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CN1313657C - 含有纺前染色组分的海岛型共轭多纤维丝及其制造方法 - Google Patents

含有纺前染色组分的海岛型共轭多纤维丝及其制造方法 Download PDF

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CN1313657C
CN1313657C CNB028089111A CN02808911A CN1313657C CN 1313657 C CN1313657 C CN 1313657C CN B028089111 A CNB028089111 A CN B028089111A CN 02808911 A CN02808911 A CN 02808911A CN 1313657 C CN1313657 C CN 1313657C
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Abstract

本发明涉及一种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝。该纺前染色的海岛型共轭多纤维丝中含有作为海组分的易溶性聚合物，以及作为岛组分的聚酯，岛组分中包含一种选自炭黑、颜料和染料的纺前染色组分，显示纱线超过95%最大热应力的温度范围(Tα-Tβ)为120℃到210℃。本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝具有极佳的热收缩特性和极佳的耐洗牢度与耐光牢度，而且，因为岛组分(超细纱线)中含有一种纺前染色组分，所以可在制成机织织物或针织织物后不再采用染色过程。本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝可以用作制造女装的经编针织物的纱线。

Description

含有纺前染色组分的海岛型共轭 多纤维丝及其制造方法
发明背景
发明领域
本发明涉及一种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝以及制造该共轭多纤维丝的过程，这种过程能提高制成的机织织物或针织织物的耐光牢度和耐洗牢度。
海岛型共轭多纤维丝是通过将一种易溶性聚合物作为海组分和一种成纤聚合物作为岛组分共轭纺成海岛型丝而制成。它主要用来制造超细纤维。换句话说，制成海岛型共轭多纤维丝后，用一种碱溶液或类似物处理该多纤维丝，溶解掉海组分，从而制成只含岛组分的超细纤维。
将这种方法与用直接纺丝方法制造超细纤维的方法对比，从海岛型共轭多纤维丝制造超细纤维的过程具有极佳的纺丝和拉伸加工性能，能够制得更细量尼尔的超细纤维。同时，这种方法需要在机织或针织加工以后的织物整理中，用一种有机溶剂溶解除去海组分聚合物。因此，海组分聚合物必须具有在有机溶剂或溶液中的易溶性。还要求纱线具有一定强度。
一般说来，用于海岛型共轭多纤维丝的海组分聚合物通常包括易溶性共聚酯。因为使用广泛用于普通聚酯纤维减重过程的碱溶液和减重设备能溶解这种海组分，无须使用需要特殊设备和高回收成本的有机溶剂。
当岛组分聚合物是尼龙时，在溶解海组分时，尼龙不大会被碱溶液降解，所以海组分的溶解速度不是很重要。当岛组分是聚酯时，由于聚酯不耐碱，如果海组分的溶解速率低，则岛组分会在海组分完全溶解以前降解，从而严重降低纱线强度。因此使拉绒特性变差，使最终产品很难获得要求的外观和手感。
相反地，如果海组分的溶解速度快，就能避免以上的问题，而且可以减小碱浓度，降低溶解温度并减少溶解时间，从而降低溶解成本，提高产率。
相关技术说明
要解决以上的问题，可以按以下方法，制造海岛型共轭多纤维丝用的易溶于碱的聚酯：首先，将二甲基间苯二磺酸盐(下文称为“DMIS”)或低分子量的聚(亚烷基)二醇(下文称为“PAG”)进行聚酯共聚；其次，将聚酯和高分子量PAG混合；第三，将混合的DMIS和PAG进行聚酯共聚。
