專利名稱：用于經(jīng)編織造的海島型復(fù)合纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于經(jīng)編的海島型復(fù)合纖維及其制備方法。更具體地說，本發(fā)明涉及用于經(jīng)編的海島型復(fù)合纖維及其制備方法，由于溶解了海組分后島組分的紗具有極好的物理性能，因此它能改善作為最終產(chǎn)品的起絨經(jīng)編織物的質(zhì)量。
背景技術(shù)：
在使用海島型復(fù)合纖維制備經(jīng)編織物的經(jīng)編工藝中，因?yàn)榫幙椝俣容^快，故對(duì)紗的質(zhì)量、特別是對(duì)紗的光滑度有很高的要求。
另外，制備經(jīng)編織物的后處理工序需要大量復(fù)雜的步驟，如減量、起絨、染色等，這需要適宜地控制紗的內(nèi)應(yīng)力及熱收縮性能。
具體地說，由海島型復(fù)合纖維的各個(gè)海組分和島組分的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的熱收縮應(yīng)力在制備經(jīng)編織物中非常重要。
使用堿溶性聚合物作為海組分以及成纖聚合物作為島組分，并通過共軛紡絲將它們紡成海島型，以制備海島型復(fù)合纖維，這種方法主要用來制備細(xì)纖度纖維。
或者，在制得海島型復(fù)合纖維后，用堿溶液處理海島型復(fù)合纖維以溶解作為海組分的堿溶性聚合物，來制備僅由島組分組成的細(xì)纖度纖維。
用海島型復(fù)合纖維制備細(xì)纖度纖維的方法，其優(yōu)點(diǎn)是與直接紡絲制備細(xì)纖度纖維的方法相比，它能得到紡絲和拉伸加工性極好的細(xì)纖度纖維，但它在機(jī)織或針織后的整理加工中需要有機(jī)溶劑溶解或除去海組分聚合物的工序。
通常，用于經(jīng)編織造的海島型復(fù)合纖維的海組分聚合物，主要是堿溶性共聚酯。這是因?yàn)?，可用堿溶液和廣泛應(yīng)用于普通聚酯纖維的減量加工的減量設(shè)施來溶解海組分，而不必使用特殊裝置和回收成本較高的有機(jī)溶劑。
如果島組分聚合物是尼龍，則在溶解海組分時(shí)，它的溶解速度不是那么重要，因?yàn)槟猃埍粔A溶液浸透的程度較低。然而，如果島組分是聚酯，海組分的溶解速度較低時(shí)，在海組分完全溶解之前島組分已被浸透，因?yàn)榫埘ゲ荒蛪A而導(dǎo)致溶解后紗的物理性能急劇下降。結(jié)果，起絨性變差，難以得到具有理想外觀和手感的最終產(chǎn)品。
另一方面，如果海組分的溶解速度較快，可避免上述問題的產(chǎn)生，并可降低堿濃度、溶解溫度及減少溶解時(shí)間，由此可降低溶解成本，提高產(chǎn)率。
為了提高海組分的溶解速度，應(yīng)增加共聚化合物的量。但是，如果共聚化合物的量過分增加，則在增加溶解性的同時(shí)海組分變成沒有熔點(diǎn)只有軟化點(diǎn)的非晶態(tài)聚合物，這樣使紡絲變得困難。
制備用于海島型復(fù)合纖維的堿溶性聚酯的現(xiàn)有技術(shù)包括以下方法1)在聚酯聚合過程中共聚合二甲基-5-磺基異酞酸鈉鹽(以下稱為“DMIS”)或低分子量的聚亞烷基二醇(以下稱為“PAG”)的方法；2)混合聚酯和高分子量PAG的方法；以及3)混合聚酯聚合物和高分子量PAG的方法。
上述現(xiàn)有技術(shù)以堿溶性聚酯為海組分，以普通聚酯為島組分，通過紡絲、拉伸和假捻制備海島型復(fù)合纖維時(shí)，紗的平滑性(光滑度)下降且編織性能變差。
更具體地說，由于假捻的紗是膨松的，故在高速經(jīng)編中的編織性能下降。另外，由于紗的熱收縮性能較差，起絨性下降，而且在經(jīng)編后的起絨過程中起絨經(jīng)編織物的外觀和質(zhì)量變差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種海島型復(fù)合纖維，因?yàn)槠涔饣?以下稱為“平滑性”)和紗的熱收縮性極好，故特別適用作經(jīng)編中使用的紗。由于紗與織針之間的摩擦降低紗的平滑性可改善加工性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有適宜程度的開始收縮時(shí)的起始溫度、最大熱應(yīng)力溫度和每旦最大熱應(yīng)力的海島型復(fù)合纖維，以改善起絨性以及溶解和起絨過程中海組分和島組分的成形性能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供特別用作經(jīng)編紗的海島型復(fù)合纖維。
