專利名稱：多葉形聚合物長(zhǎng)絲和由其生產(chǎn)的制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供具有多葉形橫截面的合成聚合物長(zhǎng)絲。所述長(zhǎng)絲可以其初紡形式用于例如由高速紡絲-取向或偶聯(lián)紡拉成形法生產(chǎn)的紗，或者可以用作喂入絲用于去耦拉伸或拉伸卷曲變形工藝。由這些長(zhǎng)絲制造的復(fù)絲紗對(duì)于生產(chǎn)具有減弱的光澤和低閃光性質(zhì)的制品是有用的。
背景技術(shù)：
人們希望提供能夠轉(zhuǎn)化為沒有不希望的閃光的針織或者機(jī)織織物的變形復(fù)絲紗。拉伸假捻變形工藝是通過同時(shí)拉伸和假捻變形未拉伸復(fù)絲來(lái)生產(chǎn)變形復(fù)絲紗的方法。長(zhǎng)絲的拉伸假捻變形工藝，消除了由合成長(zhǎng)絲制造的織物不希望的光滑，和提供具有脹量的、提供較好覆蓋的長(zhǎng)絲。然而，圓形橫截面長(zhǎng)絲的假捻變形工藝和拉伸假捻變形工藝使長(zhǎng)絲的橫截面變形，形成具有基本上扁平側(cè)面的多面形狀。因此，由這些變形絲制造的織物由于所述變平纖維表面的鏡面反射，產(chǎn)生不希望的閃光。此外，為了改善由其生產(chǎn)的紗、織物和制品的柔軟性，單絲旦數(shù)(dpf)可能降低到例如小于大約5dpf，或甚至降低到低于大約1的旦數(shù)。這類亞旦數(shù)(subdenier)長(zhǎng)絲亦稱為“微纖維”。在這些亞旦數(shù)情況下，這種鏡面反射的總量急劇升高，因?yàn)榭偟睦w維表面積增加。
為了消除與具有圓形橫截面的長(zhǎng)絲有關(guān)的閃光和閃耀而進(jìn)行的努力導(dǎo)致開發(fā)出了各種多葉形橫截面。例如，U.S.專利號(hào)5,108,838、5,176,926和5,208,106描述了中空的三葉形和四葉形橫截面，用以提高覆蓋，以最小化覆蓋某一面積所需要的纖維重量。這些專利特別地涉及地毯紗線和較高旦數(shù)的長(zhǎng)絲，而不是適合于服裝或者加捻變形的長(zhǎng)絲。
還嘗試了其它改性橫截面以降低由于圓形橫截面的長(zhǎng)絲產(chǎn)生的閃光。例如，U.S.專利號(hào)4,041,689涉及具有多葉形橫截面的長(zhǎng)絲。此外，U.S.專利號(hào)3,691,749描述了由多葉形長(zhǎng)絲制造的紗，所述長(zhǎng)絲制備自PACM聚酰胺。然而，在這些專利中描述的長(zhǎng)絲仍然需要在使用之前變形，并且沒有提供降低細(xì)纖度、尤其是亞旦數(shù)長(zhǎng)絲、紗、由其生產(chǎn)的織物和制品的閃光的手段。
其它降低閃光的努力包括使用聚合物添加劑。例如，已經(jīng)將消光劑例如二氧化鈦用于降低來(lái)自變形紗線的閃光效應(yīng)。然而，單獨(dú)使用這類消光劑對(duì)于降低具有細(xì)纖度的纖維的閃光是無(wú)效的。
已經(jīng)建議了影響閃光的各種纖維和織物的處理，包括苛性堿處理。然而，這類苛性堿方法具有固有的缺點(diǎn)，例如增加成本和/或增加廢棄物副產(chǎn)品。
還嘗試了使用多組分纖維降低所述閃光效應(yīng)。例如，U.S.專利號(hào)3,994,122描述了一種混紡紗，其包含40-60％重量的改性率在1.6-1.9范圍內(nèi)的三葉形長(zhǎng)絲和40-60％重量的改性率在2.2-2.5范圍內(nèi)的三葉形長(zhǎng)絲。此外，U.S.專利號(hào)5,948,528描述了制備具有改性橫截面的用于雙組分纖維的長(zhǎng)絲的方法，其中所述纖維由至少兩種相對(duì)粘度不同的聚合物組分組成。雖然，由這類多組分長(zhǎng)絲制造的紗具有膨脹效應(yīng)，不必須進(jìn)行另外的變形，但是這些纖維的生產(chǎn)由于必須使用兩種或多種不同的聚合物或者纖維的混合物而受到阻礙。
因此，需要制備一種長(zhǎng)絲，其可用于生產(chǎn)具有降低的閃光和發(fā)光、不需要高水平加入消光劑或者織物后處理的紗和由其生產(chǎn)的制品例如織物和服裝，并且提供希望的低閃光和發(fā)光，而不需要另外的變形。另外需要的是，如果需要，長(zhǎng)絲可以被變形，包括通過假捻變形或者通過拉伸假捻變形，而仍然賦予紗、織物和由其生產(chǎn)的制品以希望的低閃光和低發(fā)光。另外需要制備一種低旦數(shù)長(zhǎng)絲，優(yōu)選地可以拉伸為亞旦數(shù)長(zhǎng)絲的長(zhǎng)絲，和尤其是所生產(chǎn)的即是亞旦數(shù)的長(zhǎng)絲，其賦予細(xì)纖度紗、織物和由其生產(chǎn)的制品以低閃光和發(fā)光。這些低旦數(shù)和亞旦數(shù)長(zhǎng)絲應(yīng)該具有足夠的拉伸性能，以使所述長(zhǎng)絲能夠以低水平的斷裂長(zhǎng)絲被隨后加工成織物和由其得到的制品。
發(fā)明概述根據(jù)這些需要，本發(fā)明提供一種合成長(zhǎng)絲，其具有多葉形橫截面，長(zhǎng)絲因子為大約2或者更大，其中所述長(zhǎng)絲因子根據(jù)以下通式確定FF＝K1*(MR)A*(N)B*(1/(DPF)C[K2*(N)D*(MR)E*1/(LAF)+K3*(AF)]，其中K1為0.0013158；K2為2.1；K3為0.45；A為1.5；B為2.7；C為0.35；D為1.4；E為1.3；MR為R/r1，其中R為以所述橫截面的中心為中心并且圍繞大約所述葉片的端梢的圓周的半徑，和r1為以所述橫截面的中心為中心并且內(nèi)接在所述橫截面大約所述葉片的連接點(diǎn)之內(nèi)的圓周的半徑；N為在橫截面中葉片的數(shù)目，DPF為所述單絲旦數(shù)；LAF為(TR)*(DPF)*(MR)2，其中TR為r2/R，其中r2為內(nèi)接大約所述葉片的圓周的平均半徑，和R如以上所述，和DPF和MR如以上所述；和AF為15減葉片間角，其中所述葉片間角是兩條經(jīng)過所述長(zhǎng)絲橫截面葉片的每個(gè)側(cè)邊上彎曲拐點(diǎn)的切線的平均角，和平均端梢比值(tip ratio)為≥大約0.2。
在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方案中，公開了具有多葉形橫截面的長(zhǎng)絲，其中所述葉片間角為≤大約15°和旦數(shù)為小于大約5dpf。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及至少部分地由本發(fā)明的長(zhǎng)絲形成的復(fù)絲紗和由這類紗形成的織物和制品。
在本發(fā)明的另一方面，公開了一種與多葉形橫截面相關(guān)的噴絲頭毛細(xì)管，其中所述多葉形橫截面的長(zhǎng)絲因子為大約2.0或者更大和端梢比值為大于大約0.2。
在本發(fā)明的另一方面，提供了用于生產(chǎn)多葉形橫截面的長(zhǎng)絲的方法，其中所述長(zhǎng)絲橫截面具有的長(zhǎng)絲因子為≥大約2.0和端梢比值為≥大約0.2，所述方法包括熔融可熔紡聚合物以形成熔融聚合物；通過噴絲頭毛細(xì)管擠出所述熔融聚合物，該噴絲頭毛細(xì)管被設(shè)計(jì)成能提供長(zhǎng)絲因子為≥大約2.0和端梢比值≥0.2的橫截面；驟冷離開所述毛細(xì)管的長(zhǎng)絲；會(huì)聚所述驟冷長(zhǎng)絲；和纏繞所述長(zhǎng)絲。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及用于降低織物閃光的方法，包括使用至少一種具有多葉形橫截面、長(zhǎng)絲因子為大約2或者更大和端梢比值為≥大約0.2的長(zhǎng)絲形成所述織物。
附圖描述

圖1表示如何基于長(zhǎng)絲橫截面的測(cè)量測(cè)定改性率、葉片間角和長(zhǎng)絲因子。
圖1A是噴絲頭毛細(xì)管的實(shí)施方案，其可以用來(lái)生產(chǎn)本發(fā)明的具有3-葉片形截面的長(zhǎng)絲。
圖1B是噴絲頭毛細(xì)管的另一實(shí)施方案，其可以用來(lái)生產(chǎn)本發(fā)明的具有6-葉片形截面的長(zhǎng)絲。
圖1C是噴絲頭毛細(xì)管的另一實(shí)施方案，其可以用來(lái)生產(chǎn)本發(fā)明的具有6-葉片形截面的長(zhǎng)絲。
圖2是本發(fā)明的三葉形長(zhǎng)絲的橫截面。圖2A表示初紡形式長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為0.91、MR為2.32、TR為0.45、葉片間角為-54.4度和FF為4.1。圖2B表示在以1.44拉伸比拉伸假捻變形之后所述長(zhǎng)絲的橫截面。
圖3是本發(fā)明的六葉形長(zhǎng)絲的橫截面。圖3A表示初紡形式長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為5.07、MR為1.48、TR為0.34、葉片間角為-18.8度和FF為4.5。圖3B表示在以1.53拉伸比拉伸假捻變形之后所述長(zhǎng)絲的橫截面。
圖4是本發(fā)明的六葉形長(zhǎng)絲的橫截面。圖4A表示初紡形式長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為5.06、MR為1.70、TR為0.25、葉片間角為3.8度和FF為4.0。圖4B表示在以1.53拉伸比拉伸假捻變形之后所述長(zhǎng)絲的橫截面。
圖5是本發(fā)明的六葉形長(zhǎng)絲的橫截面。圖5A表示初紡形式長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為5.06、MR為1.57、TR為0.26、葉片間角為6度和FF為3.4。圖5B表示在以1.53拉伸比拉伸假捻變形之后所述長(zhǎng)絲的橫截面。
圖6是本發(fā)明的亞旦數(shù)三葉形長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為0.72、MR為2.41、TR為0.45、葉片間角為-51度和FF為4.5。
圖7是本發(fā)明的六葉形長(zhǎng)絲的橫截面。圖7A表示初紡形式長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為1.62、MR為1.38、TR為0.32、葉片間角為-5.4度和FF為11.0。圖7B表示在以1.44拉伸比拉伸假捻變形之后所述長(zhǎng)絲的橫截面。
圖8是本發(fā)明的初紡形式的六葉形長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為0.99、MR為1.33、TR為0.35、葉片間角為4.8度和FF為16.7。
圖9是用于對(duì)比的如U.S專利號(hào)2,939,201所描述的常規(guī)三葉形長(zhǎng)絲的橫截面。
圖10是用于對(duì)比的市售可得的產(chǎn)品八葉形長(zhǎng)絲的橫截面。圖10A表示初紡形式長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為5.1、MR為1.21、TR為0.29、葉片間角為86度和FF為-2.4。圖10B表示在以1.53拉伸比拉伸假捻變形之后所述長(zhǎng)絲的橫截面。
圖11是用于對(duì)比的不在本發(fā)明范圍內(nèi)的三葉形長(zhǎng)絲的橫截面，其平均DPF為5.05、MR為2.26、TR為0.45、葉片間角為-39度和FF為1.3。
圖12是本發(fā)明的不對(duì)稱的4-葉片狀異形長(zhǎng)絲的橫截面。最短的葉片的FF為5.27和最長(zhǎng)的葉片的FF為8.83。所述長(zhǎng)絲的平均DPF為1.28和負(fù)的葉片間角。
本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說明本發(fā)明的長(zhǎng)絲具有多葉形橫截面。優(yōu)選的多葉形包括帶有至少三個(gè)幾乎相同尺寸葉片的軸心部的橫截面。優(yōu)選地，葉片數(shù)目在3到10之間、最優(yōu)選地在3到8之間，例如具有3、4、5、6、7或者8個(gè)葉片。所述橫截面的葉片可以是對(duì)稱的或者不對(duì)稱的。所述葉片可以是基本上對(duì)稱的，具有基本上相等長(zhǎng)度，并且在所述長(zhǎng)絲橫截面的中心周圍平均間隔地輻射。可選擇地，所述葉片可以在所述長(zhǎng)絲橫截面的中心周圍具有不同的長(zhǎng)度，但是其中所述橫截面仍然是對(duì)稱的，即具有彼此基本上對(duì)映的兩面。例如，圖12顯示本發(fā)明的橫截面，其具有四個(gè)葉片，其中所述葉片具有不同的長(zhǎng)度，但是所述葉片圍繞所述中心對(duì)稱地排列。在另一實(shí)施方案中，所述葉片可以是不對(duì)稱的，在所述長(zhǎng)絲橫截面的中心周圍具有不同的長(zhǎng)度，并且所述橫截面可以是不對(duì)稱的。
本發(fā)明的多葉形橫截面的中心和/或葉片可以是實(shí)心的或者包括空心或者砂眼。優(yōu)選地，所述中心和葉片兩個(gè)都是實(shí)心的。此外，所述中心和/或葉片可以具有任何形狀，條件是所述端梢比值是≥大約0.2、優(yōu)選地≥大約0.3、最優(yōu)選地≥大約0.4，并且所述長(zhǎng)絲因子≥大約2或者所述葉片間角是≤15°，如所描述的。優(yōu)選地，所述中心是圓形的和所述葉片圍繞和連接到所述中心，其中相鄰的葉片在所述中心彼此連接。最優(yōu)選地，所述葉片是圓形的，例如如圖1所示。