通常，当用上文所述海岛型共轭多纤维丝制造经编针织物时，要对经编针织物进行拉绒处理，以便改善最终产品的手感和外观。在拉绒时，绒头切割形状要均一和恒定，拉绒后，绒头的垂直度要求极佳(拉绒特性和拉绒稳定性必须极佳)，这样才能获得手感和外观都好的最终产品。
但是，用传统方法制得的海岛型共轭多纤维丝的耐热性差，拉绒时，由于刷上的钢丝和海岛型共轭多纤维丝之间的摩擦力产生的热量会使纱线过分收缩，从而导致绒头长度不均匀，使切割刮起的绒头变困难。
而且，用传统方法制造的海岛型共轭多纤维丝必须再经过染色，才能在制成机织织物或针织织物时获得想要的颜色。这一点使得过程复杂化，还使染色后的耐洗牢度和耐光牢度变差。
为了解决这些问题，韩国专利申请公开号1996-23310公开了一种制造海岛型多纤维丝的方法，通过将(i)一种岛组分切片与(ii)一种含有岛组分原料聚合物，有机颜料、无机盐和聚乙烯的高浓度染色配料切片混熔，从而把有机颜料混入岛组分中。
但是，在这个方法中，必须在制造高浓度染色配料切片时添加无机盐和聚乙烯以及有机颜料，从而提高了成本，特别是由于添加了聚乙烯，从而降低了岛组分的热性能等物理特性。
同时，日本专利申请公开号1976-48403和1976-48404公开了制造浸渍了聚氨酯树脂的绒面状薄层材料的方法，该方法中使用了着色的纤维，该纤维是通过在共轭纺丝过程中加入有机和/或无机颜料制成的。但在这个方法中，由于在共轭纺丝时，有机和/或无机颜料被直接加入岛组分聚合物中，所以分散程度不够。
因此，本发明的目的是提供一种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝，它具有极佳的热收缩性能，由于在纺丝过程中，海岛型共轭多纤维丝的岛组分中均匀地分布有如炭黑等的纺前染色组分，因此在制成机织织物或针织织物后，其各种坚牢度性质都有很大提高。
发明简述
本发明提供一种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝，它在后处理过程中具有极佳的热收缩性能，无须附加的染色过程就能呈现所需的色彩，耐洗牢度和耐光牢度也有大幅提高。而且，本发明提供一种以极佳可纺性制造这种纺前染色海岛型共轭多纤维丝的方法。
要达到以上目的，本发明提供一种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝，它包含作为海组分的易溶性聚合物以及作为岛组分的聚酯，其中岛组分包含一种选自炭黑、颜料和染料的纺前染色组分，表明纱线超过95％最大热应力的温度范围(Tα-Tβ)为120℃到210℃。
以下将详细说明本发明。
纺前染色的海岛型共轭多纤维丝包含作为岛组分的、含有纺前染色组分的聚酯和作为海组分的易溶性聚合物。
使用的纺前染色组分，选自炭黑、颜料和染料中的至少一种。如果仅使用炭黑，则超细纱线(岛组分)为黑色。如果希望超细纱线具有不同于黑色的其他颜色，则应该正确选择颜料或染料的类型。
比如，染料包括如Papilion黄S-4G、Papilion红S-G、Papilion蓝S-GL等溶剂染料(Eastwell公司产品)、颜料包括如Heliogen蓝D 7030、Paliogen红L 3885、Paliotol黄D 1819Heliogen等BASF公司产品。将这些红绿蓝颜色的颜料和染料适当混合，可以获得想要的颜色。而且，如果岛组分中的炭黑含量调整到小于5重量％，就可以制得灰色的机织织物和针织织物。
最好将纺前染色组分的含量控制在对应岛组分重量的0.1％到15％。如果纺前染色组分含量小于0.1重量％，耐洗牢度和耐光牢度的提高很小，如果超过15重量％，可纺性会减小。
岛组分中所含纺前染色组分的平均粒径优选小于岛组分纤维丝直径的十分之一。岛组分中纺前染色组分颗粒的平均截面积优选小于岛组分纤维丝截面积的二十分之一。
这就是说，溶解掉海组分后，单纤维丝细度为0.01旦尼尔的海岛型共轭多纤维丝中，岛组分纤维的直径是1.0微米。这时，纺前染色组分颗粒的平均粒径优选小于0.1微米，平均截面积小于0.05平方微米。如果岛组分中纺前染色组分的平均粒径和截面积超过以上范围，纱线的物理特性会显著降低。