為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明，以堿溶性共聚酯為海組分，以主要由超過90mole％的對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的聚酯為島組分，通過直接紡絲拉伸的方法來制備用于經(jīng)編的海島型復(fù)合纖維，它是以同時(shí)滿足以下物理性能為特征的-復(fù)合纖維開始收縮的起始溫度55-90℃，-復(fù)合纖維的最大熱應(yīng)力溫度130-160℃，-復(fù)合纖維的每旦最大熱應(yīng)力0.150-0.250g。
另外，本發(fā)明提供了一種制備特別用作經(jīng)編紗的海島型復(fù)合纖維的方法，它通過直接紡絲拉伸的方法和以堿溶性共聚酯作為海組分，以主要由超過90mole％的對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的聚酯作為島組分來制造，這種方法是以同時(shí)滿足以下物理性能為特征的-第一導(dǎo)絲輪速度(V1)1,000m/min-5,000m/min，-第二導(dǎo)絲輪速度(V2)1,500m/min-6,000m/min，-在第一導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維的結(jié)晶度8.5-25％，-在第二導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維中島組分的雙折射率(Δn)0.10-0.20。
以下，將參照附圖描述本發(fā)明的較佳實(shí)施方式。
首先，在本發(fā)明中，使用堿溶性共聚酯作為海組分和主要由超過90mole％的對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的聚酯作為島組分，并用共軛紡絲噴絲頭，進(jìn)行共軛紡絲。
在本發(fā)明中，可通過適宜地調(diào)節(jié)海組分和島組分的熔體粘度來改善起絨性和海島成形性能。
通常，在紡絲過程中由擠出機(jī)將壓力施加在噴絲頭上會(huì)使纖維產(chǎn)生剪切流。擠出機(jī)中的流速和剪切速率很低，而在噴絲頭中則很高。與這種剪切速率相應(yīng)的剪切應(yīng)力稱為熔體粘度(MV)，它隨聚合物性質(zhì)的不同而不同。
但是，共軛紡絲兩種以上的聚合物制備海島型復(fù)合纖維時(shí)，由于海組分的熔體粘度各不相同，所以它們的剪切應(yīng)力不同，結(jié)果影響了復(fù)合纖維的海島成形性及復(fù)合纖維的物理性能。
因此，為了得到所需均勻的海島截面成形和使用要求的物理性能，需要選擇具有適宜熔體粘度的海島組分聚合物。
具體地說，對(duì)起絨經(jīng)編織物產(chǎn)品，為了顯示細(xì)紗的起絨性以及外觀和手感，用于海島型復(fù)合纖維的聚合物要保持它們適度的相對(duì)粘度，而不是它們的熔體粘度。
在本發(fā)明中，剪切速率9,000(1/s)時(shí)島組分聚合物的熔體粘度與海組分聚合物的熔體粘度之間的差值(以下稱為“ΔMV9,000”)為剪切速率500(1/s)時(shí)島組分的熔體粘度與海組分的熔體粘度之間差值(以下稱為“ΔMV500”)的20-70％。即，在噴絲頭處的ΔMV的值應(yīng)小于擠出機(jī)處的ΔMV值。
換言之，應(yīng)減小隨剪切速率的增加而引起島組分聚合物和海組分聚合物之間的熔體粘度的差值(ΔMV)。否則，島組分的取向性下降，由于難以充分拉伸使得編織性能下降，而且在經(jīng)編織物中起絨纖維會(huì)相互纏繞。