術(shù)語(yǔ)“基本上對(duì)稱的葉片”意思指連接所述葉片端梢到中心C的直線，將二等分在圓周Y之上(在其外面)所述葉片面積，如圖1所示，成為兩個(gè)近似相等區(qū)域，其彼此基本上是對(duì)映的。
“葉片徑向地平均間隔”是指連接任何葉片端梢到中心C的直線，如圖1所示，和連接相鄰的葉片端梢的直線之間的角度對(duì)于所有相鄰的葉片都是大約一樣的。
術(shù)語(yǔ)“相等長(zhǎng)度”，當(dāng)應(yīng)用于葉片時(shí)，意思指在橫截面的顯微照片中，可以構(gòu)造這樣的圓周，其成切線地通過每個(gè)葉片端梢的邊緣。由于例如不均勻驟冷或者有瑕疵的紡紗噴嘴等因素，通常在任何紡絲過程中會(huì)存在小的偏離完美對(duì)稱的現(xiàn)象。應(yīng)當(dāng)理解，這類偏差是容許的，條件是它們不足以達(dá)到引起變形后的織物閃光的程度。
所述端梢比值(TR)根據(jù)以下通式計(jì)算TR＝r2/R，其中r2是所述葉片的平均半徑和R是以C為中心并且圍繞大約所述葉片Z的端梢的圓周X的半徑。當(dāng)所有葉片具有基本上相同的半徑r2時(shí)，所述端梢比值對(duì)于每個(gè)葉片是基本上相同的。然而，對(duì)于本發(fā)明的對(duì)稱的和不對(duì)稱的橫截面兩者，所述葉片可以具有相互之間不同的長(zhǎng)度r2。例如，本發(fā)明的橫截面可以包括四個(gè)葉片，其中兩個(gè)葉片具有一種長(zhǎng)度和另外兩個(gè)葉片具有不同的長(zhǎng)度，但是其中所述橫截面的兩個(gè)側(cè)面是對(duì)稱的?？蛇x擇地，所述葉片可以具有不同的長(zhǎng)度r2，其中所述橫截面的兩個(gè)側(cè)面是不對(duì)稱的。此外，注意到所述半徑R對(duì)于具有不同的長(zhǎng)度的葉片可以是不同的，因?yàn)镽以圍繞所述葉片端梢的圓周X為基準(zhǔn)。對(duì)于對(duì)稱的和不對(duì)稱的葉片兩者，對(duì)于每個(gè)葉片所述端梢比值基于所述葉片的特定r2長(zhǎng)度和圍繞每個(gè)葉片的圓周X的半徑R進(jìn)行計(jì)算。然后，對(duì)于每個(gè)葉片計(jì)算端梢比值的平均值。如此處所用的，所述“端梢比值”指對(duì)于橫截面的平均端梢比值，除非另作說明。可以使用任何適合的端梢比值，條件是所述長(zhǎng)絲因子為≥大約2或者所述單絲旦數(shù)(dpf)為≤約5。優(yōu)選地，所述端梢比值為≥大約0.2、更優(yōu)選≥大約0.3和最優(yōu)選≥大約0.4。同時(shí)，當(dāng)所述葉片是不對(duì)稱的時(shí)，所述葉片可以在其它幾何參數(shù)方面不同，例如葉片間角或者改性率，或者與不同結(jié)構(gòu)特性組合，例如改性率和葉片間角，只要對(duì)于所述長(zhǎng)絲，所述平均長(zhǎng)絲因子為至少2.0。
所述長(zhǎng)絲橫截面葉片的葉片間角是兩條通過所述葉片每個(gè)側(cè)邊上彎曲拐點(diǎn)的切線的角度，并且可以是負(fù)的、正的或者零。參考圖1，當(dāng)兩條切線T1和T2會(huì)聚于在橫截面之內(nèi)的或者在與所述葉片相反的側(cè)面上橫截面外部的點(diǎn)X會(huì)聚時(shí)，所述葉片間角，A，被認(rèn)為是負(fù)的。相反地，當(dāng)所述兩條切線會(huì)聚于在所述葉片相同側(cè)面的橫截面外部的點(diǎn)(未顯示)時(shí)，葉片間角是正的。如此處所用的，所述橫截面的“葉片間角”是平均葉片間角，除非另作說明。本發(fā)明的長(zhǎng)絲的橫截面可以具有任何葉片間角。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述葉片間角是≤15°、更優(yōu)選、≤0°和甚至最優(yōu)選地≤-30°。在本發(fā)明的長(zhǎng)絲中，負(fù)的葉片間角是尤其優(yōu)選的。
本發(fā)明的長(zhǎng)絲的幾何學(xué)的橫截面可以進(jìn)一步根據(jù)其它目標(biāo)幾何參數(shù)進(jìn)行分析。例如，所述長(zhǎng)絲因子(FF)根據(jù)以下方程計(jì)算FF＝K1*(MR)A*(N)B*(1/(DPF)C[K2*(N)D*(MR)E*(1/(LAF))+K3*(AF)]，其中，參考圖1，改性率(MR)＝R/r1；端梢比值(TR)＝r2/R；N是在所述橫截面中的葉片數(shù)目，DPF是單絲旦數(shù)，葉片間角如上所述，角因子(AF)＝(15-葉片間角)和葉片面積因子(LAF)＝(TR)*(DPF)*(MR)2。K1是0.0013158，K2＝2.1，K3＝0.45，A＝1.5，B＝2.7，C＝0.35，D＝1.4和E＝1.3。R是以C為中心并且圍繞大約所述葉片Z的端梢的圓周X的半徑。r1是以C為中心并且內(nèi)接在所述橫截面之內(nèi)的圓周Y的半徑，r2是所述葉片的平均半徑。如此處所用的，所述橫截面的“長(zhǎng)絲因子”是對(duì)于所述橫截面的平均長(zhǎng)絲因子。通常發(fā)現(xiàn)所述長(zhǎng)絲因子越大，所述閃光越小。優(yōu)選地，本發(fā)明的長(zhǎng)絲的長(zhǎng)絲因子≥2.0、更優(yōu)選所述長(zhǎng)絲因子為≥3.0和最優(yōu)選地所述長(zhǎng)絲因子≥4.0。
本發(fā)明的長(zhǎng)絲可以由可熔紡的均聚物、共聚物、三元共聚物和任何合成熱塑性聚合物的共混物制成?？扇奂従酆衔锇ň埘?，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(“2-GT”)、聚對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯或者聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(“3-GT”)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(“4-GT”)和聚萘二甲酸乙二醇酯、聚(亞環(huán)己基二亞甲基)對(duì)苯二甲酸酯、聚(丙交酯)、聚[亞乙基(2，7-萘二甲酸酯)]、聚(羥基乙酸)、聚(α，α-二甲基β-丙醇酸內(nèi)酯)、聚(對(duì)羥基苯甲酸酯)(akono)、聚(亞乙基氧基苯甲酸酯)、聚(亞乙基間苯二酸酯)、聚(六亞甲基對(duì)苯二甲酸酯)、聚(十亞甲基對(duì)苯二甲酸酯)、聚(1，4-環(huán)己烷二亞甲基對(duì)苯二甲酸酯)(反式)、聚(亞乙基1，5-萘二甲酸酯)、聚(亞乙基2，6-萘二甲酸酯)、聚(1，4-亞環(huán)己基二亞甲基對(duì)苯二甲酸酯)(順式)和聚(1，4-亞環(huán)己基二亞甲基對(duì)苯二甲酸酯)(反式)；聚酰胺例如聚己二酰己二胺(尼龍6，6)；聚己內(nèi)酰胺(尼龍6)；聚庚內(nèi)酰胺(尼龍-7)；尼龍10；聚十二內(nèi)酰胺(尼龍12)；聚己二酰丁二胺(尼龍4，6)；聚癸二酰己二胺(尼龍6，10)；正十二烷二酸和己二胺的聚酰胺(尼龍6，12)；十二烷二胺和正十二烷二酸的聚酰胺(尼龍12，12)，PACM-12聚酰胺，其衍生自雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷和十二烷二酸，30％六亞甲基二銨間苯二酸鹽和70％己二酸己二銨鹽的共聚酰胺，最多30％雙-(對(duì)酰胺基環(huán)己基)亞甲基和對(duì)苯二酸和己內(nèi)酰胺的共聚酰胺，聚(4-氨基丁酸)(尼龍4)，聚(8-氨基辛酸)(尼龍8)、聚(1，7-亞庚基庚二酰胺)(尼龍7，7)、聚(1，8-亞辛基辛二酰胺)(尼龍8，8)、聚(1，9-亞壬基壬二酰胺)(尼龍9，9)、聚(十亞甲基壬二酰胺)(尼龍10，9)、聚(十亞甲基癸二酰胺)(尼龍10，10)、聚[雙(4-氨基-環(huán)己基)甲烷-1，10-癸烷二羧酸酰胺]、聚(間二甲苯己二酰二胺)、聚(對(duì)二甲苯癸二酰胺)、聚(2，2，2-三甲基六亞甲基庚二酰二胺)、聚(哌嗪癸二酰胺)、聚(間亞苯基間苯二酰二胺)聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二酰二胺)、聚(11-氨基-十一烷酸)(尼龍11)、聚(12-氨基十二烷酸)(尼龍12)、聚六亞甲基間苯二酰二胺、聚亞己基對(duì)苯二甲酰二胺、聚(9-氨基壬酸)(尼龍9)；聚烯烴例如聚丙烯、聚乙烯、聚甲基戊烯和聚氨酯；以及其組合。生產(chǎn)所述用于本發(fā)明的均聚物、共聚物、三元共聚物以及這類聚合物的熔融共混物的方法是本領(lǐng)域已知的，并且可以包括使用催化劑、輔助催化劑以及鏈-支化劑，以形成所述共聚物以及三元共聚物，如本領(lǐng)域已知的。例如，適合的聚酯可以包含大約1到大約3mol％的亞乙基-M-硫代間苯二酸酯結(jié)構(gòu)單元，其中M為堿金屬陽(yáng)離子，如U.S.專利號(hào)5,288,553所描述的，或者0.5到5mol％的5-硫代-間苯二酸的乙醇酸鹽的鋰鹽，如U.S.專利號(hào)5,607,765所描述的。優(yōu)選地，所述聚合物是聚酯和/或聚酰胺，并且最優(yōu)選地是聚酯。
本發(fā)明的長(zhǎng)絲還可以由任何如上所述的兩種聚合物組成，成為所謂的“雙組分”長(zhǎng)絲，包括制備自2-GT和3-GT的雙組分聚酯。所述長(zhǎng)絲可以包括這樣的雙組分長(zhǎng)絲，其第一組分選自聚酯、聚酰胺、聚烯烴和其共聚物，第二組分選自聚酯、聚酰胺、聚烯烴、天然纖維和其共聚物，所述兩種組分以大約95∶5到大約5∶95、優(yōu)選地大約70∶30到大約30∶70的重量比存在。在優(yōu)選的雙組分實(shí)施方案中，第一組分選自聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)和其共聚物和第二組分選自聚(對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯)和其共聚物。所述雙組分纖維的橫截面可以是并列式或者偏心圓皮/芯式。當(dāng)使用聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)或者聚(對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯)的共聚物時(shí)，所述共聚單體可以選自直鏈、環(huán)狀和支鏈脂肪族二羧酸，其具有4-12個(gè)碳原子(例如，丁二酸、戊二酸、己二酸、十二烷二酸和1，4-環(huán)己烷二羧酸；不同于對(duì)苯二酸和具有8-12個(gè)碳原子的芳香族二羧酸(例如間苯二酸和2，6-萘二羧酸)；直鏈、環(huán)狀和支鏈脂肪族二醇，其具有3-8個(gè)碳原子(例如，1，3-丙烷二醇、1，2-丙二醇、1，4-丁二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇和1，4-環(huán)己二醇)；和脂肪族和芳脂族醚二醇，其具有4-10個(gè)碳原子(例如，對(duì)苯二酚雙(2-羥乙基)醚或者分子量低于大約460的聚(亞乙基醚)二醇，包括二亞乙基醚二醇)。間苯二酸、戊二酸已二酸、1，3-丙烷二醇和1，4-丁二醇是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈兪鞘惺劭傻玫暮捅阋说摹ｉg苯二酸是更優(yōu)選的，因?yàn)檠苌云涞墓簿埘プ兩∮谟闷渌墓簿蹎误w制成的共聚酯。當(dāng)使用聚(對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯)的共聚物時(shí)，所述共聚單體優(yōu)選地是間苯二酸。5-鈉-磺基間苯二酸鹽可以較小的量作為受色位置共聚單體在每一聚酯組分中使用。
同樣，至少部分地形成自具有本發(fā)明的橫截面的長(zhǎng)絲的紗或者織物，還可以包括其它熱塑性可熔紡的聚合物或者天然纖維，例如棉花、羊毛、絲或者人造絲，其用量可以是任何量。例如，本發(fā)明的天然纖維和聚酯長(zhǎng)絲，其包含大約75％到大約25％的所述天然纖維和25％到大約75％的本發(fā)明的聚酯長(zhǎng)絲。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，相同構(gòu)型但是制備自不同的合成聚合物或者制備自具有不同的結(jié)晶或者孔隙率的聚合物的長(zhǎng)絲，可以預(yù)計(jì)具有不同的閃光。盡管如此，可以相信，利用本發(fā)明構(gòu)型的任何合成聚合物長(zhǎng)絲都可以獲得改善的閃光，不管選擇了何種特定聚合物。
用于本發(fā)明的所述聚合物和得到的纖維可以包括常規(guī)添加劑，其在聚合過程期間加入或者加入到形成的聚合物中，并且可能有助于改善所述聚合物或者纖維的性能。這些添加劑的例子包括抗靜電劑、抗氧化劑、抗微生物劑、阻燃劑、染料、顏料、光穩(wěn)定劑例如紫外線穩(wěn)定劑、聚合催化劑和助劑、增粘劑、去光劑例如二氧化鈦、消光劑、有機(jī)磷酸鹽、提高紡絲速度的添加劑以及它們的結(jié)合。其它可以例如在紡絲和/或拉絲過程期間涂覆在纖維上的添加劑包括抗靜電劑、光滑劑、增粘劑、抗氧化劑、抗微生物劑、阻燃劑、潤(rùn)滑劑以及其結(jié)合。此外，這類另外的添加劑可以如本領(lǐng)域已知的在各種工藝步驟期間加入。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，去光劑在本發(fā)明長(zhǎng)絲中加入的量為0重量％、更優(yōu)選小于0.4重量％以及最優(yōu)選地小于0.2重量％。如果加入去光劑，優(yōu)選地它是二氧化鈦。