当纺前染色组分是染料时，染料被熔化或分散成尺寸为10-9米(埃)左右(单分子水平)，因此无须特别限制染料的平均粒径。同样，当纺前染色组分是炭黑，炭黑是一种其一次颗粒粒径为2到3纳米左右的无机颜料。因此，无须特别控制其平均粒径。但是，当纺前染色组分是不易溶的有机或无机颜料时，其平均粒径应该控制在0.001到0.55微米范围内。
如果有机颜料的平均粒径超过以上范围，则纱线的物理特性会显著降低。岛组分纤维丝中纺前染色组分颗粒的平均面积和平均粒径可以用放大1000倍的透射电镜拍摄纺前染色海岛型共轭多纤维丝截面的方法测量。
同时，溶解掉海组分后，岛组分的单纤维丝细度优选为0.001到0.3旦尼尔。如果单纤维丝细度超过0.3旦尼尔，虽然拉绒特性和绒头强度会增加，但手感会生硬，而且书写效果下降。如果单纤维丝细度小于0.001旦尼尔，虽然提高了柔软度，但绒头很容易落出或由于摩擦力而乱成一团，使外观变差。纺前染色海岛型共轭多纤维丝中岛组分的数目优选超过8根。
同时，最优选的是，海组分采用碱溶解速度很快的共聚酯，为的是在溶解掉海组分之后，提高纱线(岛组分)的耐用率，从而将拉绒过程中纱线的破坏降至最低。具体是，将(i)含有主组分为对苯二甲酸乙二酯单体和金属磺酸盐单体的共聚酯和(ii)平均分子量超过8000的聚乙二醇混合在一起，作为海组分。
这时，海组分中共聚酯含量为80％到90重量％，聚乙二醇含量更优选4％到20重量％。如果聚乙二醇含量小于4重量％，则可以降低海组分的溶解速度特别是初始溶解速度。如果超过20重量％，则共聚很难进行。
共聚酯中含有金属磺酸盐的酯含量优选为3％到15摩尔％。如果该含量小于3摩尔％，则海组分的溶解速度会降低，而且岛组分会受到侵蚀。如果含量超过15摩尔％，由于共聚化合物过多，会产生无定形聚合物，从而使纺丝过程变得困难，并增加生产成本。海组分中更优选的共聚化合物和混合化合物的总量是海组分总重量的20％。
本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝，能显示纱线最大热应力95％以上的温度范围(Tα-Tβ)为120℃到210℃，更优选是130℃到200℃。如图2所示，不可能通过测量方法来确定最大热应力温度。因此，在本发明中，选择超过95％最大热应力来表示特定范围。
在最大热应力温度时，纤维丝的热收缩力最大。而且，对大多数纺前染色海岛型共轭多纤维丝，后处理过程是在以上范围内进行的。因此，如果表示纱线超过95％的最大热应力的温度范围小于以上范围时，会发生过量的收缩，使后处理过程的控制困难。如果超过以上范围，则在后处理过程中发生的收缩不够，从而纺前染色海岛型共轭多纤维丝织物的体积和密度会降低，使最终产品的外观和手感变差。
换句话说，如果温度范围(Tα-Tβ)表示的纱线超过95％最大热应力满足120℃到210℃的范围，就可以克服上述问题。如果温度范围低于120℃，纱线会由于拉绒时摩擦力产生的热量发生收缩，使绒头长度不均匀，产生不均匀的切割绒头。而如果温度范围超过210℃，在后处理过程中的热收缩效应减小，因此使纺前染色海岛型共轭多纤维丝制成的织物产生厚度和手感上的差异。
本发明一个例子中制造了一种易溶于碱的海组分，聚对苯二甲酸乙二酯先与3％到15摩尔％的DMIS共聚，然后加入4％到20重量％平均分子量超过8000的聚乙二醇，由此制得海组分。
而且，可以用聚乙烯醇，聚苯乙烯等作为海组分。如果使用聚苯乙烯，为了溶解海组分，必须使用一种溶剂，而这会造成环境污染。
本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝可以将含有纺前染色组分的聚酯岛组分和一种易溶性聚合物海组分在普通海岛型共轭纺丝机上共轭纺得。这时，可以通过直接拉纺方法在高速拉丝条件下制得该海岛型共轭多纤维丝，也可以在1500米/分到3500米/分的拉丝速度下制成未拉伸或半拉伸状态的海岛型共轭多纤维丝。
关于在岛组分中加入纺前染色组分的方法，纺前染色组分可以直接加入共轭纺丝机的岛组分主进料管中，或将岛组分和纺前染色组分预先混合成高浓度染色配料切片，并通过共轭纺丝机的岛组分辅进料管再次与岛组分主进料管加入的岛组分混合。
