚物W及選自基于聚醋或聚酷胺的彈性體的 彈性忍制備而成。由于在需要實(shí)現(xiàn)可接受的織物外觀和收縮的熱定形條件下的不良耐熱 性，含有所述結(jié)合纖維的尼龍織物將再次損失相當(dāng)大的恢復(fù)力。
[0009]美國(guó)專利申請(qǐng)20120034834A1公開(kāi)了在外皮中具有至少一種低溫烙融聚氨醋作為 可烙性改進(jìn)添加劑的干燥的紡絲可烙外皮-忍型雙組分氨絕纖維?；诘蜏乩尤诰郯贝椎?所述添加劑必定改進(jìn)氨絕纖維本身的可烙性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] W前提供的解決方案沒(méi)有一個(gè)提供彈性纖維，所述彈性纖維解決提供尺寸穩(wěn)定的 織物的問(wèn)題，所述尺寸穩(wěn)定的織物提供足夠的彈性并且抵抗脫縫。因此，可在尼龍織物熱定 形條件下在沒(méi)有過(guò)度損失恢復(fù)力下經(jīng)受熱處理并且能夠結(jié)合尼龍纖維用于增強(qiáng)織物恢復(fù) 力和外觀的彈性纖維或氨絕纖維仍是需要的。
[0011] 已經(jīng)很好地認(rèn)識(shí)到基于鏈段聚氨醋脈的氨絕纖維與基于熱塑性聚氨醋彈性體的 氨絕纖維相比具有優(yōu)異的彈性特性和熱阻。事實(shí)上，由于脈硬鏈段域的高結(jié)晶度和高烙融 溫度，實(shí)際上不可能對(duì)基于聚氨醋脈聚合物的氨絕纖維烙體紡絲而不遇到嚴(yán)重的降解。關(guān) 于為何通過(guò)經(jīng)由濕紡進(jìn)行的溶液紡絲法或通過(guò)干紡對(duì)基于聚氨醋脈的氨絕纖維紡絲，根本 原因在于在沒(méi)有損失過(guò)度的恢復(fù)力下，市售的產(chǎn)品和運(yùn)些氨絕纖維可經(jīng)受高溫處理(諸如 尼龍織物的熱定形）。還認(rèn)識(shí)到在高溫處理下，所述耐熱的聚氨醋脈氨絕纖維相對(duì)于尼龍纖 維具有不良可烙性。因此，需要一種技術(shù)方案W在尼龍織物外觀均勻性和尺寸穩(wěn)定所需的 熱處理?xiàng)l件下，產(chǎn)生能夠結(jié)合于織物中的尼龍纖維并且不損失過(guò)度的織物恢復(fù)力的彈性纖 維或氨絕纖維。
[0012] -方面提供一種包括可烙合至包括其他聚合物紗(諸如聚酷胺或尼龍）的其他紗 的雙組分氨絕紗的物品。所述雙組分氨絕紗包括：（a)包括具有忍和外皮的橫截面的聚氨醋 雙組分纖維;和(b)外皮包括熱烙性粘合劑(諸如聚酷胺熱烙性粘合劑）。所述物品可為紗、 織物或衣服。
[0013] -方面提供在沒(méi)有過(guò)度損失恢復(fù)力下熱處理時(shí)能夠與織物中的尼龍纖維結(jié)合的 具有耐熱忍和熱敏性外皮的溶液紡絲而成的外皮-忍型雙組分氨絕纖維。包括紗和線的外 皮-忍型雙組分纖維可為復(fù)長(zhǎng)絲或單長(zhǎng)絲，并且每個(gè)長(zhǎng)絲可為同屯、形狀、偏屯、形狀或不規(guī)則 形狀。在每個(gè)長(zhǎng)絲中，
[0014] (a)忍組分包括具有不低于250°C的硬鏈段烙融溫度的至少一種鏈段聚氨醋脈，并 且外皮組分包括具有不高于180°C的烙融溫度的至少一種基于聚酷胺的熱烙性粘合劑；
[0015] (b)忍組分含有至少60重量％的鏈段聚氨醋脈或聚氨醋脈混合物，并且外皮組分 含有至少25重量％的呈均聚物、共聚物、=元共聚物或共混聚合物形式的基于聚氨醋的熱 烙性粘合劑；
[0016] (C)并且忍組分為至少約80重量％并且外皮組分不超過(guò)約20重量％。
[0017] 另一方面提供了用于制備可烙性雙組分氨絕紗的方法。所述方法包括：
[0018] (a)提供包括第一聚氨醋溶液的忍聚合物組合物
[0019] (b)提供包括包含熱烙性粘合劑的第二聚氨醋溶液的外皮聚合物組合物；
[0020] (C)通過(guò)分配板和孔組合忍組合物和外皮組合物W形成具有外皮-忍型橫截面的 長(zhǎng)絲；
[0021] (d)通過(guò)普通的毛細(xì)管擠出長(zhǎng)絲;并且
[0022] (e)從所述長(zhǎng)絲中去除溶劑。