本發(fā)明的長(zhǎng)絲由任何適合的紡絲方法形成并且可以基于使用的聚合物類型而改變；如本領(lǐng)域已知的。通常，將所述可熔紡聚合物熔融，然后將所述熔融聚合物通過噴絲頭毛細(xì)管噴嘴擠出，所述噴絲頭毛細(xì)管噴嘴具有符合本發(fā)明需要的葉片間角、葉片數(shù)、改性率和長(zhǎng)絲因子的設(shè)計(jì)。然后將所述擠出纖維用適合的介質(zhì)例如空氣驟冷或者固化，以除去離開所述毛細(xì)管噴嘴的纖維的熱量。可以使用任何適合的驟冷方法，例如橫吹、徑向和氣動(dòng)驟冷。
橫向驟冷，公開于例如美國(guó)專利號(hào)4,041,689、4,529,368和5,288,553，涉及橫著越過所述新擠出的長(zhǎng)絲陣列和從其單測(cè)吹送冷卻氣體。這些橫吹空氣的大部分通過所述長(zhǎng)絲陣列并且從其另一側(cè)出來(lái)?！皬较蝮E冷”，公開于例如U.S.專利號(hào)4,156,071、5,250,245和5,288,553，涉及引導(dǎo)冷卻氣體向內(nèi)地通過驟冷網(wǎng)板系統(tǒng)，其圍繞所述新擠出長(zhǎng)絲的陣列。這類冷卻氣體一般地通過與所述長(zhǎng)絲向下而離開所述驟冷系統(tǒng)，從驟冷裝置出來(lái)。所述驟冷類型可以根據(jù)需要的長(zhǎng)絲的應(yīng)用和使用的聚合物類型進(jìn)行選擇或者改變。例如，如本領(lǐng)域已知的，可以將延遲或者退火區(qū)引入所述驟冷系統(tǒng)。此外，較高旦數(shù)長(zhǎng)絲可能要求不同于低旦數(shù)長(zhǎng)絲的驟冷方法。例如，尤其發(fā)現(xiàn)對(duì)具有≤1dpf的細(xì)絲有用的是具有管狀延遲的層流的橫向驟冷。同樣地，發(fā)現(xiàn)徑向地驟冷對(duì)于低于1dpf的細(xì)絲是優(yōu)選的。
氣動(dòng)驟冷和氣體控制驟冷技術(shù)已經(jīng)論述于例如U.S專利號(hào)4,687,610、4,691,003、5,141,700、5,034,182和5,824,248。這些專利描述了這樣的工藝，借助于這些工藝，氣體圍繞新擠出的長(zhǎng)絲，以控制其溫度和拉細(xì)分布形式。
所述噴絲頭毛細(xì)管，所述熔融聚合物通過其被擠出，如上所述，被切割以生產(chǎn)需要的本發(fā)明的橫截面。例如，所述毛細(xì)管被設(shè)計(jì)成能提供長(zhǎng)絲因子至少2.0、優(yōu)選地≥3.0和最優(yōu)選地≥4.0的長(zhǎng)絲。這可以例如通過改變所述毛細(xì)管以給出具有需要的改性率、葉片數(shù)和葉片間角的長(zhǎng)絲來(lái)進(jìn)行。此外，所述毛細(xì)管可以進(jìn)一步被設(shè)計(jì)成能提供具有任何葉片間角有長(zhǎng)絲，條件是所述長(zhǎng)絲因子為≥2.0。例如，所述毛細(xì)管可以設(shè)計(jì)成能提供葉片間角≤15°、優(yōu)選地≤0°和最優(yōu)選地≤-30°的長(zhǎng)絲。所述毛細(xì)管或者噴絲頭穿孔的孔可以通過任何適合的方法切割，例如通過激光切割，如U.S.專利號(hào)5,168,143所描述的，在此引入作為參考，鉆孔機(jī)穿孔，放電加工(EDM)和沖壓機(jī)穿孔，如本領(lǐng)域已知的。優(yōu)選地，所述毛細(xì)管噴嘴使用激光束切割。所述噴絲頭毛細(xì)管的噴嘴可以具有任何適合的尺寸并且可以切割成連續(xù)或者不連續(xù)的。不連續(xù)的毛細(xì)管可以通過以這樣一種方式鉆出小孔來(lái)得到，即其容許所述聚合物合并和形成本發(fā)明的所述多葉形橫截面。適用于生產(chǎn)本發(fā)明長(zhǎng)絲的噴絲頭毛細(xì)管的例子示于圖1A、1B、1C。圖1A描述了具有三個(gè)狹槽110的毛細(xì)管，所述狹槽110在中心連接于中心120并且徑向地突出。在所述狹槽中心線之間的角度(E)可以為任何適合的角度，并且所述槽寬(G)可以具有任何適合的尺寸。此外，所述狹槽的末尾(H)可以具有任何需要的形狀或者尺寸。例如，圖1A和1C顯示在所述狹槽結(jié)尾的圓形膨大(H)，而圖1B顯示在所述狹槽結(jié)尾具有寬度(J)和長(zhǎng)度(H)的矩形孔口。狹槽(F)的長(zhǎng)度可以進(jìn)一步為任何需要的長(zhǎng)度。圖1A、1B和1C的噴絲頭毛細(xì)管可以改變，以獲得不同的、FF至少2.0的多葉形長(zhǎng)絲，例如通過改變毛細(xì)管足的數(shù)目以得到不同的需要的葉片數(shù)，改變狹槽尺寸以改變幾何參數(shù)，用于不同的DPF的生產(chǎn)，或者依照要求供各種合成聚合物使用。例如，在圖1A中，所述毛細(xì)管可以具有120°的角度(E)，0.043mm的槽寬(G)，0.127mm的在狹槽結(jié)尾的圓形膨大的直徑(H)和0.140的狹槽長(zhǎng)度(F)。例如，在圖1B中，所述毛細(xì)管可以具有60°的角度(E)，0.081mm的槽寬(G)，0.076mm的矩形孔口的長(zhǎng)度(H)，0.203mm的矩形孔口的寬度(J)和0.457mm的狹槽長(zhǎng)度(F)。在圖1C中，所述毛細(xì)管可以具有60°的角度(E)，0.081mm的槽寬(G)，0.127mm的圓形的開口的直徑(H)和0.457mm的狹槽長(zhǎng)度(F)?？梢栽谒龀尚蛧娮斓纳嫌问褂美缬?jì)量毛細(xì)管，以增加總毛細(xì)管壓力降。所述噴絲頭毛細(xì)管板可以具有任何需要的高度，例如0.254mm。
驟冷以后，所述長(zhǎng)絲被會(huì)聚、交織并且以絲束纏繞。本發(fā)明的長(zhǎng)絲，如果充分地紡絲-取向，可以直接在織物生產(chǎn)中使用。可選擇地，本發(fā)明的長(zhǎng)絲可以例如被拉伸和/或熱定形，以增加其取向和/或結(jié)晶度。例如通過拉伸整經(jīng)、拉伸假捻變形或者拉伸空氣噴射變形本發(fā)明的長(zhǎng)絲和紗，將拉伸和/或熱定形可以包括在拉伸或者變形工藝中?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的變形工藝，例如空氣噴射變形、假捻變形和填塞箱變形?？梢允褂靡阎姆椒ɡ鐧C(jī)織、緯編或者經(jīng)編，將絲束轉(zhuǎn)化為織物。本發(fā)明的長(zhǎng)絲可以可選擇地被加工成為非織造纖維片材結(jié)構(gòu)。使用本發(fā)明的初紡形式、拉伸或者變形絲生產(chǎn)的織物被用來(lái)生產(chǎn)制品，例如服裝和室內(nèi)裝飾。
本發(fā)明的長(zhǎng)絲，無(wú)論是否為初紡形式或者變形形成，賦予由其生產(chǎn)的絲束、織物和制品以優(yōu)點(diǎn)，例如合意的織物光澤，基本上沒有不良的閃光?？梢陨a(chǎn)的本發(fā)明的高度成型的長(zhǎng)絲，甚至以非常細(xì)的旦數(shù)形式、包括亞旦數(shù)形式，也具有足以承受需要的紡織品加工例如拉伸假捻變形的拉伸性能，同時(shí)具有低的斷裂長(zhǎng)絲水平。本發(fā)明的細(xì)絲和亞旦數(shù)長(zhǎng)絲，以初紡形式或者變形形式，均可用于提供由其生產(chǎn)的織物和制品，它們具有例如水分輸送的性能，這對(duì)于功能服裝應(yīng)用是尤其有利的。因此，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述長(zhǎng)絲被紡絲成為直接使用紗，其可以立即用于制造制品。此外，作為能夠使用本方法通過高速紡絲生產(chǎn)直接使用紗的結(jié)果，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的方法能夠產(chǎn)生提高的紡絲生產(chǎn)力。
然而，任選地，本發(fā)明的長(zhǎng)絲可以變形，根據(jù)已知的方法，亦稱“膨化”或者“卷曲”。在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案中，所述長(zhǎng)絲可以紡絲成為部分取向紗，然后通過例如拉伸假捻變形、空氣噴射變形、齒輪卷曲等等技術(shù)進(jìn)行變形。
可以使用任何假捻變形方法。例如，可以進(jìn)行連續(xù)的假捻方法，其中通過將紗通過旋轉(zhuǎn)紡錘或者其它賦予加捻的設(shè)備，而將相當(dāng)?shù)募幽硎┘拥剿黾?。?dāng)所述紗進(jìn)入所述賦予加捻的設(shè)備時(shí)，它積累了高度的加捻。然后，在所述紗處于高度加捻的同時(shí)，它通過加熱區(qū)，這樣在所述紗中定型持久的螺旋狀加捻構(gòu)型。當(dāng)所述紗從所述賦予加捻的設(shè)備中出來(lái)時(shí)，在所述紗前端的扭轉(zhuǎn)約束被釋放，和所述紗傾向于恢復(fù)其加捻構(gòu)型，由此提高螺旋狀的線團(tuán)或者卷曲的形成。卷曲度取決于以下因素，例如施加的扭轉(zhuǎn)、施加的熱量、賦予加捻的設(shè)備的摩擦質(zhì)量和施加于所述紗的加捻的捻度。
一種選擇性的拉伸變形方法包括部分取向紗的同時(shí)拉伸和變形，如本領(lǐng)域已知的。在一種這類方法中，部分取向紗從軋輥或者喂絲輥和然后在加熱板(或者通過加熱器)上通過，其中它以加捻構(gòu)型被拉伸。然后，從所述熱板(加熱器)通過的在所述紗中的長(zhǎng)絲通過冷卻區(qū)，到達(dá)紡錘或者賦予加捻的設(shè)備。當(dāng)它們從所述紡錘離去時(shí)，所述長(zhǎng)絲反捻并通過第二輥?zhàn)踊蛘呃燧?。在所述紗從所述拉伸輥出?lái)之后，當(dāng)所述紗可以供應(yīng)給第二加熱器和/或纏繞時(shí)，張力被降低。
本發(fā)明的長(zhǎng)絲可以加工成為復(fù)絲纖維、紗或者絲束，其可以具有任何需要的長(zhǎng)絲支數(shù)和任何需要的dpf。此外，所述dpf可以在拉伸假捻變形紗和紡絲-取向直接使用紗之間不同。本發(fā)明的拉伸或者初紡形式紗可以例如用于衣料，其可以具有小于大約5.0dpf、優(yōu)選地小于大約2.2dpf的dpf。最優(yōu)選地，所述紗由小于大約1.0dpf的長(zhǎng)絲形成。這類亞旦數(shù)紗亦稱“微纖維”。一般地，到達(dá)的最低dpf為大約0.2。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，所述長(zhǎng)絲由聚酯制成，其中在拉伸假捻變形之后單絲旦數(shù)小于大約1dpf。在另一實(shí)施方案中，所述長(zhǎng)絲是紡絲-取向直接使用聚酯，其旦數(shù)為大約小于大約5.0dpf、優(yōu)選地小于大約3.0dpf和最優(yōu)選地小于大約1.0dpf。其它紗可用于紡織品和織物，例如室內(nèi)裝飾、衣服、女內(nèi)衣和針織品，并且dpf為大約0.2到大約6dpf、優(yōu)選地大約0.2到大約3.0dpf。最后，較高旦數(shù)的紗也考慮用于例如地毯的用途，其dpf為大約6到大約25dpf。
本發(fā)明的紗可以進(jìn)一步由許多具有不同的dpf范圍的不同的長(zhǎng)絲形成。在此情況下，所述紗應(yīng)該由至少一種具有本發(fā)明的多葉形橫截面的長(zhǎng)絲形成。優(yōu)選地，包含許多不同的長(zhǎng)絲的紗的每種長(zhǎng)絲具有相同或者不同的dpf，并且各自dpf為大約0.2到大約5。
所述合成聚合物紗可以用來(lái)形成織物，通過已知的手段，包括機(jī)織、經(jīng)編、圓形針織或者針織品針織，或者鋪設(shè)成非織造織物的連續(xù)絲或者切斷纖維產(chǎn)品。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由本發(fā)明的長(zhǎng)絲形成的紗賦予織物以低閃光和抑制的光澤或者發(fā)光。相信長(zhǎng)絲的獨(dú)特的橫截面導(dǎo)致了所述降低的閃光。尤其是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)長(zhǎng)絲因子隨具有低葉片間角、優(yōu)選地≤15°的橫截面而增加時(shí)，所述閃光效應(yīng)被顯著地降低，尤其在細(xì)纖度和亞旦數(shù)長(zhǎng)絲中。該閃光效應(yīng)在具有葉片間角為負(fù)的橫截面的亞旦數(shù)長(zhǎng)絲中更加被抑制。
此外，進(jìn)一步出人意料地發(fā)現(xiàn)，具有長(zhǎng)絲因子為至少2、在細(xì)絲范圍和亞dpf(微纖維)范圍中的低dpf長(zhǎng)絲的紗，具有降低的閃光效應(yīng)。術(shù)語(yǔ)“閃光”是強(qiáng)光束光從長(zhǎng)絲或者織物的微小區(qū)域、對(duì)比于普通的背景反射的反射。閃光可以在所述纖維表面上的小的平面發(fā)生，該小的平面充當(dāng)鏡子，其反射全光譜(白)光。所述區(qū)域是足夠大的，使得所述稱作“閃光”的光反射是明顯的并且可以肉眼地看到。閃光可以許多手段評(píng)價(jià)，例如評(píng)價(jià)為低、中或者高水平閃光，或者以相對(duì)閃光評(píng)價(jià)。本發(fā)明的初紡形式紗和變形紗線兩者均具有低水平的閃光。