但是，更优选的制造以易溶性聚合物作为海组分，以聚酯作为岛组分的海岛型共轭多纤维丝的方法中，岛组分切片是通过海岛型共轭纺丝机的主进料管1进料的，含有5％到50重量％的选自炭黑、颜料和染料的纺前染色组分的高浓度染色配料切片是通过海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管2进料的，然后岛组分切片和高浓度染色配料切片在岛组分熔融挤出机3的进口处混熔。
具体地说，在本发明中，为了使纺前染色组分均匀分散在岛组分中，纺前染色组分不是在纺丝前直接加入岛组分中的，而是分别通过纺丝机的岛组分主进料管和辅进料管加入一种普通的岛组分切片和含有纺前染色组分的岛组分切片(下文称为“高浓度染色配料切片”)，然后在岛组分熔融挤出机的出口混熔，从而制成含有纺前染色组分的岛组分。
如果纺前染色组分不是直接加入岛组分的，而是以高浓度染色配料切片形式加入并混合，岛组分中纺前染色组分的浓度就均匀并且容易设定纺丝条件。
具体是，由于加入辅进料管2的高浓度染色配料切片量小于主进料管1中岛组分切片量，所以对纺丝条件并无很大影响。当高浓度染色配料切片在岛组分熔融挤出机3中混熔时，要施以足够的驱动力，能使设定纺丝条件变得简单。
相反地，如果纺前染色组分被直接加入岛组分中，会使共聚或共轭纺丝时聚合物如熔化体粘度和特性粘度等物理特性发生变化，从而使设定纺丝条件困难。而且，当高浓度染色配料切片和岛组分切片的重量、尺寸等不同时会仅仅由于这些物理原因而产生相分离现象，从而使纺前染色组分的浓度不均匀。
其次，根据本发明，含有纺前染色组分的聚酯岛组分和易溶性聚合物海组分用一种普通海岛型共轭纺丝机进行共轭纺制。这时，海岛型共轭多纤维丝可以通过高速直接拉伸纺丝方法制成，或者在1500米/分到3500米/分的纺丝速度下制成未拉伸或半拉伸状态的海岛型共轭多纤维丝。优选将岛组分重量％调整为50％到85％，海组分重量％调整为15％到50％。
当织成机织织物或针织织物时，本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝用作经纱和/或纬纱或者用作面纱。制成的机织织物或针织织物在碱溶液中减重并溶解掉纺前染色海岛型共轭多纤维丝中的海组分后变得很细。
由此制成的机织织物或针织织物在其超细纱线(岛组分)中含有纺前染色组分，所以可以不再进行染色。但是，为了调节机织织物或针织织物的颜色，也可以再进行染色过程。在此进一步的染色过程中，即使染料含量小于3％，也能获得足够深的颜色。
而且，由本发明的纺前染色海岛型多纤维丝制成的机织织物或针织织物的超细纱线(岛组分)中，含有纺前染色组分，因此其耐洗牢度和耐光牢度都极佳。本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝可以用于制造女装用的机织织物或针织织物。
附图说明
图1是制造高浓度染色配料切片过程的示意图；
图2是本发明海岛型共轭多纤维丝的热应力曲线图，是在热应力测试仪上绘出的。
图中主要部件用的标志数字
1：主进料管(主进料斗)
2：辅进料管(旁进料斗)
3：熔融挤出机
4：纺丝头组件
5：纺丝头
Tg：纱线的初始收缩温度
T最大：纱线的最大热应力温度
Tα：表示超过95％最大热应力的温度范围下限
Tβ：表示超过95％最大热应力的温度范围上限
具体实施例详述
通过本发明一些实施例和对比例的比较，能更清楚地理解本发明。但是本发明并不限于这些实施例。
实施例1