[0023] 另一方面提供包括至少一種尼龍或聚酷胺纖維W及至少一種可烙的雙組分氨絕 纖維，通過(guò)針織或編織形成的織物。尼龍纖維可直接與可烙的雙組分氨絕纖維組合使用，或 它可在制造織物時(shí)用作尼龍覆蓋的氨絕紗。尼龍纖維在熱處理織物時(shí)可烙合到氨絕纖維 上，使得與在沒(méi)有將尼龍纖維與氨絕纖維之間結(jié)合時(shí)相比增強(qiáng)恢復(fù)力。此外，運(yùn)種烙合的織 物結(jié)構(gòu)在重復(fù)的拉伸循環(huán)中還防止氨絕纖維脫縫。更具體地說(shuō)，在尼龍長(zhǎng)絲與氨絕長(zhǎng)絲之 間烙合的接觸點(diǎn)或接觸部分是由具有不高于180°C的烙融溫度的至少一種聚酷胺熱烙性粘 合劑構(gòu)成。
[0024]還提供了一種包括包含聚酷胺可烙性外皮-忍型雙組分氨絕纖維的織物的物品。 聚酷胺可烙性外皮-忍型雙組分氨絕纖維可在熱定形或其他熱處理時(shí)結(jié)合于織物中的其他 紗。
[0025]提供一種用于制備織物的方法，所述方法包括：
[0026] (a)提供聚合物紗，
[0027] (b)提供聚酷胺可烙的外皮-忍型雙組分氨絕纖維；
[0028] (C)合并聚酷胺紗和所述雙組分氨絕纖維W形成織物;并且
[0029] (d)通過(guò)將織物暴露于約150°C至約200°C的溫度而在織物內(nèi)將聚酷胺紗烙合至雙 組分氨絕。
[0030] 附圖簡(jiǎn)述
[0031] 圖1為用于測(cè)試脫縫阻力的方法的圖。
[00創(chuàng)詳述
[0033] 定義
[0034]本文的纖維定義為具有超過(guò)200的縱橫比（長(zhǎng)徑比）的呈線或長(zhǎng)絲形式的定形的物 品。"纖維"可為單長(zhǎng)絲或復(fù)長(zhǎng)絲，并且可與"紗"互換使用。
[0035]如本文使用的尼龍纖維表示人造纖維，其中纖維形成物質(zhì)為長(zhǎng)鏈合成聚酷胺，其 中少于85 %百分比的酷胺鍵直接附接至兩個(gè)芳環(huán)上。
[0036]雙組分纖維定義為其中每個(gè)長(zhǎng)絲具有不同組合物的兩個(gè)單獨(dú)且不同的區(qū)域的纖 維，所述組合物可為不同的聚氨醋組合物。纖維的單獨(dú)組合物(諸如忍和外皮)可從同一毛 細(xì)管擠出成為單長(zhǎng)絲。忍和外皮具有可辨別的邊界，即沿著纖維長(zhǎng)度連續(xù)的不同組合物的 兩個(gè)區(qū)域。術(shù)語(yǔ)"結(jié)合纖維"可與雙組分纖維同義使用。橫截面可為圓形或非圓形。
[0037]外皮-忍型雙組分纖維表示雙組分纖維，其中一種組分（忍）完全被第二組分（外 皮)包圍。每種組分的橫截面形狀或相對(duì)位置不是至關(guān)重要的。
[0038]如本文使用，"溶劑"是指用于雙組分中的至少一種或兩種的有機(jī)溶劑(諸如二甲 基乙酷胺(DMAC)、二甲基甲酯胺(DMF)W及N-甲基化咯燒酬），所述有機(jī)溶劑可形成聚合物 和添加劑的均勻溶液。
[0039]本文的添加劑定義為少量添加至纖維中W改進(jìn)在纖維制造、膽存、加工W及使用 中的外觀、性能和質(zhì)量的物質(zhì)。添加劑本身不能夠形成纖維。
[0040] 如本文使用的術(shù)語(yǔ)"其他聚合物"表示除了規(guī)定的聚合物材料，數(shù)均分子量高于 500道爾頓的任何聚合材料。運(yùn)些聚合物本身可能或不可能形成纖維。
[0041]如本文使用的術(shù)語(yǔ)"溶液紡絲"包括由溶液制備纖維，所述制備可為濕紡或干紡方 法，兩者是纖維生產(chǎn)的普通技術(shù)。
[0042]如本文使用的"聚酷胺熱烙性粘合劑"定義為具有重復(fù)的酷胺基團(tuán)的熱塑性聚合 物，其可通過(guò)加熱烙融或軟化并且然后在冷卻時(shí)附著到另一襯底上。可包括諸如抗氧化劑、 增粘劑和塑化劑的添加劑，然而，基于聚酷胺的聚合物必須為聚酷胺熱烙性粘合劑中的主 要組分。
[0043] 如本文使用的術(shù)語(yǔ)"烙融溫度"定義為用差示掃描量熱法測(cè)定的晶疇熱轉(zhuǎn)變成非 晶