此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的長(zhǎng)絲能夠有利地吸收染料，例如陽(yáng)離子染料和顏色。當(dāng)常規(guī)長(zhǎng)絲的單絲旦數(shù)降低時(shí)，尤其對(duì)于亞旦數(shù)，由于提高的纖維表面積和較短的纖維間距離，其中光和染料發(fā)生相互作用，織物的顏色深度通常降低。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的亞旦數(shù)長(zhǎng)絲，即使由于高度成型的長(zhǎng)絲外觀而具有大大提高的表面積，在初紡形式或者拉伸變形構(gòu)型兩者中，仍然顯示優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)多葉形長(zhǎng)絲的織物著色，其與圓形橫截面的接近，同時(shí)顯示提高的織物性能例如水分輸送或者芯吸效應(yīng)。除低閃光的優(yōu)點(diǎn)之外，所述高的著色和芯吸是本發(fā)明長(zhǎng)絲的優(yōu)點(diǎn)。
此外，本發(fā)明的長(zhǎng)絲具有高強(qiáng)度性能，使所述長(zhǎng)絲能夠進(jìn)一步在變形和/或織物形成加工中加工，具有低水平的斷裂長(zhǎng)絲。尤其是，本發(fā)明的亞旦數(shù)絲束，在初紡形式和在拉伸假捻變形之后，顯示與用圓形亞旦數(shù)長(zhǎng)絲獲得的相似的韌性和延伸率。由于在紡造本發(fā)明的高度成型的亞旦數(shù)長(zhǎng)絲時(shí)，更快速和不均勻的驟冷是預(yù)期的，因此這是驚奇的。
作為本發(fā)明長(zhǎng)絲的高強(qiáng)度性能的結(jié)果，所述長(zhǎng)絲尤其適于高應(yīng)力應(yīng)用，包括拉伸假捻變形、高速紡絲和改性聚合物的紡絲。這些發(fā)現(xiàn)在本發(fā)明的亞-dpf長(zhǎng)絲中尤其如此，所述長(zhǎng)絲在拉伸假捻變形時(shí)，顯示高抗張強(qiáng)度和取向水平，與圓亞-dpf長(zhǎng)絲的類似，導(dǎo)致低水平的斷裂長(zhǎng)絲。與紡絲-取向長(zhǎng)絲的取向水平有關(guān)的度量是于7％伸長(zhǎng)的韌性(T7)，如以上所述的，和拉伸張力(DT)。能夠與現(xiàn)有技術(shù)圓形細(xì)絲和亞旦數(shù)長(zhǎng)絲的取向水平基本上相當(dāng)?shù)膬?yōu)點(diǎn)在于，使類似的拉伸變形加工能夠用于本發(fā)明長(zhǎng)絲中。術(shù)語(yǔ)“變形紗斷裂長(zhǎng)絲”(在此“TYBF”)依據(jù)以磨損(斷裂長(zhǎng)絲)/單位長(zhǎng)度總計(jì)的“磨損支數(shù)”。當(dāng)與其圓形橫截面相應(yīng)物相比時(shí)，所述具有本發(fā)明的橫截面的亞-dpf長(zhǎng)絲能夠經(jīng)受相同類型的變形加工，如圓形橫截面紗一樣，而不產(chǎn)生不希望的閃光和高水平的斷裂長(zhǎng)絲。
此外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的長(zhǎng)絲的高抗張強(qiáng)度以及低閃光尤其適用于以下織物應(yīng)用，例如功能服裝和厚實(shí)織物-最終應(yīng)用，例如休閑和套裝材料，和適用于與低光澤紡制纖維例如棉花和羊毛混紡。
例如，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的紗具有提高的覆蓋，尤其相對(duì)于具有圓形橫截面的紗。此外，所述提高的覆蓋對(duì)于較低旦數(shù)長(zhǎng)絲甚至更顯著。
本發(fā)明的織物還具有比許多其它已知的橫截面更高的芯吸速率。芯吸指水通過或者沿著所述纖維的毛細(xì)管移動(dòng)。因此，纖維芯吸的能力能夠提高織物吸水和使其離開身體的能力。尤其已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用本發(fā)明的微纖維的織物，具有比具有可比的dpf的圓形微纖維的織物更高的芯吸速率。
本發(fā)明的織物不需要外部添加劑，例如TiO2，或者后處理，例如本領(lǐng)域中已有描述的，以獲得低閃光。去光劑的量可以添加為0％、或者小于大約0.1重量％、小于大約0.2重量％或者小于大約1重量％的去光劑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這對(duì)于亞旦數(shù)是尤其需要的，其一般地需要這類去光劑添加劑或者后處理以最小化閃光。然而，如果需要，對(duì)于本發(fā)明的任何織物可以使用這類處理。
試驗(yàn)方法在以下實(shí)施例中，圓形針織織物使用本發(fā)明的復(fù)絲紗制備，并且評(píng)定以下參數(shù)，例如閃光和發(fā)光等級(jí)、織物覆蓋系數(shù)和色濃度。在某些實(shí)施例中，所述織物由初紡形式紗制成。在某些實(shí)施例中，所述織物在拉伸假捻變形所述喂入絲之后制造。
將織物染成深黑色色調(diào)；所有給定系列的織物使用相同步驟染色。在明亮的日光觀看條件下觀察織物閃光和發(fā)光。“發(fā)光”是全光譜(白色)光的低角度表面反射，沒有來(lái)自纖維表面的染色值。另一方面，“閃光”是來(lái)自所述長(zhǎng)絲或者織物的微小區(qū)域的強(qiáng)光束光相對(duì)于一般背景反射的反射。閃光可以在所述纖維表面上的小的平面發(fā)生，該小的平面充當(dāng)鏡子，其反射全光譜(白)光。每個(gè)項(xiàng)目的相對(duì)閃光和發(fā)光等級(jí)使用成對(duì)比較試驗(yàn)測(cè)定，其中各個(gè)織物樣品相對(duì)于每個(gè)其他的樣品評(píng)價(jià)。對(duì)于每個(gè)配對(duì)的等級(jí)指定在樣品比對(duì)比樣品具有較少閃光(或者發(fā)光)時(shí)為2，在樣品具有相當(dāng)?shù)拈W光(或者發(fā)光)時(shí)為1，在樣品具有更多閃光(或者發(fā)光)時(shí)為0。對(duì)于每個(gè)樣品，總的等級(jí)通過每個(gè)成對(duì)比較的等級(jí)的總計(jì)來(lái)指定。通過該方法，測(cè)定每個(gè)樣品的相對(duì)閃光和相對(duì)發(fā)光。例如，具有最低的閃光的樣品得到最高的數(shù)字等級(jí)。
使用用于評(píng)價(jià)閃光的相同織物樣品，使用散射、熒光室內(nèi)照明評(píng)定覆蓋能力和色濃度等級(jí)。使用成對(duì)比較試驗(yàn)。每個(gè)項(xiàng)目的相對(duì)覆蓋能力使用成對(duì)比較試驗(yàn)測(cè)定，其中各個(gè)織物樣品相對(duì)于每個(gè)其他的樣品評(píng)價(jià)。每個(gè)配對(duì)的等級(jí)指定為在白色分級(jí)表面上具有最大程度的覆蓋的樣品，即容許通過所述織物可見的白色分級(jí)表面的量最小的樣品為2；具有相當(dāng)?shù)母采w能力的樣品的等級(jí)為1，具有較低的覆蓋能力的樣品為0。對(duì)于每個(gè)樣品，測(cè)定總的覆蓋能力相對(duì)等級(jí)。
同樣地，使用成對(duì)比較試驗(yàn)測(cè)定相對(duì)色濃度等級(jí)，其中每個(gè)織物樣品相對(duì)于每個(gè)其他的樣品評(píng)價(jià)。對(duì)于每個(gè)配對(duì)的等級(jí)指定為具有最深的黑色著色的樣品為2，具有相當(dāng)?shù)纳珴舛鹊臉悠窞?，具有較低的色濃度的樣品為0。對(duì)于每個(gè)樣品，總的等級(jí)通過每個(gè)成對(duì)比較的等級(jí)的總計(jì)來(lái)指定。通過該方法，測(cè)定每個(gè)樣品的相對(duì)色濃度。
常規(guī)拉伸和收縮特性的大部分纖維性能以通常方法測(cè)量，如本領(lǐng)域中所描述的。相對(duì)粘度是80mg聚合物在10ml溶劑中的溶液的粘度與溶劑自身的粘度的比值，在此用于測(cè)量RV使用的溶劑為六氟異丙醇，其包含100ppm的硫酸，并且所述測(cè)量于25℃進(jìn)行。該方法尤其描述于U.S.專利號(hào)5,104,725和5,824,248。
旦數(shù)分布(DS)是沿著單紗的紗的不均勻性的度量，其通過計(jì)算沿著所述紗每隔一定間隔測(cè)量的質(zhì)量偏差來(lái)得到。
旦數(shù)分布通過將紗運(yùn)行通過電容器狹槽來(lái)測(cè)定，其對(duì)在所述狹槽中的瞬時(shí)質(zhì)量作出反應(yīng)。如U.S.專利號(hào)6,090,485所描述的，所述試樣用電子學(xué)方法分成八個(gè)30米小段，對(duì)每個(gè)0.5米進(jìn)行測(cè)量。將在八個(gè)小段的每一個(gè)之中的在極大和極小質(zhì)量測(cè)量之間的差平均。DS記錄為該平均差除以沿著全部240米的所述紗的平均質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。測(cè)定可以在ACW 400/DVA(自動(dòng)切割和稱重/旦數(shù)偏差輔助設(shè)備)儀器上進(jìn)行，該儀器可從Lenzing Technik，Lenzing，奧地利，A-4860得到。
韌性在裝有兩個(gè)夾具的拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)上測(cè)量，所述夾具于10英寸的標(biāo)距長(zhǎng)度處握住所述紗。然后將所述紗以10英寸/分鐘的應(yīng)變率拉伸，通過負(fù)載傳感器記錄數(shù)據(jù)，這樣得到應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
斷裂伸長(zhǎng)可以通過在Instron Tester TTB(Instron EngineeringCorporation)上拉伸至斷裂來(lái)測(cè)定，其中Twister Head由AlfredSuter Company制造，并且使用1-英寸×1-英寸扁平面的夾鉗(Instron Engineering Corporation)。將一般大約10英寸長(zhǎng)的樣品，以60％每分鐘拉伸速率于65％相對(duì)濕度和70下，施加兩周旋轉(zhuǎn)/英寸捻數(shù)。
所述紗的退漿收縮率可以使用任何已知的方法測(cè)量。例如，其可以通過從一段紗上懸掛一重體以在所述紗上產(chǎn)生0.1克/旦的載荷并測(cè)量其長(zhǎng)度(L0)來(lái)測(cè)定。然后除去所述重體，將所述紗沉浸在沸水中30分鐘。然后除去所述紗，又以相同重量加載，并記錄其新的長(zhǎng)度(Lf)。百分比收縮(S)使用以下通式計(jì)算收縮(％)＝100(L0-Lf)/L0拉伸張力被用作取向的度量，并且尤其用于變形喂入絲是重要的要求。拉伸張力，以克計(jì)，通常如U.S.專利號(hào)6,090,485中的公開測(cè)量，并且對(duì)于185℃下在長(zhǎng)度為1米的加熱器上于185ypm(169.2mpm)伸長(zhǎng)至少90％初紡形式紗，于拉伸比為1.707×下測(cè)量。拉伸張力可以在DTI 400 Draw Tension Instrument上測(cè)量，該儀器可以從LenzingTechnik獲得。
斷裂長(zhǎng)絲，尤其是變形紗線的斷裂長(zhǎng)絲，可以通過工業(yè)Toray FrayCounter(Model DT 104，Toray Industries，日本)于700mpm的線速度下進(jìn)行5分鐘來(lái)測(cè)定，即每3500米的磨損數(shù)，然后磨損數(shù)在此表示為每1000米的磨損數(shù)。
本發(fā)明將以下列非限制性實(shí)施例舉例說明。盡管所述幾何參數(shù)(參考圖1)預(yù)計(jì)用于多葉形長(zhǎng)絲，對(duì)于圓形對(duì)比實(shí)施例的目的，假定下列幾何參數(shù)葉片數(shù)＝1，改性率＝1，端梢比值＝1和所述葉片間角＝-180°。
實(shí)施例實(shí)施例1100支標(biāo)稱1.15dpf細(xì)絲的紗從標(biāo)稱21.7LRV(實(shí)驗(yàn)室相對(duì)粘度)和包含0.3重量百分?jǐn)?shù)TiO2的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)紡絲。所述紡絲過程基本上如USP5,250,245和USP5,288,553所描述，并且使用具有延遲“遮蔽”長(zhǎng)度(LDQ)為大約1.7英寸(4.3cm)的徑向驟冷裝置。實(shí)施例I-1紗由本發(fā)明的3-葉片長(zhǎng)絲組成，其長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖2A，并且使用100-毛細(xì)孔紡絲板制造，使用9密耳(0.229mm)直徑×36密耳(0.914mm)長(zhǎng)度計(jì)量毛細(xì)管，并且噴絲頭出口具有三個(gè)狹槽，它們?cè)谥行倪B接并且徑向地突出；狹槽中心線以120度分離(E)，如圖1A所示。每個(gè)狹槽具有下列幾何形狀1.7密耳(0.043mm)的槽寬(G)，在每個(gè)狹槽結(jié)尾具有5密耳(0.127mm)直徑的圓形的膨大(H)，所述圓形的膨大的中心位于距所述毛細(xì)管中心5.5密耳(0.140mm)(F)，所述噴絲頭狹槽由U.S.專利號(hào)5,168,143描述的方法形成。
