部的聚合物合金中所含的相容化劑進(jìn)行說明。
[0043]本發(fā)明中的芯部的聚合物合金,由于聚酯與聚烯烴的相容性不充分,因而以通常 的方法熔融混合得到的聚合物合金中,聚烯烴在聚酯中的分散性差,發(fā)生紡絲性的惡化或 所得到的纖維物性的降低。因此,本發(fā)明中,需要在上述聚合物合金中添加相容化劑。本發(fā) 明中的相容化劑是在使2種以上的聚合物混合時(shí)在聚合物界面發(fā)揮作用、使兩者的形態(tài)穩(wěn) 定化的化合物。本發(fā)明中,通過添加相容化劑,發(fā)揮使聚酯中的聚烯烴的分散穩(wěn)定、使紡絲 性良好的作用。由此,能夠使聚烯烴穩(wěn)定地在聚酯中高分散。本發(fā)明中為聚酯與聚烯烴的聚 合物合金時(shí),作為所使用的相容化劑,可以列舉改性聚烯烴。上述改性聚烯烴為在分子內(nèi)具 有羧酸、羧酸金屬鹽基、羧酸酯基、乙酸酐和環(huán)氧基等官能團(tuán)的聚烯烴。如果是具有這些官 能團(tuán)的單體共聚而得到的聚烯烴,無規(guī)共聚物、嵌段共聚物、接枝共聚物的任一種均可。另 外,作為聚烯烴,能夠列舉以聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯為主要成分的聚合物、或者乙烯/丙烯 共聚物、乙烯/ 丁烯共聚物、乙烯/己烯共聚物等的共聚物等。
[0044]作為本發(fā)明中能夠使用的相容化劑的具體例,可以列舉乙烯/丙烯酸共聚物、乙 烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/甲基丙烯 酸縮水甘油酯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯/甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、馬來酸酐接枝聚 乙烯、丙烯酸接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝乙烯/丙烯共聚物、乙烯/丙烯-甲基丙烯酸接枝縮 水甘油酯共聚物、馬來酸酐接枝乙烯/丙烯Λ,4-己二烯共聚物和丙烯酸接枝乙烯/乙酸乙 烯酯共聚物等,這些相容化劑可以單獨(dú)使用,也可以并用2種以上。
[0045] 作為上述相容化劑的添加量,相對于聚合物合金整體,優(yōu)選為0.1~30質(zhì)量% (外 添),更優(yōu)選為0.3~20質(zhì)量%。相容化劑低于0.1質(zhì)量%時(shí),難以改善聚酯與聚烯烴的相容 性,另一方面,超過30質(zhì)量%時(shí),其自身成為抑制物,發(fā)生紡絲性的惡化和纖維物性的降低, 故而不優(yōu)選。
[0046] 作為本發(fā)明中的聚合物合金的制作方法,沒有特別限制,例如,可以列舉:(1)將聚 酯和聚烯烴及相容化劑干式混合之后,直接投入紡絲機(jī),在紡絲機(jī)流路內(nèi)混合的方法;(2) 將聚酯和聚烯烴及相容化劑干式混合之后,使用各種通常的混煉機(jī)進(jìn)行熔融混煉的方法; (3)在聚酯中分別將聚烯烴和相容化劑投入擠出機(jī)的方法等。
[0047]作為上述混煉機(jī)的例子,可以列舉單螺桿擠出機(jī)、雙螺桿混煉擠出機(jī)、輥式混砂 機(jī)、班伯利混合機(jī)等。其中,從操作性、混煉性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選雙螺桿混煉擠出機(jī)。
[0048]接著,對本發(fā)明的復(fù)合纖維進(jìn)行說明。
[0049]本發(fā)明的復(fù)合纖維能夠如下所述獲得:作為芯部的聚合物,準(zhǔn)備上述包括聚酯、聚 烯烴和相容化劑的聚合物合金,作為鞘部的聚合物,準(zhǔn)備聚酯,按照通常的方法干燥后,使 用復(fù)合紡絲裝置,進(jìn)行通常的熔融紡絲。這里所說的復(fù)合纖維可以例示將聚合物合金與聚 酯分別熔融,在紡絲時(shí)以各種形狀結(jié)合而得到的復(fù)合(結(jié)合,conjugate)纖維。