圖4是隨剪切速率的增加，ΔMV變化的關(guān)系圖。在圖4中，可發(fā)現(xiàn)隨著剪切速率的增加，島組分和海組分之間熔體粘度的差值逐步減小。
另外，較佳的是剪切速率500-9,000(1/s)時(shí)海組分的熔體粘度(以下稱為“MVs”)低于島組分的熔體粘度(以下稱為“MVi”)(MVs≤MVi)。圖3是各組分的熔體粘度和剪切速率之間的關(guān)系圖。
如果海組分的熔體粘度(MVs)大于島組分聚合物的熔體粘度(MVi)，則海島型復(fù)合纖維的截面可能難以成形。這導(dǎo)致了島組分?jǐn)?shù)量的下降或者破壞了島組分的均勻成形性，并使起絨過程中的起絨性變差，難以展示最終產(chǎn)品的外觀和手感。
而且，較佳的是海組分和島組分之間熔體粘度的差值(以下稱為“ΔMV”)小于1,000泊。如果海組分和島組分之間熔體粘度的差值(ΔMV)大于1,000泊，則在紡絲過程中島組分會(huì)相互粘合，形成即使溶解后島組分也不分離的不分離纖維。結(jié)果會(huì)造成經(jīng)編織物中纖維的起絨狀態(tài)不均勻、外觀不清晰、光學(xué)(writing)效果變差且手感粗糙。
可用特性粘度來調(diào)節(jié)島組分聚合物的熔體粘度，并通過適宜地控制共聚物的種類、共聚物的量和共聚合條件來調(diào)整海組分聚合物的熔體粘度。
作為調(diào)整海組分聚合物的熔體粘度的例子，可將3-15摩爾DIMS與聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯共聚，并向其中加入平均分子量超過8,000的4-20重量％聚乙二醇。
接著，在本發(fā)明中，在第一導(dǎo)絲輪2和第二導(dǎo)絲輪3之間拉伸所紡得的海島型復(fù)合纖維絲束，隨后卷繞在卷繞機(jī)4上。換言之，在本發(fā)明中，通過同時(shí)進(jìn)行紡絲和拉伸的直接紡絲拉伸法來制備海島型復(fù)合纖維。
與通過紡絲拉伸假捻制備膨松的海島型復(fù)合纖維的方法相比，本發(fā)明能制備具有平滑性的紗，所以更適于高速經(jīng)編。
此時(shí)，第一導(dǎo)絲輪速度(V1)是1,000-5,000m/min，更適宜的是1,000-3,000m/min，而第二導(dǎo)絲輪速度(V2)是1,500-6,000m/min。如果第一導(dǎo)絲輪1速度和第二導(dǎo)絲輪2速度低于上述范圍，則紗不能充分地取向和結(jié)晶，造成在此后的起絨時(shí)割絨不均勻，也無法控制減量過程中的減量。
另外，如果第一導(dǎo)絲輪速度和第二導(dǎo)絲輪速度超過上述范圍，則紗中島組分的雙折射率和結(jié)晶度下降，由此不能滿足紗的物理性能，并因此降低經(jīng)編的加工性。
除了控制第一導(dǎo)絲輪速度和第二導(dǎo)絲輪速度之外，在紡絲工序各階段紗的物理性能可通過適宜地改變海島型聚合物的拉伸溫度、拉伸倍率、冷卻條件、熔體粘度等來調(diào)節(jié)。
首先，將制備條件設(shè)定為使第一導(dǎo)絲輪上紗的結(jié)晶度，即經(jīng)過第一導(dǎo)絲輪的紗的結(jié)晶度為8.5-25％。如果結(jié)晶度高于上述范圍，則難以在拉伸階段實(shí)施拉伸，使加工不能進(jìn)行下去。如果結(jié)晶度比上述范圍低得太多，則為得到理想物理性能的紗，需要過量拉伸。這導(dǎo)致過大的拉伸張力，由此增加了物理性能的偏差并造成加工困難。
另外，將制備條件設(shè)定為使第二導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維中島組分的雙折射率(Δn)為0.10-0.20。如果雙折射率偏離上述范圍，則卷繞紗包含過高的機(jī)械性能，不適宜于服裝，由此導(dǎo)致聚合物無法抵抗的疲勞現(xiàn)象，這種現(xiàn)象聚集在紗上使紗的物理性能急劇下降。
為了得到更適宜的海島型復(fù)合纖維，更好的是如下所述在紡絲過程的各階段控制紗的性能。但是本發(fā)明的方法不限于下述條件。