所使用的毛細(xì)管尺寸可以調(diào)節(jié)，例如生產(chǎn)在DPF方面不同或者在長(zhǎng)絲幾何參數(shù)方面不同的長(zhǎng)絲，或者依照要求針對(duì)不同的合成聚合物。對(duì)比實(shí)施例I-A是三葉形復(fù)絲紗，如USP5,288,553所公開的，具有的長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似圖9，并且使用具有9×36密耳(0.229×0.914mm)(D×L)計(jì)量毛細(xì)管和Y形的出口的噴絲頭制造，所述Y形的出口具有三個(gè)等距的狹槽，所述狹槽具有5密耳(0.127mm)槽寬和12密耳(0.305mm)狹槽長(zhǎng)度。實(shí)施例I-1和對(duì)比實(shí)施例I-A使用2795ypm(2556米/分鐘)的紡絲速度紡絲，以得到部分取向喂入紗。對(duì)比實(shí)施例I-B是具有100支標(biāo)稱1.15dpf的長(zhǎng)絲的100-長(zhǎng)絲紗，并使用100-毛細(xì)孔紡絲板生產(chǎn)，該毛細(xì)孔紡絲板具有圓形橫截面噴嘴，該圓形橫截面噴嘴具有9密耳(0.229mm)毛細(xì)管直徑和36密耳(0.914mm)毛細(xì)管深度。初紡形式實(shí)施例的物理性能和橫截面參數(shù)示于表I-1。拉伸張力使用1.707拉伸比、185℃加熱器溫度和185ypm(169米/分鐘)給進(jìn)速度測(cè)量。實(shí)施例I-1長(zhǎng)絲具有的平均葉片間角為-37.4度和“長(zhǎng)絲因子”為2.57，而實(shí)施例I-A長(zhǎng)絲具有的平均葉片間角為+19.8度和“長(zhǎng)絲因子”為0.84。
紗I-1、I-A和I-B是使用相同變形條件在裝有聚氨酯圓盤的Barmag L-900變形機(jī)器上并使用1.54拉伸比、1.74D/Y比值、180℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。所述拉伸變形絲具有的單絲旦數(shù)(dpf)為大約0.76；即所述拉伸變形絲由于具有低于1的單絲旦數(shù)而是“亞旦數(shù)”或者“微纖維”。拉伸變形絲的性能示于表I-2。與實(shí)施例I-A三葉形紗相比，實(shí)施例I-1的所述三葉形紗，對(duì)于初紡形式和拉伸變形形式兩者，均具有較低的喂入絲拉伸張力和較高的斷裂韌性(TB)和較高的伸長(zhǎng)率，由實(shí)施例I-1紗的較高的改性率和較大葉片包角證明，其令人驚奇地被賦予更加高度改性的橫截面形狀。已經(jīng)意料到，更加高度改性的橫截面將導(dǎo)致更加高度取向的紗，其初紡形式和拉伸變形形式具有較高的拉伸張力和較低的伸長(zhǎng)率。
黑色染色的圓形的針織織物由每種拉伸變形紗I-1、I-A和I-B使用相同織物結(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力?？椢锏燃?jí)示于表I-3。由三葉形的和“長(zhǎng)絲因子”≥2的假捻變形亞旦數(shù)長(zhǎng)絲組成的實(shí)施例I-1紗制造的織物具有最低的閃光和發(fā)光(最高的數(shù)字等級(jí))和最高的覆蓋能力。實(shí)施例I-1的拉伸變形絲具有外觀上類似于圖2B的長(zhǎng)絲橫截面，其顯示由于變形加工產(chǎn)生的某些葉片變形，但是通常清楚地保持3-葉片形長(zhǎng)絲狀態(tài)，因此提供低的織物閃光。
表I-2變形紗性能實(shí)施 織物織物織物織物 織物 Leesona 磨損例旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd) (％) (gpd)(％) (bf/1000m)I-1 76 0.764.4139.3 6.14 13.30 1.1I-A 78 0.784.5035.2 6.09 15.20 0.0I-B 76 0.764.6340.4 6.50 18.02 2.2表I-3織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)覆蓋能力閃光等級(jí)I-1 9 7 9I-A 4 6 5I-B 2.5 1 1實(shí)施例II由標(biāo)稱1.24dpf和3-葉橫截面的細(xì)絲組成的紗于2675ypm(2446米/分鐘)紡絲，基本上如實(shí)施例I-1所描述；100-長(zhǎng)絲紗束在纏繞之前混合以生產(chǎn)200-長(zhǎng)絲紗束。實(shí)施例II-1紗由本發(fā)明的細(xì)多葉形長(zhǎng)絲組成，所述長(zhǎng)絲具有的平均長(zhǎng)絲因子為2.37；平均葉片間角為-35.4度，長(zhǎng)絲橫截面類似于圖2A。對(duì)比實(shí)施例II-A紗由非本發(fā)明的細(xì)三葉形長(zhǎng)絲組成，所述長(zhǎng)絲具有的平均長(zhǎng)絲因子為0.77；平均葉片間角為+18.6度，長(zhǎng)絲橫截面類似于圖9。對(duì)比實(shí)施例II-B為單一的200-長(zhǎng)絲紗，如U.S.專利號(hào)5,741,587和USP5,827,464所描述的，并具有圓形橫截面長(zhǎng)絲。初紡形式紗的物理性能和橫截面參數(shù)列在表II-1中。
紗II-1、II-A和II-B為使用裝有聚氨酯圓盤的Barmag L-900變形機(jī)器和使用1.506拉伸比、1.711D/Y比值、180℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。實(shí)施例II-A的三葉形紗不是于該條件下變形的，因?yàn)樵搶?shí)施例的高拉伸張力。所述拉伸變形絲具有的單絲旦數(shù)(dpf)為大約0.8，即所述拉伸變形絲為“亞旦數(shù)”或者“微纖維”，由于其具有低于1的單絲旦數(shù)。拉伸變形絲的性能示于表II-2。
與實(shí)施例I的觀察一致，與對(duì)比實(shí)施例II-A的三葉形紗相比，實(shí)施例II-1的喂入紗具有較低的拉伸張力、較高的斷裂韌性(TB)和較高的伸長(zhǎng)率。本發(fā)明的3-葉紗具有的拉伸張力水平類似于所述圓形對(duì)照紗，并且可以使用相同拉伸變形條件進(jìn)行變形。本發(fā)明的變形3-葉紗具有低水平的變形紗斷裂長(zhǎng)絲，其與所述圓形對(duì)照物的相當(dāng)。
黑色染色的圓形的針織織物由拉伸變形紗II-1、II-A和II-B使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力。在與對(duì)比實(shí)施例II-B的圓形橫截面長(zhǎng)絲紗相比時(shí)，由具有三葉片和“長(zhǎng)絲因子”≥2的亞旦數(shù)長(zhǎng)絲的實(shí)施例II-1紗制造的織物具有顯著較低的閃光和發(fā)光(較高的數(shù)字等級(jí))，和較大覆蓋能力。織物等級(jí)示于表II-3。
表II-2變形紗性能實(shí)施織物 織物 織物 織物 織物L(fēng)eesona 磨損例旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd) (％) (gpd) (％) (bf/1000m)II-1166 0.83 4.27 51.2 6.467.09 6.7II-A 未變形II-B152 0.76 4.35 50.6 6.556.78 6.7
表II-3織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)覆蓋能力閃光等級(jí)II-1 8 6 6II-AII-B 1.5 1 1實(shí)施例III由標(biāo)稱1.4dpf和3-葉片的細(xì)絲組成的紗基本上如實(shí)施例II所描述的進(jìn)行生產(chǎn)，除了在纏繞之前將88-長(zhǎng)絲紗束混合以生產(chǎn)176-長(zhǎng)絲紗束。實(shí)施例III-1和III-2紗由平均長(zhǎng)絲因子為≥2和橫截面外觀上類似于圖2A的細(xì)3-葉長(zhǎng)絲組成。實(shí)施例III-1的聚合物包含1.0％TiO2，并且具有標(biāo)稱20.2LRV，而實(shí)施例III-2的聚合物包含0.30％TiO2，并且具有標(biāo)稱21.7LRV。對(duì)比實(shí)施例III-A聚合物包含1.5％TiO2，并且具有標(biāo)稱20.6LRV，和對(duì)比實(shí)施例III-A紗由圓形長(zhǎng)絲組成。調(diào)節(jié)實(shí)施例III-1、III-2和III-A的每種的紡絲速度以獲得大約0.45克/旦的拉伸張力。初紡形式紗的物理性能和橫截面參數(shù)列在表III-1中。
紗III-1、III-2和III-A為使用裝有聚氨酯圓盤的Barmag L-900變形機(jī)器和使用1.506拉伸比、1.711D/Y比值、180℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。所述拉伸變形絲具有的單絲旦數(shù)(dpf)為大約0.95；即所述拉伸變形絲為“亞旦數(shù)”或者“微纖維”，由于其具有低于1的單絲旦數(shù)。拉伸變形絲的性能示于表III-2。
黑色染色的圓形的針織織物由拉伸變形紗III-1、III-2和III-A使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)色濃度和覆蓋能力。由本發(fā)明的拉伸變形、亞旦數(shù)、3-葉長(zhǎng)絲組成的實(shí)施例III紗制造的織物具有相等的光澤等級(jí)。這是令人驚奇的，實(shí)施例III-1包含1.0％加入的去光劑(TiO2)，而實(shí)施例III-2包含0.30％加入的去光劑(TiO2)。來(lái)自實(shí)施例III-1和III-2的織物兩者，與由由圓形長(zhǎng)絲組成的對(duì)比實(shí)施例III-A紗制造的織物相比，均具有較低的閃光(較高的數(shù)字等級(jí))，雖然用于對(duì)比實(shí)施例III-A的聚合物比實(shí)施例-1或者III-2具有顯著較高的加入的去光劑(1.5％TiO2)。在由細(xì)亞旦數(shù)變形絲制造的織物中，長(zhǎng)絲因子≥2的多葉形截面的使用，比提高加入到所述聚合物的去光劑水平，具有大得多的消光作用，即減少閃光，這是非常令人驚奇的。然而，提高的去光劑水平的使用對(duì)于所述變形紗的質(zhì)量具有顯著的副作用，如由當(dāng)提高加入的TiO2水平時(shí)變形紗斷裂長(zhǎng)絲(磨損支數(shù))的提高的水平所證明的。
當(dāng)與現(xiàn)有技術(shù)具有圓或者三葉形橫截面的長(zhǎng)絲相比時(shí)，通過使用長(zhǎng)絲因子≥2的多葉形長(zhǎng)絲，在拉伸假捻變形亞旦數(shù)紗和織物中，得到了非常顯著的消光作用。這些細(xì)絲紗的消光通過所述橫截面改變獲得了最佳的效果，而非通過提高去光劑(TiO2)水平，即使使用具有1.0％到1.5％TiO2的“無(wú)光的”聚合物而獲得。鑒于現(xiàn)有技術(shù)，其指出通過充分地降低dpf，“可以在變形之后生產(chǎn)無(wú)閃光紗，與起始橫截面無(wú)關(guān)”(McKay，U.S.專利號(hào)3,691,749)，該高長(zhǎng)絲因子、多葉形長(zhǎng)絲的益處是令人驚奇的。高長(zhǎng)絲因子多葉形細(xì)絲和亞旦數(shù)長(zhǎng)絲的第二個(gè)令人驚奇的益處是，所述紡絲取向水平，如拉伸張力和％斷裂伸長(zhǎng)率說明的，和所述長(zhǎng)絲斷裂韌性(TB＝韌性*(1+％伸長(zhǎng)率/100％)類似于圓形長(zhǎng)絲。假設(shè)，與具有正的葉片間角和低端梢比值的標(biāo)準(zhǔn)三葉形長(zhǎng)絲的更尖的端梢相比，所述圓形的、具有高端梢(半徑)比值的相對(duì)大面積葉片有助于更加均勻和減慢的驟冷。進(jìn)一步令人驚奇的是，所述負(fù)的葉片間角三葉形長(zhǎng)絲，雖然由于高端梢(半徑)比值，它們具有較大葉面積，在拉伸假捻變形之后比較小葉形的標(biāo)準(zhǔn)三葉形長(zhǎng)絲給出較低的閃光。McKay，U.S.專利號(hào)3,691,749和Duncan U.S.專利號(hào)4,040,689兩者均陳述“在本發(fā)明的喂入絲中，正的葉片間角是尤其優(yōu)選的，因?yàn)樵擃愋偷娜~片在變形中很少會(huì)平化”。