[0050] 紡絲方法沒有特別限定,例如,可以列舉以低速卷取未拉伸絲,之后,通過延捻工 序進(jìn)行拉伸的所謂的傳統(tǒng)法(C0NVE法)、直接紡絲拉伸法(旋轉(zhuǎn)拉伸spin-draw法)、以高速 卷取得到部分未拉伸絲的Ρ0Υ法。其中,從省力化和能夠低價(jià)生產(chǎn)的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選采用旋 轉(zhuǎn)拉伸法、Ρ0Υ法。
[0051] 本發(fā)明的復(fù)合纖維形成在芯部配置有聚合物合金成分、在將芯部完全覆蓋的鞘部 配置有聚酯成分的纖維橫截面形狀。將芯部完全覆蓋是指芯部不在纖維表面露出的意思。 聚合物合金成分在表面露出時(shí),由于部分作為島相的聚烯烴露出,從而產(chǎn)生紡絲性的惡化。 因此,通過形成以聚酯成分將聚合物合金成分完全覆蓋的形狀,能夠制作沒有這些缺點(diǎn)的 聚酯復(fù)合纖維。
[0052]本發(fā)明的復(fù)合纖維的纖維橫截面形狀,只要是如上所述在芯部配置有聚合物合金 成分、在將芯部完全覆蓋的鞘部配置有聚酯成分的纖維斷面形狀即可,沒有特別限定,例 如,可以列舉圖1(A)這樣的單芯的芯鞘型、圖1(B)這樣的多芯的芯鞘型等。
[0053]作為芯部與鞘部的比例,從耐摩擦熔融性的觀點(diǎn)考慮,優(yōu)選芯部與鞘部的容積比 率(芯部:鞘部)為95:5~20:80的范圍,更優(yōu)選為80:20~30:70的范圍。芯部小于20容積% 時(shí),鞘部的聚酯變厚,難以得到耐摩擦熔融性,故而不優(yōu)選。另外,鞘部小于5容積%時(shí),纖維 強(qiáng)度降低,故而不優(yōu)選。
[0054]這樣操作得到的復(fù)合纖維,考慮在需要耐摩擦熔融性的制品等中使用時(shí),優(yōu)選纖 度/纖絲數(shù)為22~267dtex/12~72f,更優(yōu)選為50~168dtex/12~48f。
[0055] 另外,本發(fā)明的復(fù)合纖維,在考慮能夠作為制品實(shí)用的力學(xué)特性時(shí),強(qiáng)度優(yōu)選為 3. OcN/dtex以上。更優(yōu)選為3.5cN/dtex以上。另外,拉伸度優(yōu)選為20%以上,更優(yōu)選為25% 以上,進(jìn)一步優(yōu)選為30 %以上。
[0056] 本發(fā)明的假捻加工絲能夠通過對上述復(fù)合纖維進(jìn)行假捻加工來獲得。
[0057]假捻加工方法可以為針孔(pin)方式、摩擦方式的任一種,優(yōu)選生產(chǎn)效率良好的摩 擦方式。
[0058]本發(fā)明中,在假捻加工時(shí),加熱器溫度優(yōu)選180~220°C的范圍,捻數(shù)優(yōu)選2000~ 4000T/m的范圍。
[0059] 以下,詳細(xì)說明假捻加工的優(yōu)選制造方法的例子。
[0060] 例如,將拉伸絲以針孔方式進(jìn)行假捻加工時(shí),優(yōu)選線速為50~200m/分鐘的范圍、 捻數(shù)為2000~4000T/m的范圍、加熱器的溫度為180~220°C的范圍。
[00611另外,將Ρ0Υ絲以摩擦方式進(jìn)行假捻加工時(shí),優(yōu)選線速為700~900m/分鐘,優(yōu)選捻 數(shù)為2000~4000T/m,優(yōu)選拉伸倍率為1.5~2倍的范圍、加熱器的溫度為180~220°C的范 圍。
[0062] 另外,為了使蓬松性和伸縮恢復(fù)率良好,優(yōu)選為雙加熱器型。