将一种含有20重量％的炭黑和80重量％的特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯的高浓度染色配料切片，加入一台普通的海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管，同时向岛组分主进料管加入特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯岛组分。然后，这些原料在熔融挤出机的前端混熔，形成最终岛组分，并被连续送入海岛型共轭纺丝机。这时，调整高浓度染色配料切片与岛组分切片的重量％，使最终岛组分中炭黑的含量是10重量％。同时，加入作为海组分的含有5摩尔％的聚乙二醇、5摩尔％的5-磺基间苯二酸二甲酯(dimethyl-5-sulfoisothphalate)、5摩尔％的间苯二酸和85摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯的、易溶于碱的共聚酯。岛组分和海组分被共轭纺丝并假捻成为75旦尼尔/24纤维丝的假捻的纺前染色的海岛型共轭纱线(溶解掉海组分后，每根纤维丝中有36根岛组分纤维丝)。在以上的共轭纺丝过程中，岛组分对海组分的重量比是70％对30％。用这种假捻和纺前染色的海岛型共轭纱线作为面纱，用50旦尼尔/24纤维丝的聚酯纤维丝作为背纱，制成密度为23纱/厘米的经编针织物。这时，经编针织物中面纱对背纱的重量比是45％对55％。制成的经编针织物能被拉绒收缩50％，预定形后，在浓度为1％o.w.s的氢氧化钠溶液中在98℃进行减重40分钟，磨光，最终在180℃定形，从而制成最后的经编针织物。这时，不再进行染色。加工性能的评价结果和纱线的物理特性列在表1中，经编针织物质量特性的评价结果列在表2中。
实施例2
将一种含有10重量％的炭黑和90重量的特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯的高浓度染色配料切片，加入一台普通的海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管，同时向岛组分主进料管加入特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯岛组分。然后，这些原料在熔融挤出机的前端混熔，形成最终岛组分，并被连续送入海岛型共轭纺丝机。这时，调整高浓度染色配料切片相对岛组分切片的重量％，使最终岛组分中炭黑的含量是3重量％。同时，加入作为海组分的含有5摩尔％的聚乙二醇、5摩尔％的5-磺基间苯二酸二甲酯、5摩尔％的间苯二酸和85摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯、易溶于碱的共聚酯。岛组分和海组分被共轭纺丝并假捻成为75旦尼尔/24纤维丝的假捻的纺前染色的海岛型共轭纱线(溶解掉海组分后，每根纤维丝中有36根岛组分纤维丝)。在以上的共轭纺丝过程中，岛组分对海组分的重量比是60％对40％。用这种假捻和纺前染色的海岛型共轭纱线作为面纱，用50旦尼尔/24纤维丝的聚酯纤维丝作为背纱，制成密度为23纱/厘米的经编针织物。这时，经编针织物中面纱对背纱的重量比是45％对55％。制成的经编针织物被拉绒收缩50％，预定形后，在浓度为1％o.w.s的氢氧化钠溶液中在98℃进行减重40分钟，磨光，在180℃下最终定形，制成最后的经编针织物。此经编针织物用黑色分散染料(2％o.w.f浓度)在普通快速染色机上在120℃(ph＝4.5)条件下染色40分钟，清洗后在160℃下最终定形。加工性能的评价结果和纱线的物理特性列在表1中，加工完成的经编针织物质量特性的评价结果列在表2中。
实施例3
将一种含有10重量％的Papilion黄S-4G(Eastwell公司产品)染料和90重量％的特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯的高浓度染色配料切片，加入一台普通的海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管，同时向岛组分主进料管加入特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯岛组分。然后，这些原料在熔融挤出机的前端混熔，形成最终岛组分，并被连续送入海岛型共轭纺丝机。这时，调整高浓度染色配料切片相对岛组分切片的重量％，使最终岛组分中染料的含量是5重量％。