表III-2變形紗性能實(shí)施例 織物 織物 織物 織物 織物L(fēng)eesona 磨損旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd) (％) (gpd) (％) (bf/1000m)III-1 167 0.95 3.82 43.4 5.485.83 6.5III-A 167 0.95 4.00 52.6 6.107.83 12.5III-2 165 0.94 3.92 43.4 5.626.20 1.1實(shí)施例IV由88標(biāo)稱0.84dpf的細(xì)絲和100標(biāo)稱0.75dpf的細(xì)絲組成的紗從標(biāo)稱21.7LRV并包含0.035重量百分?jǐn)?shù)TiO2的聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)紡絲。紡絲過程類似于實(shí)施例I中的描述，除了紡絲速度升高到4645ypm(4247米/分鐘)，以紡制標(biāo)稱75旦、88和100長(zhǎng)絲低收縮紗，其適合作為直接使用紡織品紗用于編織和機(jī)織織物，和作為喂入絲用于空氣噴射和填塞箱變形，其中不需要拉伸。實(shí)施例IV-1是由88標(biāo)稱0.84dpf和長(zhǎng)絲橫截面具有3個(gè)葉片和平均長(zhǎng)絲因子為5.01的長(zhǎng)絲組成的紗。對(duì)比實(shí)施例IV-A是由100支標(biāo)稱0.75dpf的圓形長(zhǎng)絲組成的紗。實(shí)施例IV-2是由100支標(biāo)稱0.75dpf和長(zhǎng)絲橫截面具有3個(gè)葉片和平均長(zhǎng)絲因子為3.69的長(zhǎng)絲組成的紗。實(shí)施例IV-1和IV-2具有外觀上類似于圖6的長(zhǎng)絲橫截面。對(duì)比實(shí)施例IV-B是由100支標(biāo)稱0.75dpf和長(zhǎng)絲橫截面具有的平均長(zhǎng)絲因子為1.76和具有外觀上類似于圖9的長(zhǎng)絲橫截面的三葉形長(zhǎng)絲組成的紗。紗IV-1、IV-2、IV-A和IV-B是“亞旦數(shù)”或者“微纖維”，由于具有低于1的單絲旦數(shù)。對(duì)比實(shí)施例IV-C是由34支標(biāo)稱2.2dpf和具有的平均長(zhǎng)絲因子為0.21的三葉形長(zhǎng)絲組成的紗。物理性能和橫截面參數(shù)列在表IV-1中。在該表中的拉伸張力結(jié)果測(cè)量于1.40拉伸比和150ypm(137米/分鐘)給進(jìn)速度。
黑色-染色的、圓形的-針織織物由初紡形式的、直接-使用紗IV-1、IV-2、IV-A、IV-B和IV-C使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力和色濃度。由實(shí)施例IV-1和IV-2的具有三個(gè)葉片和“長(zhǎng)絲因子”≥2的亞旦數(shù)長(zhǎng)絲的紗制造的織物，與三葉形長(zhǎng)絲紗IV-B和IV-C相比，具有顯著較少的(較高的數(shù)等級(jí))閃光和發(fā)光，和當(dāng)與實(shí)施例IV-A的圓形橫截面長(zhǎng)絲紗相比時(shí)，具有較大的覆蓋能力。此外，由實(shí)施例IV-1和IV-2制造的織物，與使用現(xiàn)有技術(shù)三葉形亞旦數(shù)對(duì)比實(shí)施例IV-C制造的織物相比時(shí)，具有顯著地較大的色濃度。令人驚訝的是，所述亞旦數(shù)0.85dpf的實(shí)施例IV-1紗給出與所述2.2dpf的對(duì)比實(shí)施例IV-C紗相當(dāng)?shù)目椢锷珴舛龋b于對(duì)比實(shí)施例IV-C紗的顯著較大的單纖維旦數(shù)，這是出乎意料的?？椢锏哪恳暤燃?jí)示于表IV-2。由本發(fā)明的實(shí)施例IV-1和IV-2多葉形亞旦數(shù)紗制造的織物還具有快速水分芯吸和高熱導(dǎo)率的綜合，使這類紗特別適用于演出織物應(yīng)用，例如運(yùn)動(dòng)服。
表IV-2織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)覆蓋能力閃光等級(jí)色濃度IV-1 7 5 7 5IV-A 5 1 6 8IV-2 5 7 6 3IV-B 0 6 0 0IV-C 2 2 2 5實(shí)施例V由細(xì)紡絲-取向長(zhǎng)絲組成的紗制備自堿性-可染色的對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚酯，其包含1.35摩爾百分?jǐn)?shù)的5-硫代間苯二酸的乙醇酸鹽的鋰鹽，并具有標(biāo)稱18.1LRV，所述聚合物基本上如USP5,559,205和USP5,607,765所描述。聚合物包含0.30重量百分?jǐn)?shù)的TiO2。于2450ypm(2240米/分鐘)使用基本上如實(shí)施例I所描述的紡絲過程紡制所述紗。實(shí)施例V-1紗由88支標(biāo)稱1.31dpf和長(zhǎng)絲橫截面具有3個(gè)葉片和平均長(zhǎng)絲因子為2.97的長(zhǎng)絲組成，并具有外觀上類似于圖2A的長(zhǎng)絲橫截面。對(duì)比實(shí)施例V-A紗由100支標(biāo)稱1.15dpf的圓形長(zhǎng)絲組成。對(duì)比實(shí)施例V-B紗由100支標(biāo)稱1.15dpf和具有平均長(zhǎng)絲因子為0.72的三葉形橫截面的長(zhǎng)絲組成，和具有外觀上類似于圖9的長(zhǎng)絲橫截面。實(shí)施例V-2紗由100支標(biāo)稱1.15dpf和長(zhǎng)絲橫橫截面具有3個(gè)葉片和平均長(zhǎng)絲因子為2.77的長(zhǎng)絲組成，并具有外觀上類似于圖2A的長(zhǎng)絲橫截面。紗的物理性能和長(zhǎng)絲橫截面參數(shù)匯總于表V-1中。
紗V-1、V-2、V-A和V-B是使用相同變形條件在裝有聚氨酯圓盤的Barmag L-900變形機(jī)器上并使用1.506拉伸比、1.635D/Y比值、160℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。實(shí)施例V-1的拉伸變形紗具有的單絲旦數(shù)(dpf)為大約0.89，實(shí)施例V-A、V-B和V-2的拉伸變形紗具有的dpf為大約0.78，即所述拉伸變形絲是“亞旦數(shù)”或者“微纖維”，因?yàn)榫哂械陀?的單絲旦數(shù)。所述拉伸變形紗的性能示于表V-2。與對(duì)比實(shí)施例V-B的三葉形紗相比，實(shí)施例V-1和V-2的三葉紗具有較低的喂入紗拉伸張力和對(duì)于初紡形式和拉伸變形形式兩者均較高的斷裂韌性(TB)和較高的伸長(zhǎng)率。本發(fā)明的3-葉長(zhǎng)絲紗具有非常類似于圓形橫截面對(duì)比紗的紡絲紗拉伸張力和伸長(zhǎng)率，即使在相同的紡絲速度下紡絲，這是非常令人驚奇的?？梢灶A(yù)期的是，當(dāng)以相等的速度和驟冷條件紡絲時(shí)，與圓形長(zhǎng)絲相比，非圓形橫截面長(zhǎng)絲將具有較高的取向(例如，較高的拉伸張力)和較低的伸長(zhǎng)率，因?yàn)榉菆A形長(zhǎng)絲由于提高的纖維表面積而預(yù)計(jì)被更迅速地驟冷。對(duì)于本發(fā)明的3-葉、堿性-可染色的、亞旦數(shù)紗，變形紗斷裂長(zhǎng)絲(磨損支數(shù))處于低水平，而對(duì)于對(duì)比實(shí)施例V-B的變形三葉形橫截面復(fù)絲紗，磨損支數(shù)是很高的。
黑色染色的圓形的針織織物由拉伸變形紗V-A、V-B和V-2使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力和色濃度。由實(shí)施例V-2的具有三個(gè)葉片和“長(zhǎng)絲因子”≥2的亞旦數(shù)堿性-可染色的長(zhǎng)絲的紗制造的織物，與變形圓形和三葉形對(duì)比實(shí)施例V-A和V-B相比，具有顯著較少的閃光和發(fā)光(較高的數(shù)字等級(jí))，和當(dāng)與實(shí)施例V-A的圓形橫截面長(zhǎng)絲紗相比時(shí)，具有較大的覆蓋能力。由本發(fā)明的實(shí)施例V-2三葉形亞旦數(shù)假捻變形紗制造的織物，與由現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例V-C的三葉形亞旦數(shù)假捻變形紗制造的織物相比，還具有較大的色濃度。織物等級(jí)示于表V-3。
表V-2變形紗性能實(shí)施織物織物織物織物 織物 Leesona 磨損例旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpa) (％) (gpd)(％)(bf/1000m)V-1 78 0.892.9536.3 4.02 8.362.2V-A 79 0.793.0843.9 4.43 9.4320.1V-B 78 0.783.0531.5 4.01 8.85232.0V-2 78 0.783.0035.4 4.06 7.6111.2表V-3織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)覆蓋能力閃光等級(jí)色濃度V-A1 1 19V-B5 7 51V-29 7 95實(shí)施例VI由34支標(biāo)稱2.4dpf的長(zhǎng)絲組成的堿性-可染色的喂入紗使用基本上如實(shí)施例V所描述的聚合物制備。對(duì)比實(shí)施例VI-A紗由34支具有圓形橫截面的長(zhǎng)絲組成。對(duì)比實(shí)施例VI-B紗由34支具有三葉形橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述三葉形橫截面具有的平均長(zhǎng)絲因子為0.39和平均葉片間角為+19.7度。實(shí)施例VI-1紗由34支具有6-葉橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述6-葉橫截面具有的平均葉片間角為-9.1度和平均長(zhǎng)絲因子為6.98，并且具有的長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖7A。實(shí)施例VI-2紗由34支具有3-葉橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述3-葉橫截面具有的平均葉片間角為-52.6度和平均長(zhǎng)絲因子為4.07。紗的物理性能和橫截面參數(shù)列在表IV-1中。
紗VI-A、VI-B、VI-1和VI-2是使用相同變形條件在裝有聚氨酯圓盤的Barmag L-900變形機(jī)器上并使用1.44拉伸比、1.635D/Y比、160℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。實(shí)施例VI的拉伸假捻變形紗具有的dpf為大約1.7；即，這些紗由dpf高于亞旦數(shù)水平的長(zhǎng)絲組成。拉伸變形紗的性能示于表VI-2。
黑色染色的圓形的針織織物由拉伸變形紗VI-A、VI-B、VI-1和VI-2使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力。由實(shí)施例VI-1和VI-2的具有堿性-可染色的多葉形長(zhǎng)絲和“長(zhǎng)絲因子”≥2的紗制造的織物，與變形圓形和三葉形對(duì)比實(shí)施例VI-A和VI-B相比，具有顯著較低的的閃光和發(fā)光(較高的數(shù)字級(jí)別)，和當(dāng)與實(shí)施例VI-A的圓形橫截面長(zhǎng)絲紗相比時(shí)，具有較大的覆蓋能力。織物等級(jí)示于表VI-3。實(shí)施例VI-1的拉伸變形6-葉長(zhǎng)絲具有的長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖7B，其顯示某些由于假捻變形加工產(chǎn)生的變形，但通常保持具有六個(gè)明顯的葉片和沿著纖維的凹槽的長(zhǎng)絲形態(tài)，所述長(zhǎng)絲提供低的織物閃光，甚至在拉伸假捻變形之后。
表VI-2變形紗性能實(shí)施例 織物 織物織物 織物 織物L(fēng)eesona 磨損旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd) (％) (gpd) (％)(bf/1000m)VI-A58 1.692.72 69.7 4.6216.14 0.0VI-B57 1.682.62 47.1 3.8513.01 0.0VI-157 1.682.75 46.4 4.0310.84 0.0VI-257 1.682.72 44.4 3.9310.29 0.0表VI-3織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)覆蓋能力閃光等級(jí)VI-A 511VI-B 385VI-1 13 813VI-2 10 1110實(shí)施例VII由34支標(biāo)稱1.9dpf的長(zhǎng)絲或者50支標(biāo)稱1.3dpf的長(zhǎng)絲組成的堿性-可染色的喂入紗使用基本上如實(shí)施例V所描述的聚合物制備。對(duì)比實(shí)施例VII-A紗由34支具有圓形橫截面和標(biāo)稱1.9dpf的長(zhǎng)絲組成。對(duì)比實(shí)施例VII-B紗由34支標(biāo)稱1.9dpf和具有三葉形橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述三葉形橫截面具有的平均長(zhǎng)絲因子為0.50和平均葉片間角為+19.2度。實(shí)施例VII-1紗由34支具有6-葉橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述6-葉橫截面具有的平均葉片間角為-7.7度和平均長(zhǎng)絲因子為8.86。實(shí)施例VII-2紗由34支具有3-葉橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述3-葉橫截面具有的平均葉片間角為-51.3度和平均長(zhǎng)絲因子為4.21。對(duì)比實(shí)施例VII-C紗由50支標(biāo)稱1.3dpf和具有三葉形橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述三葉形橫截面具有的平均長(zhǎng)絲因子為0.68和平均葉片間角為+24.8度。實(shí)施例VII-3紗由50支標(biāo)稱1.3dpf和具有6橫截面的長(zhǎng)絲組成，所述6橫截面具有的平均葉片間角為+22.8度和平均長(zhǎng)絲因子為10.2。紗的物理性能和橫截面參數(shù)列在表VII-1中。