另外，更好的是在第一導(dǎo)絲輪上紗的模量為5-35g/d。如果第一導(dǎo)絲輪上紗的模量偏離上述范圍，則施加在紗上的應(yīng)力過多，使絲束斷裂或者產(chǎn)生斷口，由此降低紡絲的可紡性。
另外，將制備條件設(shè)定為使第一導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維中島組分的雙折射率(Δn)，即通過第一導(dǎo)絲輪的紗中島組分的雙折射率(Δn)為0.005-0.090。如果雙折射率大于上述范圍，則機(jī)械應(yīng)力太大，這樣會(huì)產(chǎn)生斷裂現(xiàn)象。如果小于上述范圍，則紗的模量、強(qiáng)度和伸長度太低，以致無法紡絲。
另外，將制備條件設(shè)定為使第一導(dǎo)絲輪上的紗的模量60-90g/d。如果模量低于上述范圍，則紗的密度降低且伸長度變得太大，機(jī)械強(qiáng)度變大使起絨絨毛變得粗糙，由此減弱了海島型細(xì)紗的效果。
另外，將制備條件設(shè)定為使第二導(dǎo)絲輪上紗的結(jié)晶度為25-45％。如果結(jié)晶度低于上述范圍，由于張力較低，紗的通過性變差，由此使得紡絲困難并使紗的物理性能下降。如果高于上述范圍，則絲束變得剛硬、取向結(jié)晶過高，不適宜用作經(jīng)編紗。
使用后述方法測(cè)量第一導(dǎo)絲輪上紗的各種物理性能。在第一導(dǎo)絲輪上紗的取樣方法如下所述。首先用俘獲器切割第一導(dǎo)絲輪前端處的絲束，幾乎同時(shí)用俘獲器切割第一導(dǎo)絲輪后端處的絲束，一經(jīng)切割就將取樣紗卷繞在第一導(dǎo)絲輪的表面。
更具體地說，一切割后就取樣卷繞在第一導(dǎo)絲輪上的位于絲層表面的絲束，以防由于第一導(dǎo)絲輪的溫度而導(dǎo)致的物理性能的變化。
使用后述方法測(cè)量第二導(dǎo)絲輪上紗的各種物理性能。第二導(dǎo)絲輪上紗的取樣方法如下所述。首先，用俘獲器幾乎同時(shí)切割第二導(dǎo)絲輪前端和后端處的絲束，然后對(duì)卷繞在第二導(dǎo)絲輪表面上的絲束進(jìn)行取樣。
根據(jù)本發(fā)明所得，用于經(jīng)編的海島型復(fù)合纖維(圖1中的4)具有如下特征。
首先，復(fù)合纖維開始收縮的起始溫度為55-90℃。在第一導(dǎo)絲輪和第二導(dǎo)絲輪之間將紗拉伸，并將其從低取向低結(jié)晶狀態(tài)移向高取向高結(jié)晶狀態(tài)，最終降低了開始收縮的起始溫度。
因此，如果開始收縮的起始溫度低于55℃，則表明晶體取向過大。如果開始收縮的起始溫度高于90℃，則表明晶體的取向不足，這種復(fù)合纖維不適于作為經(jīng)編用紗。
另外，復(fù)合纖維的最大熱應(yīng)力溫度是130-160℃。絲的熱收縮能量在最大熱應(yīng)力溫度時(shí)最佳。而且，絕大多數(shù)經(jīng)編針織品的后處理過程在上述范圍內(nèi)進(jìn)行。
因而，如果最大熱應(yīng)力溫度低于上述范圍，則在后處理的初始階段會(huì)產(chǎn)生過度的收縮，且難以控制后處理過程。如果最大熱應(yīng)力溫度高于上述范圍，則后處理中收縮不足，這樣降低了經(jīng)編織物的體積和密度，結(jié)果使得最終產(chǎn)品的外觀和手感變差。
另外，每旦復(fù)合纖維的最大熱應(yīng)力為0.150-0.250g。熱應(yīng)力與過程中施加于紗的熱處理程度有關(guān)。如果每旦最大熱應(yīng)力低于上述范圍，會(huì)導(dǎo)致晶體取向不足，使伸長度變大。如果每旦最大熱應(yīng)力高于上述范圍，會(huì)導(dǎo)致過高的晶體取向，使紗變得粗糙。即，如果每旦最大熱應(yīng)力不在上述范圍內(nèi)，則后加工性能下降，針織品本身的外觀和手感變差。