同时，加入作为海组分的含有5摩尔％的聚乙二醇、5摩尔％的5-磺基间苯二酸二甲酯、5摩尔％的间苯二酸和85摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯、易溶于碱的共聚酯。岛组分和海组分被共轭纺丝和假捻成为75旦尼尔/24纤维丝的假捻和纺前染色的海岛型共轭纱线(溶解掉海组分后，每根纤维丝中有36根岛组分纤维丝)。在以上的共轭纺丝过程中，岛组分对海组分的重量比是70％对30％。用这种假捻和纺前染色的海岛型共轭纱线作为面纱，用50旦尼尔/24纤维丝的聚酯纤维丝作为背纱，制成密度为23纱/厘米的经编针织物。这时，经编针织物中面纱对背纱的重量比是45％对55％。制成的经编针织物被拉绒收缩50％，预定形后，在浓度为1％o.w.s的氢氧化钠溶液中在98℃进行减重40分钟，磨光，在180℃下最终定形，制成最后的经编针织物。这时，不再进行染色。加工性能的评价结果和纱线的物理特性列在表1中，加工完成的经编针织物质量特性的评价结果列在表2中。
实施例4
将一种含有10重量％的Heliogen蓝D 7030(BASF产品)颜料和90重量％的特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯的高浓度染色配料切片，加入一台普通的海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管，同时向岛组分主进料管加入特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯岛组分。然后，这些原料在熔融挤出机的前端混熔，形成最终岛组分，并被连续送入海岛型共轭纺丝机。这时，调整高浓度染色配料切片相对岛组分切片的重量％，使最终岛组分中颜料含量是5重量％。同时，加入作为海组分和岛组分的含有5摩尔％的聚乙二醇、5摩尔％的5-磺基间苯二酸二甲酯、5摩尔％的间苯二酸和85摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯、易溶于碱的共聚酯。海组分被共轭纺丝成为150旦尼尔/48纤维丝的纺前染色海岛型共轭多纤维丝，其岛组分为0.06旦尼尔。在以上的共轭纺丝过程中，岛组分对海组分的重量比是70％对30％。随后，将这种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝和沸水收缩率为18％的30旦尼尔/12纤维丝的高收缩聚酯纱线在空气中连续混合制成一种混合纤维丝纱线。然后，此纺前染色和空气混合的纤维丝纱线作为面纱被送入配备有18个度盘式指示表-4个走梭板的双罗纹圆筒形针织机中，将含有1.0重量％炭黑的、50旦尼尔/12纤维丝的聚酯纤维丝(纺前染色纱线)作为背纱也送入该针织机中，制成圆筒形针织物。制成的圆筒形针织物在浓度为1％o.w.s的氢氧化钠溶液中在98℃进行减重30分钟，磨光，在180℃最终定形，制成最后的圆筒形针织物。这时，不再进行染色。加工性能的评价结果和纱线的物理特性列在表1中，加工完成的圆筒形针织物质量特性的评价结果列在表2中。
实施例5
将一种含有10重量％的炭黑和90重量％的特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯的高浓度染色配料切片，加入一台普通的海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管，同时向岛组分主进料管加入特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯岛组分。然后，这些原料在熔融挤出机的前端混熔，形成最终岛组分，并被连续送入海岛型共轭纺丝机。这时，调整高浓度染色配料切片相对岛组分切片的重量比，使最终岛组分中炭黑的含量是3重量％。同时，加入作为海组分的含有5摩尔％的聚乙二醇、5摩尔％的5-磺基间苯二酸二甲酯、5摩尔％的间苯二酸和85摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯、易溶于碱的共聚酯。