紗VII-1到VII-3和VII-A到VII-C是使用相同變形條件在裝有聚氨酯圓盤的Barmag L-900變形機(jī)器上并使用1.44拉伸比、1.635D/Y比、160℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。實(shí)施例VII-1、VII-2、VIII-A和VII-B的拉伸假捻變形紗具有的dpf為大約1.4；即，這些紗由dpf高于亞旦數(shù)水平的長(zhǎng)絲組成。實(shí)施例VII-C和VII-3的拉伸假捻變形紗具有的dpf為大約1。拉伸變形紗的性能示于表VII-2。
黑色染色的、圓形的-針織織物由實(shí)施例VII的拉伸變形紗使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力?？椢镩W光和發(fā)光在保持類似的橫截面時(shí)通過降低所述紗的dpf而降低(較高的數(shù)字等級(jí))。當(dāng)較高dpf的紗使用本發(fā)明的具有高長(zhǎng)絲因子的多葉形長(zhǎng)絲時(shí)，能夠使用較高的1.4dpf長(zhǎng)絲制造織物，并且具有等于或者低于由較細(xì)的1.0dpf長(zhǎng)絲制造的織物的織物閃光和發(fā)光?？椢锏燃?jí)示于表VII-3。
表VII-2變形紗性能實(shí)施例 織物織物織物織物 織物L(fēng)eesona磨損旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd) (％) (gpd) (％) (bf/1000m)VII-A 49 1.442.6278.8 4.6810.97 0.0VII-B 49 1.442.5153.0 3.8410.22 0.0VII-1 49 1.442.6049.4 3.888.09 2.2VII-2 49 1.442.6151.4 3.957.39 0.0VII-C 50 1.002.5244.3 3.648.75 0.0VII-3 50 0.992.5940.2 3.638.17 0.0
表VII-3織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)覆蓋能力閃光等級(jí)VII-A7 1 1VII-B5 8 5VII-119 10 17VII-29 11 11VII-C7 14 11VII-319 18 21實(shí)施例VIII由50到100支長(zhǎng)絲組成的和具有0.7到1.4dpf的直接使用紡絲-取向紗由如實(shí)施例V所描述的堿性-可染色的聚合物生產(chǎn)。紡絲過程類似于實(shí)施例I中的描述，除了紡絲速度升高到4200ypm(3840米/分鐘)，以得到適合作為直接使用紡織品紗用于編織和機(jī)織織物和作為喂入紗用于空氣噴射和填塞箱變形的紗，其中不需要拉伸。實(shí)施例VIII-1、VIII-3和VIII-5紗由平均長(zhǎng)絲因子為≥2和長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖6的3-葉長(zhǎng)絲組成。實(shí)施例VIII-2和VIII-4紗由長(zhǎng)絲因子為≥2和長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖8的6-葉長(zhǎng)絲組成。對(duì)比實(shí)施例VIII-A由圓形橫截面長(zhǎng)絲組成。對(duì)比實(shí)施例VIII-B和VIII-C由長(zhǎng)絲因子低于2和長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖9的三葉形長(zhǎng)絲組成。紗的物理性能和長(zhǎng)絲幾何參數(shù)匯總于表VIII-1中。在該表中的拉伸張力結(jié)果測(cè)量于1.40拉伸比和150ypm(137米/分鐘)給進(jìn)速度。
黑色-染色的、圓形的-針織織物由初紡形式的、直接-使用紗VIII-1到VIII-3和VIII-A到VIII-C使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)色放度和覆蓋能力。當(dāng)與由dpf相當(dāng)?shù)膶?duì)比實(shí)施例制造的織物相比時(shí)，由長(zhǎng)絲因子≥2的多葉形紗制造的所述織物顯示改善的覆蓋。當(dāng)與由dpf相當(dāng)?shù)暮途哂械陀?的低的長(zhǎng)絲因子的三葉形橫截面的對(duì)比實(shí)施例制造的織物相比時(shí)，由長(zhǎng)絲因子≥2的多葉形紗制造的織物顯示較低的結(jié)合的閃光和發(fā)光(較高的結(jié)合的閃光和發(fā)光數(shù)字等級(jí))和較大的色濃度。
表VIII-2織物等級(jí)實(shí)施例發(fā)光等級(jí)色濃度覆蓋能力閃光等級(jí)VIII-A 0 1.50 1VIII-1 2 1 2 1VIII-B 0 2.51.50VIII-2 4 5 2.54VIII-C 3 0.54 4VIII-3 5 5 5 4實(shí)施例IX由50支標(biāo)稱5.1dpf的長(zhǎng)絲組成的紗用聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)紡絲。用于實(shí)施例IX-A、IX-B和IX-1到IX-5的聚酯聚合物具有標(biāo)稱20.6LRV和包含1.5重量百分?jǐn)?shù)附加的去光劑TiO2。用于實(shí)施例IX-C、IX-D和IX-6到IX-10的聚酯聚合物具有標(biāo)稱21.3LRV和包含0.30重量百分?jǐn)?shù)添加的去光劑TiO2。基本上如U.S.專利4,529,368所描述的、使用管狀延遲組件的改進(jìn)的橫吹驟冷系統(tǒng)被用于所述紡絲過程。對(duì)比實(shí)施例IX-A和IX-C紗由基本上如U.S.專利號(hào)4,041,689所描述的八葉形長(zhǎng)絲組成，并且具有的平均長(zhǎng)絲因子分別為-3.36和-2.39，和長(zhǎng)絲橫截面外觀上類似于圖10A。對(duì)比實(shí)施例IX-B和IX-D紗由3個(gè)圓形葉片和平均長(zhǎng)絲因子分別為1.28和1.32的長(zhǎng)絲組成，并且具有外觀上類似于圖11的長(zhǎng)絲橫截面。實(shí)施例IX-2和IX-7紗由6個(gè)圓形葉片和平均長(zhǎng)絲因子分別為4.0和4.9的長(zhǎng)絲組成，并且具有的葉片間角分別為-19.6度和-18.8度和外觀上類似于圖3A的長(zhǎng)絲橫截面。實(shí)施例IX-3、IX-4、IX-5、IX-8、IX-9和IX-10紗由長(zhǎng)絲因子在2.39和4.01之間和具有通常大約15度或者更小的低的平均葉片間角的長(zhǎng)絲組成。實(shí)施例IX-4和IX-9具有外觀上類似于圖4A的長(zhǎng)絲橫截面，并且使用在圖1C中說明的噴絲頭毛細(xì)管生產(chǎn)。實(shí)施例IX-3和IX-8具有外觀上類似于圖5A的長(zhǎng)絲橫截面，并且使用在圖1B中說明的噴絲頭毛細(xì)管生產(chǎn)，其具有大約0.457mm的毛細(xì)管足長(zhǎng)度。實(shí)施例IX-5和IX-10具有外觀上類似于圖5A的長(zhǎng)絲橫截面，并且使用在圖1B中說明的噴絲頭毛細(xì)管生產(chǎn)，但是其具有從大約0.457mm增大到0.508mm的毛細(xì)管足長(zhǎng)度。圖1B或者1C的噴絲頭毛細(xì)管可以改變，以獲得不同的、FF至少2的多葉形長(zhǎng)絲，例如通過改變毛細(xì)管足的數(shù)目以得到不同的需要的葉片數(shù)，改變狹槽尺寸以改變幾何參數(shù)，用于不同DPF的生產(chǎn)，或者依照要求供各種合成聚合物使用。實(shí)施例IX-1和IX-6紗由具有8個(gè)葉片和平均長(zhǎng)絲因子分別為2.7和6.0的長(zhǎng)絲組成。紗的物理性能和橫截面參數(shù)列在表IX-1中。
實(shí)施例IX的紗為使用裝有聚氨酯圓盤的Barmag AFK變形機(jī)器和使用1.53拉伸比、1.51D/Y比值、210℃第一加熱器溫度進(jìn)行拉伸假捻變形的。所述拉伸變形紗具有的單絲旦數(shù)(dpf)為大約3.4。實(shí)施例IX的拉伸變形紗具有適用于高速工業(yè)織物成形過程例如機(jī)織和編織的拉伸性能和低水平的變形紗斷裂長(zhǎng)絲。拉伸變形紗的性能示于表IX-2。在拉伸假捻變形之后，實(shí)施例IX-2和IX-7的長(zhǎng)絲具有類似于圖3B的長(zhǎng)絲橫截面。在拉伸假捻變形之后，實(shí)施例IX-4和IX-9的長(zhǎng)絲具有外觀上類似于圖4B的長(zhǎng)絲橫截面，和實(shí)施例IX-3、IX-5、IX-8和IX-10的長(zhǎng)絲具有外觀上類似于圖5B的橫截面。FF至少為2的所述拉伸假捻變形多葉形長(zhǎng)絲顯示某些由于變形加工產(chǎn)生的變形，但通常保持具有明顯的葉片和沿著纖維的凹槽的長(zhǎng)絲形態(tài)，所述長(zhǎng)絲提供低的織物閃光，甚至在拉伸變形之后。
黑色染色的、圓形的-針織織物由實(shí)施例IX的拉伸變形絲使用相當(dāng)?shù)目椢锝Y(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)色濃度。由這些較高dpf的紗制造的織物的閃光的降低通過提高加入的去光劑水平從0.30％到1.5％而獲得；然而TiO2的增加降低了織物的相對(duì)色濃度，這是一個(gè)缺點(diǎn)。通過改性所述纖維橫截面和使用較低的去光劑水平，獲得了織物閃光的更明顯的降低，而不損失織物著色。當(dāng)與具有現(xiàn)有技術(shù)八葉形橫截面的紗相比時(shí)，實(shí)施例IX-6和IX-8到IX-10具有顯著降低的閃光和較高的著色，即使所述現(xiàn)有技術(shù)橫截面與高去光劑水平相結(jié)合。由實(shí)施例IX的由長(zhǎng)絲因子≥2的長(zhǎng)絲組成的多葉形紗制造的織物，即使使用少于8個(gè)葉片，也具有通常優(yōu)于由現(xiàn)有技術(shù)八葉形橫截面長(zhǎng)絲組成的紗制造的織物的閃光等級(jí)。由具有負(fù)的葉片間角但長(zhǎng)絲因子低于2的3-葉長(zhǎng)絲組成的紗沒有提供低的織物閃光?？椢锏燃?jí)示于表IX-3。
表IX-2變形紗性能實(shí)施例 織物織物 織物織物 織物L(fēng)eesona磨損旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd) (％) (gpd) (％) (bf/1000m)IX-A170 3.40 4.3635.6 5.9149.70 0.0IX-1171 3.42 4.2632.6 5.6545.00 0.0IX-2171 3.42 4.2933.2 5.7239.90 0.0IX-3169 3.38 3.9728.5 5.1034.60 0.0IX-4170 3.40 4.0228.6 5.1732.60 0.0IX-5170 3.40 4.0529.4 5.2435.00 0.0IX-B168 3.36 4.2134.4 5.6637.40 0.0IX-C170 3.40 4.3932.7 5.8347.10 0.0IX-6169 3.38 4.2529.6 5.5143.20 2.2IX-7169 3.38 4.1929.5 5.4237.20 0.0IX-8168 3.36 3.9425.7 4.9534.90 0.0IX-9169 3.38 4.1027.9 5.2534.50 0.0IX-10 169 3.38 3.9825.6 5.0035.70 0.0IX-D168 3.36 4.1432.4 5.4837.30 0.2