如上所述，本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維的熱收縮性能相互協(xié)調(diào)。使得絲截面的成形性、起絨性和手感極好，且在溶解海組分和起絨過程中復(fù)合纖維的物理性能下降得最少。因此，本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維特別適于用作制備起絨經(jīng)編針織品的紗。
在溶解海組分之前，本發(fā)明的復(fù)合纖維的單纖維纖度為2-5旦，在溶解海組分之后單纖維纖度為0.001-0.3旦。溶解海組分之后復(fù)合纖維的模量為25-60g/d。較佳的是在溶解海組分之前復(fù)合纖維的總纖度是50-150，但不限于此。
用本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維編織經(jīng)編織物，然后用堿溶液溶解海組分并經(jīng)過起絨工序，制備起絨經(jīng)編織物。在95℃下1％濃度的氫氧化鈉溶液(浴比＝10∶1)中處理海島型復(fù)合纖維30分鐘，以溶解海組分。
本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維在海組分溶解之后的強(qiáng)度保持率超過82％。
關(guān)于本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維，由于海組分的溶解度和紗的物理性能，在上述海組分溶解過程或起絨過程中紗的模量的降低最小。結(jié)果，起絨性改善，作為最終產(chǎn)品的經(jīng)編織物的外觀和手感極好。
在本發(fā)明中，對(duì)復(fù)合纖維的物理性能按下述方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。
·紗開始收縮的起始溫度、最大熱應(yīng)力溫度和每旦最大熱應(yīng)力用KANEBO公司的熱應(yīng)力測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)量。具體地，將10cm長的環(huán)狀試樣(復(fù)合纖維)鎖在上端和下端掛鉤上并向其施加預(yù)定的壓力(試樣總旦×2/30g)。在這種狀態(tài)下，以預(yù)定的速度(150℃/min)升溫。這時(shí)，與溫度變化相應(yīng)的應(yīng)力力變化示于圖2，然后得到各個(gè)物理性能。圖2的x處溫度為復(fù)合纖維開始收縮的起始溫度，相當(dāng)于復(fù)合纖維的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，圖2的y處為最大熱應(yīng)力溫度，它是復(fù)合纖維受到最大應(yīng)力時(shí)的溫度。另外，將得到的最大熱應(yīng)力值(圖2的z部分)代入以下公式計(jì)算得到復(fù)合纖維的每旦最大熱應(yīng)力。
每旦最大熱應(yīng)力值＝最大熱應(yīng)力/(試樣總旦數(shù)×2)·強(qiáng)度/模量使用Instron公司的張力測(cè)試儀測(cè)量強(qiáng)度/模量10次(試樣長度5cm，伸長速度30cm/min)，得到平均值。此處，模量是初始模量。
·密度(ρ)將海島型復(fù)合纖維放入由正庚烷和四氯化碳的混合溶劑構(gòu)成的密度計(jì)(日本Shibayama公司產(chǎn)品，型號(hào)SS型)中，并在23℃下放置一天，然后測(cè)量膨松狀態(tài)海和島雙組分纖維的總密度。
·結(jié)晶度〔Xc(％)〕按如上測(cè)得聚酯的密度(ρ)、完全結(jié)晶聚酯的理論密度值(ρc＝1.457g/cm3)和完全無定形聚酯的密度值(1.336g/cm3)，得到結(jié)晶度。
結(jié)晶度〔Xc(％)〕＝〔(ρ-ρa(bǔ))/(ρc-ρa(bǔ))〕×100.復(fù)合纖維中島組分的雙折射率(Δn)使用干涉顯微鏡(Karl Zeiss公司產(chǎn)品，型號(hào)JENAPOL-UINTERPHAKO)測(cè)量雙折射率。雙折射率由以下公式得到。