[0063] 此外,本發(fā)明的復(fù)合纖維能夠以通常的聚酯單獨(dú)絲所使用的優(yōu)選的加熱器溫度 (例如180~220°C)進(jìn)行加工,因此,容易得到蓬松性良好的復(fù)合纖維,操作性也優(yōu)異。加熱 器溫度過低時(shí),不能充分地賦予卷縮,另外,反之過高時(shí),導(dǎo)致纖絲間的熔接,存在容易發(fā)生 緊點(diǎn)(tight spot,中間變細(xì)的部分,未解捻)的趨勢。
[0064]另外,以下所示的捻系數(shù)優(yōu)選為26500~34900。
[0065]
[0066] 參照上式,在纖度為84dtex左右時(shí),捻數(shù)的優(yōu)選范圍為3000~4000T/m的范圍;在 纖度為167dtex左右時(shí),捻數(shù)的優(yōu)選范圍為2000~3000T/m的范圍。通常情況下,捻數(shù)優(yōu)選為 2000 ~4000T/m 左右。
[0067] 其中,捻數(shù)過少時(shí),卷縮容易變得不良,過多時(shí)也容易產(chǎn)生雙重捻合,因此,捻數(shù)優(yōu) 選為與纖度相應(yīng)地由上述捻系數(shù)算出的捻數(shù)的范圍。
[0068] 這樣操作得到的本發(fā)明的假捻加工絲,伸縮性良好且蓬松性也優(yōu)異。
[0069] 本發(fā)明的假捻加工絲在考慮在需要耐摩擦熔融性的制品等中使用時(shí),纖度/纖絲 數(shù)優(yōu)選為22~267dtex/12~72f,更優(yōu)選為50~168dtex/12~48f。
[0070] 從良好地保持編織工序、染色工序的工序通過性和耐摩熔融性的觀點(diǎn)考慮,本發(fā) 明的假捻加工絲的伸縮恢復(fù)率優(yōu)選為20 %以上,更優(yōu)選為25 %以上。
[0071] 從良好地保持編織工序、染色工序的工序通過性和耐摩熔融性的觀點(diǎn)考慮,本發(fā) 明的假捻加工絲的殘余扭矩優(yōu)選為30T/m以上,更優(yōu)選為50T/m以上。
[0072] 從良好地保持編織工序、染色工序的工序通過性、能夠作為制品實(shí)用的力學(xué)特性 和耐摩熔融性的觀點(diǎn)考慮,本發(fā)明的假捻加工絲的強(qiáng)度優(yōu)選為3.OcN/dtex以上,拉伸度優(yōu) 選為20%以上、更優(yōu)選為25%以上、進(jìn)一步優(yōu)選為30%以上。
[0073] 這樣的本發(fā)明的假捻加工絲的伸縮性良好,且蓬松性也優(yōu)異。
[0074] 本發(fā)明的復(fù)合纖維和假捻加工絲能夠適用于耐摩擦熔融性布帛。
[0075] 在使用本發(fā)明的復(fù)合纖維或假捻加工絲制作耐摩擦熔融性布帛時(shí),布帛的種類沒 有特別限制,可以為織物、編物、無紡布等的任一種。
[0076] 本發(fā)明的耐摩擦熔融性布帛中至少部分含有本發(fā)明的復(fù)合纖維或假捻加工絲。
[0077] 本發(fā)明的耐摩擦熔融性布帛優(yōu)選在摩擦對象面使用上述復(fù)合纖維或上述假捻加 工絲,可以僅在摩擦對象面使用,也可以在布帛整體使用。
[0078]本發(fā)明的耐摩擦熔融性布帛用復(fù)合纖維優(yōu)選用于在根據(jù)JIS L1056(B法)的轉(zhuǎn)子 型摩擦熔融試驗(yàn)中以2kg的荷重進(jìn)行10秒壓接摩擦?xí)r不出現(xiàn)熔融痕跡的耐摩擦熔融布帛, 更優(yōu)選用于進(jìn)行13秒壓接摩擦?xí)r不出現(xiàn)熔融痕跡的耐摩擦熔融布帛,進(jìn)一步優(yōu)選用于進(jìn)行 15秒壓接摩擦?xí)r不出現(xiàn)熔融痕跡的耐摩擦熔融布帛。
[0079] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0080]本發(fā)明的復(fù)合纖維、假捻加工絲和布帛例如適合用作學(xué)校體育衣料等或者排球、 籃球、手球等的運(yùn)動衣料等的材料。
[0081 ] 實(shí)施