表I-3織物等級(jí)實(shí)施例色濃度閃光等級(jí)IX-A 11.311.7IX-1 9 27IX-2 9 12IX-3 3 32IX-4 3 32IX-5 3 31IX-B 4 2IX-C 28 10IX-6 27 24IX-7 26 10IX-8 19 23IX-9 22 25IX-1023 27IX-D 27 0實(shí)施例X由88支標(biāo)稱1.28dpf的長(zhǎng)絲組成的堿性-可染色的喂入紗使用基本上如實(shí)施例V所描述的聚合物制備。對(duì)比實(shí)施例X-A長(zhǎng)絲具有4個(gè)對(duì)稱的、葉片間角為負(fù)的葉片并且具有的平均長(zhǎng)絲因子為6.86。實(shí)施例X-1長(zhǎng)絲具有4個(gè)葉片間角為負(fù)的葉片并且具有不同的葉片高度，其通過利用具有不同狹槽長(zhǎng)度的毛細(xì)管狹槽制造。相對(duì)的葉片具有基本上相等的葉片高度，而相鄰的葉片具有不同的高度。改性率M1/M2的比率被用于量化葉片高度的相對(duì)差，其中M1是使用最外面的圓周(參考圖1的“R”)得到的改性率，該圓周圍繞最長(zhǎng)的相對(duì)葉片對(duì)，和M2是使用圍繞最短的相對(duì)葉片對(duì)的圓周得到的改性率。如果所述最短的葉片的葉片幾何參數(shù)被用于測(cè)定長(zhǎng)絲因子，則實(shí)施例X-1的長(zhǎng)絲因子是5.27，和如果所述最長(zhǎng)的葉片的葉片幾何參數(shù)被用于測(cè)定長(zhǎng)絲因子，則所述長(zhǎng)絲因子是8.83。在每一個(gè)測(cè)定中，所述不對(duì)稱的橫截面實(shí)施例X-1的長(zhǎng)絲因子為至少2.0，和平均長(zhǎng)絲因子為至少2.0。實(shí)施例X-1的長(zhǎng)絲具有外觀上類似于圖12的橫截面。紗的物理性能和長(zhǎng)絲幾何參數(shù)匯總于表X-1中。
實(shí)施例X的紗為使用裝有聚氨酯圓盤的Barmag AFK變形機(jī)器和使用1.40拉伸比、1.80D/Y比值、一個(gè)無(wú)觸點(diǎn)于220℃的第一加熱器進(jìn)行拉伸假捻變形的。所述拉伸變形紗具有的單絲旦數(shù)(dpf)為大約0.89；即所述拉伸變形絲為“亞旦數(shù)”或者“微纖維”，由于其具有低于1的單絲旦數(shù)。對(duì)稱和不對(duì)稱橫截面復(fù)絲喂入紗兩者具有類似的拉伸性能，并且所述變形紗具有低水平的斷裂長(zhǎng)絲和拉伸性能，適用于織物形成加工例如機(jī)織和編織。變形紗的物理性能匯總于表X-2中。
黑色染色的圓形的針織織物由拉伸變形紗X-A和X-1的每一種使用相同織物結(jié)構(gòu)和染色條件制成。在明亮的日光下觀察，對(duì)織物進(jìn)行相對(duì)閃光和發(fā)光評(píng)價(jià)，并在散射室內(nèi)照明下評(píng)價(jià)相對(duì)覆蓋能力。使用實(shí)施例X-1的具有不對(duì)稱橫截面長(zhǎng)絲的紗的織物具有與使用實(shí)施例X-A的對(duì)稱的橫截面長(zhǎng)絲制造的織物類似的低閃光。本發(fā)明的多葉形長(zhǎng)絲的相對(duì)葉片高度可以調(diào)節(jié)，例如作為影響長(zhǎng)絲-到-長(zhǎng)絲堆積和水分輸送性能的手段，而沒有對(duì)改善的長(zhǎng)絲光澤性能的負(fù)面影響。
表X-2變形紗性能實(shí)施織物織物織物 織物 織物 Leesona磨損例旦數(shù)dpf韌性伸長(zhǎng)率Tb收縮支數(shù)(gpd)(％) (gpd) (％) (bf/1000m)X-A 78.50.892.73 28.4 3.50 12.50 3.3X-1 78.50.892.69 26.4 3.40 12.60 1.1
實(shí)施例XI具有三個(gè)葉片和長(zhǎng)絲因子＞2.0的雙組分長(zhǎng)絲通過聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯聚合物的雙組分紡絲生產(chǎn)。所述聚合物以緊密粘著方式和并列式構(gòu)型位于所述長(zhǎng)絲內(nèi)，并且每一聚合物組分縱向地通過所述長(zhǎng)絲長(zhǎng)度延伸。許多的長(zhǎng)絲同時(shí)從噴絲頭擠出，并且所述長(zhǎng)絲被形成絲束并被纏繞。具有本發(fā)明的橫截面構(gòu)型的雙組分長(zhǎng)絲，由于其潛在卷曲性而可以膨化，而不必需要機(jī)械地將所述長(zhǎng)絲變形，如在本領(lǐng)域中描述的(例如，U.S.專利號(hào)3,454,460)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員，利用上文對(duì)本發(fā)明的描述，可以對(duì)其進(jìn)行大量改進(jìn)。這些改進(jìn)應(yīng)被理解為包括在以附加的權(quán)利要求方式陳述的本發(fā)明范圍內(nèi)。
表 I-1
表 II-1
表 III-1
表 IV-1
表V-1
表 VI-1
表VII-1
表 VIII-1
表 IX-1
表 X-權(quán)利要求
1.一種合成長(zhǎng)絲，其具有多葉形橫截面，長(zhǎng)絲因子為大約2或者更大，其中所述長(zhǎng)絲因子根據(jù)以下通式確定FF＝K1*(MR)A*(N)B*(1/(DPF)C[K2*(N)D*(MR)E*1/(LAF)+K3*(AF)]，其中K1為0.0013158；K2為2.1；K3為0.45；A為1.5；B為2.7；C為0.35；D為1.4；E為1.3；MR為R/r1，其中R為以所述橫截面的中心為中心并且圍繞大約所述葉片的端梢的圓周的半徑，和r1為以所述橫截面的中心為中心并且內(nèi)接在所述橫截面大約所述葉片的連接點(diǎn)之內(nèi)的圓周的半徑；N為在橫截面中葉片的數(shù)目，DPF為所述單絲旦數(shù)；LAF為(TR)*(DPF)*(MR)2，其中TR為r2/R，其中r2為內(nèi)接大約所述葉片的圓周的平均半徑，和R如以上所述，和DPF和MR如以上所述；和AF為15減葉片間角，其中所述葉片間角是兩條通過所述長(zhǎng)絲橫截面葉片的每個(gè)側(cè)邊上彎曲拐點(diǎn)的切線的平均角，和平均端梢比值為≥大約0.2。
2.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述端梢比值為≥大約0.3。
3.權(quán)利要求2的長(zhǎng)絲，其中所述端梢比值為≥大約0.4。
4.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述葉片間角為≤大約15°。
5.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述葉片間角為≤大約0°。
6.權(quán)利要求4的長(zhǎng)絲，其中所述葉片間角為≤大約-30°。
7.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述長(zhǎng)絲由至少一種選自聚酯、聚酰胺、聚烯烴和其混合物的可熔紡聚合物組成。
8.權(quán)利要求4的長(zhǎng)絲，其中所述聚合物為選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和其混合物的聚酯。
9.權(quán)利要求7的長(zhǎng)絲，其中所述長(zhǎng)絲為雙組分長(zhǎng)絲。
10.權(quán)利要求9的長(zhǎng)絲，其中雙組分長(zhǎng)絲包括選自聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)和其共聚物的第一組分和選自聚(對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯)和其共聚物的第二組分，所述兩種組分以大約95∶5到大約5∶95的重量比存在。
11.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述長(zhǎng)絲具有的長(zhǎng)絲因子為大于或等于大約3.0。
12.權(quán)利要求11的長(zhǎng)絲，其中所述長(zhǎng)絲具有的長(zhǎng)絲因子為大于或等于4.0。
13.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述長(zhǎng)絲具有3到8個(gè)葉片。
14.權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲，其中所述長(zhǎng)絲具有的旦數(shù)在大約0.2到大約5.0的單絲旦數(shù)之間。
15.一種至少部分地自權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲形成的復(fù)絲紗。
16.一種至少部分地自權(quán)利要求4的長(zhǎng)絲形成的復(fù)絲紗。
17.權(quán)利要求15的紗，其中所述紗的長(zhǎng)絲具有的旦數(shù)在大約0.2到大約5.0的單絲旦數(shù)之間。
18.權(quán)利要求16的紗，其中所述紗的長(zhǎng)絲具有的旦數(shù)在大約0.2到大約1.0的單絲旦數(shù)之間。
19.權(quán)利要求17的紗，其中所述紗是假捻變形的。
20.權(quán)利要求18的紗，其中所述紗是假捻變形的。
21.一種至少部分地自權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲形成的制品。
22.一種至少部分地自權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲形成的衣服。
23.一種至少部分地自權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲形成的織物。
24.一種能夠生產(chǎn)權(quán)利要求1的長(zhǎng)絲的噴絲頭毛細(xì)管。
25.一種用于生產(chǎn)多葉形橫截面的長(zhǎng)絲的方法，其中所述長(zhǎng)絲橫截面具有的長(zhǎng)絲因子為≥大約2.0和端梢比值為≥大約0.2，所述方法包括熔融可熔紡聚合物以形成熔融聚合物；通過噴絲頭毛細(xì)管擠出所述熔融聚合物，該噴絲頭毛細(xì)管被設(shè)計(jì)成能提供長(zhǎng)絲因子為≥大約2.0和端梢比值≥0.2的橫截面；驟冷離開所述毛細(xì)管的長(zhǎng)絲；會(huì)聚所述驟冷長(zhǎng)絲；和纏繞所述長(zhǎng)絲。
26.權(quán)利要求25的方法，其中在所述會(huì)聚步驟之后，所述長(zhǎng)絲被進(jìn)一步拉伸和變形。
27.權(quán)利要求26的方法，進(jìn)一步包括形成包含至少一部分所述長(zhǎng)絲的紗。
28.一種具有多葉形橫截面的長(zhǎng)絲，其中所述葉片間角為≤大約15°，和其具有的旦數(shù)為小于大約5dpf。
29.權(quán)利要求28的長(zhǎng)絲，具有小于大約2.2的旦數(shù)。
30.權(quán)利要求29的長(zhǎng)絲，具有小于大約1.0的旦數(shù)。
31.權(quán)利要求28的長(zhǎng)絲，其為包括選自聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)和其共聚物的第一組分和選自聚(對(duì)苯二甲酸1，3-丙二醇酯)和其共聚物的第二組分的雙組分長(zhǎng)絲，所述兩種組分以大約95∶5到大約5∶95的重量比存在。
32.權(quán)利要求31的長(zhǎng)絲，其中所述第一組分為聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)的共聚物，其中用于制備所述共聚物的共聚單體選自間苯二酸、戊二酸、己二酸、1，3-丙二醇和1，4-丁二醇。
32.一種至少部分地自權(quán)利要求28的長(zhǎng)絲形成的衣服或織物。
33.一種用于降低織物閃光的方法，包括用復(fù)絲紗形成所述織物，其中所述紗的至少一部分長(zhǎng)絲具有多葉形橫截面，長(zhǎng)絲因子為大約2或者更大，其中所述長(zhǎng)絲因子根據(jù)以下通式確定FF＝K1*(MR)A*(N)B*(1/(DPF)C[K2*(N)D*(MR)E*1/(LAF)+K3*(AF)]，其中K1為0.0013158；K2為2.1；K3為0.45；A為1.5；B為2.7；C為0.35；D為1.4；E為1.3；MR為R/r1，其中R為以所述橫截面的中心為中心并且圍繞大約所述葉片的端梢的圓周的半徑，和r1為以所述橫截面的中心為中心并且內(nèi)接在所述橫截面大約所述葉片的連接點(diǎn)之內(nèi)的圓周的半徑；N為在橫截面中葉片的數(shù)目，DPF為所述單絲旦數(shù)；LAF為(TR)*(DPF)*(MR)2，其中TR為r2/R，其中r2為內(nèi)接大約所述葉片的圓周的平均半徑，和R如以上所述，和DPF和MR如以上所述；和AF為15減葉片間角，其中所述葉片間角是兩條通過所述長(zhǎng)絲橫截面葉片每個(gè)側(cè)邊上彎曲拐點(diǎn)的切線的平均角，和平均端梢比值為≥大約0.2。
34.一種用于降低織物閃光的方法，包括用復(fù)絲紗形成所述織物，其中所述紗的至少一部分長(zhǎng)絲具有多葉形橫截面，dpf小于大約5和葉片間角小于15°。
全文摘要
本發(fā)明提供具有多葉形橫截面的聚合物長(zhǎng)絲。所述橫截面可以具有大約2.0或更大的長(zhǎng)絲因子和大于大約0.2的端梢比值。所述長(zhǎng)絲可以以初紡形式作為紡絲－取向喂入紗或作為部分取向紗使用。由這些長(zhǎng)絲制造的復(fù)絲紗對(duì)于生產(chǎn)具有減弱的光澤和低閃光性質(zhì)的制品是有用的。
文檔編號(hào)D01F8/14GK1439064SQ01810103
公開日2003年8月27日 申請(qǐng)日期2001年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月25日
發(fā)明者S·B·約翰森, H·V·薩米爾森 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司