雙折射率(Δn)＝(R+S)/(1000×D)此處，R表示補(bǔ)償滯后，S表示石英補(bǔ)償?shù)臏?，D表示纖維直徑。另外，R和S的單位是nm，D的單位是μm。
·海組分除去后紗強(qiáng)度的保留值通過上述方法，使用Instron得到海組分減少前后紗(復(fù)合纖維)的強(qiáng)度，在下式中代入海組分溶解前后的紗的強(qiáng)度，得到海組分除去后紗強(qiáng)度的保留值。在95℃于1％氫氧化鈉溶液〔浴比(溶液∶紗)＝10∶1〕中處理海島型復(fù)合纖維30分鐘，以溶解海組分。
海組分減少后紗的強(qiáng)度的保留值＝(海組分減少后紗的強(qiáng)度/海組分減少前紗的強(qiáng)度)×100此處，紗的強(qiáng)度指紗的韌度(g/d)。
·熔體粘度使用毛細(xì)管流變儀(規(guī)格L＝25.38mm，D＝0.762mm，L/D＝33.31)將剪切應(yīng)力施加于試樣(片)上，變化剪切速率來測(cè)量熔體粘度。此時(shí)，聚合物的熔體粘度是在290℃，剪切速率在500(1/s)-9,000(1/s)范圍內(nèi)持續(xù)變化，在真空狀態(tài)下將島組分聚合物(切片)和海組分聚合物(切片)在150℃干燥5小時(shí)。
·海島截面成形性能取樣復(fù)合纖維截面制備500個(gè)試樣，并用顯微鏡觀察和評(píng)價(jià)該截面成形的均勻性和分散性。具體地，如果該截面成形是均勻的且未分離的島組分?jǐn)?shù)小于2，則成形性能為極好，如果該截面成形是不均勻的且未分離的島組分?jǐn)?shù)小于2，則成形性能為好，如果該截面成形是不均勻的且未分離的島組分?jǐn)?shù)是3-4，則成形性能為一般，如果未分離的島組分?jǐn)?shù)大于5，則成形性能為差。


結(jié)合附圖，以下詳細(xì)的描述將使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)變得更明顯，其中圖1是本發(fā)明的過程的示意圖；圖2是熱應(yīng)力曲線的例子；圖3是構(gòu)成本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維的每個(gè)組分的熔體粘度和剪切速率之間關(guān)系的示意圖；圖4是構(gòu)成本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維的海組分和島組分之間熔體粘度的差值(ΔMV)變化的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下，將通過實(shí)施例和比較例詳細(xì)描述本發(fā)明，但不僅限于它們。
實(shí)施例1按8重量％、數(shù)均分子量為8,500的聚乙二醇和共聚有4mole％二甲基-5-磺基異酞酸鈉為共聚物的共聚酯混合制備700泊MV500和300泊MV9000的堿溶性聚合物。
將制得的堿溶性聚合物用作海組分，特性粘度為0.65的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(MV5001,200泊，MV9000500泊)用作島組分。在288℃用有36個(gè)島組分的共軛紡絲噴絲頭來紡絲。
接著，將紡得的絲在轉(zhuǎn)速為1,500m/min、溫度為80℃的第一導(dǎo)絲輪和轉(zhuǎn)速為4,200m/min、溫度為125℃的第二導(dǎo)絲輪之間拉伸。然后，以4,150m/min速度卷繞，由此制備75旦/24根纖維的海島型復(fù)合纖維。
此時(shí)，將紡絲噴絲頭下的冷卻條件設(shè)定為相對(duì)濕度100％，冷卻空氣溫度20℃，冷卻空氣速度0.4m/sec。另外，制備條件設(shè)定為第一導(dǎo)絲輪上絲的結(jié)晶度8.8％，第二導(dǎo)絲輪上的復(fù)合纖維中海組分的雙折射率為0.137。
而且，將第一導(dǎo)絲輪上紗的模量設(shè)定為10g/d，第一導(dǎo)絲輪上的復(fù)合纖維中島組分的雙折射率設(shè)定為0.015，第二導(dǎo)絲輪上紗的結(jié)晶度設(shè)定為30％，第二導(dǎo)絲輪上紗的模量設(shè)定為70g/d。
在95℃1％NaOH溶液中處理海島型復(fù)合纖維30分鐘溶解制得的海組分之后，使用上述方法評(píng)價(jià)溶解了海組分后紗的物理性能。溶解了海組分后單纖維的纖度為0.06旦。表2示出了評(píng)價(jià)結(jié)果。
接著，使用海島型復(fù)合纖維作為表層的紗制備密度為23C/CM的粗經(jīng)編物，然后用單纖維纖度為5旦的共聚酯紗和沸水收縮率為28％(高收縮紗)作為背層的紗。此時(shí)，背層紗的含量是經(jīng)過處理的經(jīng)編物總重量的26％。
接著，用起絨機(jī)處理制得的粗經(jīng)編物，直到經(jīng)編物的收縮率達(dá)到50％。然后，在90℃預(yù)先將經(jīng)編熱定型后將經(jīng)編物浸入98℃ NaOH溶液(1％濃度)中30分鐘，除去復(fù)合纖維的萃取組分。再將上述經(jīng)編物染色(分散染色)、磨砂和1800℃熱定型，制得經(jīng)過加工的經(jīng)編物。經(jīng)過加工的經(jīng)編物具有極好的手感和質(zhì)量。
實(shí)施例2和3以及比較例1和2除了如表1所示變化的制備條件外，在與實(shí)施例1同樣的方法和條件下制備75旦/24根纖維海島型復(fù)合纖維。此時(shí)，卷繞速度設(shè)定為第二導(dǎo)絲輪速度的99％。
在95℃1％NaOH溶液中處理海島型復(fù)合纖維30分鐘溶解海組分之后，使用上述方法評(píng)價(jià)紗的物理性能。溶解了海組分后單纖維的纖度為0.06旦。表2示出了評(píng)價(jià)結(jié)果。
〔表1〕制備條件

〔表2〕復(fù)合纖維物理性能的評(píng)價(jià)結(jié)果

工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維具有極好的熱收縮性能，所以在制備經(jīng)編織物時(shí)起絨性能極好，而且可以制備外觀和手感極好的經(jīng)編織物。使用這種效果，本發(fā)明的海島型復(fù)合纖維特別適用于制備起絨經(jīng)編織物。
權(quán)利要求
1.一種使用于經(jīng)編織造的海島型復(fù)合纖維，它以堿溶性共聚酯為海組分，以主要由超過90摩爾％的對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的聚酯為島組分，通過直接紡絲拉伸制得，其特征在于所述海島型復(fù)合纖維同時(shí)滿足以下物理性能-復(fù)合纖維開始收縮的起始溫度55-90℃，-復(fù)合纖維的最大熱應(yīng)力溫度130-160℃，-復(fù)合纖維的每旦最大熱應(yīng)力0.150-0.250g。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海島型復(fù)合纖維，其特征在于溶解海組分之前單纖維的纖度為2-5旦，溶解了海組分之后單纖維的纖度為0.001-0.3旦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海島型復(fù)合纖維，其特征在于溶解了海組分之后復(fù)合纖維的模量為25-60g/d。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海島型復(fù)合纖維，其特征在于溶解了海組分之后復(fù)合纖維的紗強(qiáng)度的保留值大于82％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的海島型復(fù)合纖維，其特征在于溶解了海組分之后海島型復(fù)合纖維的總纖度為50-150旦。
6.一種制備特別用于經(jīng)編紗的海島型復(fù)合纖維的方法，所述海島型復(fù)合纖維以堿溶性共聚酯為海組分，以主要由超過90摩爾％的對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的聚酯為島組分，通過直接紡絲拉伸來制造，其特征在于所述方法同時(shí)滿足以下物理性能-第一導(dǎo)絲輪速度(V1)1,000m/min-5,000m/min，-第二導(dǎo)絲輪速度(V2)1,500m/min-6,000m/min，-在第一導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維的結(jié)晶度8.5-25％，-在第二導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維中島組分的雙折射率(Δn)0.10-0.20。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于剪切速率9,000(1/s)時(shí)的島組分聚合物的熔體粘度與海組分聚合物的熔體粘度之間的差值(ΔMV9,000)是剪切速率500(1/s)時(shí)島組分的熔體粘度與海組分的熔體粘度之間的差值(ΔMV500)的20-70％。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于剪切速率500-9,000(1/s)時(shí)海組分的熔體粘度(MVs)低于島組分的熔體粘度(MVi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于島組分和海組分之間的熔體粘度(ΔMV)差值低于1,000泊。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于第二導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維的結(jié)晶度是25-45％。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于第一導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維的模量為5-35g/d。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于第一導(dǎo)絲輪速度(V1)為1,000-3,000m/min。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于第一導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維中島組分的雙折射率為0.005-0.090。
14.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于第二導(dǎo)絲輪上復(fù)合纖維的模量為60-90g/d。
15.一種經(jīng)編織物，它使用權(quán)利要求1所述的海島型復(fù)合纖維編織而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海島型復(fù)合纖維。這種用作經(jīng)編織造的海島型復(fù)合纖維，由堿溶性共聚酯為海組分，以主要由超過90摩爾％的對(duì)苯二甲酸乙二酯構(gòu)成的聚酯為島組分，通過直接紡絲拉伸制得，其特征在于所述海島型復(fù)合纖維同時(shí)滿足以下物理性能復(fù)合纖維開始收縮的起始溫度為55－90℃；復(fù)合纖維的最大熱應(yīng)力溫度為130－160℃；復(fù)合纖維的每旦最大熱應(yīng)力為0.150－0.250g。本發(fā)明制得的海島型復(fù)合組分具有良好的熱收縮性能以及極好的起絨性能，并改善了經(jīng)編織物的外觀和手感。
文檔編號(hào)D01F8/14GK1440470SQ01812046
公開日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2001年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月21日
發(fā)明者黃永男, 尹浚榮, 崔榮百 申請(qǐng)人:株式會(huì)社可隆