岛组分和海组分被共轭纺成150旦尼尔/48纤维丝的纺前染色的海岛型共轭纤维丝，其岛组分为0.06旦尼尔。在以上的共轭纺丝过程中，岛组分对海组分的重量比是70％对30％。随后，将这种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝和沸水收缩率为18％的30旦尼尔/12纤维丝的高收缩聚酯纱线在空气中连续混合制成一种空气混合纤维丝纱线。然后，此空气混合的纤维丝纱线作为纬纱和一种含有1.4重量％炭黑的、75旦尼尔/36纤维丝的假捻聚酯纱线(纺前染色纱线)作为经纱，在剑杆织机上制成一种经编密度为132纱线/英尺，纬纱密度为128纱线/英尺的缎纹织物。此机织织物在浓度为1％o.w.s的氢氧化钠溶液中在98℃进行减重30分钟，磨光，在180℃最终定形，制成最后的机织织物。这时，不再进行染色。加工性能的评价结果和纱线的物理特性列在表1中，加工完成的机织织物质量特性的评价结果列在表2中。
对比例1
将特性粘度为0.64的聚对苯二甲酸乙二酯作为岛组分(不含纺前染色组分)加入普通海岛型共轭纺丝机，并加入作为海组分的含有5摩尔％的聚乙二醇、5摩尔％的5-磺基间苯二酸二甲酯、5摩尔％的间苯二酸和85摩尔％的聚对苯二甲酸乙二酯、易溶于碱的共聚酯。岛组分和海组分共轭纺丝并假捻成一种75旦尼尔/24纤维丝的、假捻的纺前染色的海岛型共轭纱线(溶解掉海组分后，每根纤维丝中有36根岛组分纤维丝)。在以上的共轭纺丝过程中，岛组分对海组分的重量比是70％对30％。随后，用这种假捻的纺前染色的海岛型共轭纱线作为面纱，用50旦尼尔/24纤维丝的聚酯纤维丝作为背纱，制成一种密度为23纱线/厘米的经编针织物。这时，经编针织物中面纱对背纱的重量比是45％对55％。制成的经编针织物被拉绒收缩50％，预定形后，在浓度为1％o.w.s的氢氧化钠溶液中在98℃进行减重40分钟，磨光，在180℃最终定形，制成最后的经编针织物。将此针织物用黑色分散染料(2％o.w.f浓度)在120℃(ph＝4.5)条件下在普通快速染色机中染色45分钟。加工性能的评价结果和纱线的物理特性列在表1中，加工完成的经编针织物质量特性的评价结果列在表2中。
                      [表1]纱线的加工性能和物理特性
 类别   可纺性(％)   假捻特性(％)   拉绒特性(％)   Tmax(℃)   Tα(℃)   Tβ(℃)   最大热应力(g/d)
 实施例1   97.5   87.5   ◎   162.5   141.3   191.3   0.200
 实施例2   98.5   96.4   ◎   153.5   140.5   180.3   0.201
 实施例3   98.5   95.3   ◎   160.6   145.5   181.1   0.192
 实施例4   94.5   95.5   ◎   176.5   158.3   196.3   0.215
 实施例5   96.5   94.1   -   162.5   151.3   193.0   0.210
 对比例1   98.7   63.4   △   153.5   115.4   175.5   0.310
                      [表2]加工完成的经编针织物质量特性的评价结果
 类别  耐洗牢度   耐光牢度   染色前L值   染色后L值   纺前染色组分的粒径(微米)   外观
 实施例1  水平5   水平7   13.6   -   0.023   ◎
 实施例2  水平5   水平6   15.5   14.1   0.021   ◎
 实施例3  水平5   水平7   15.5   -   0.0004   ◎
 实施例4  水平5   水平7   15.1   -   0.22   ◎
 实施例5  水平4   水平6   18.1   -   0.025   ◎
 对比例1  水平1-2   水平3   92.5   27.4   -   △
在本发明中，经编针织物的质量特性是按照以下方法评价的。
耐洗牢度
按照KS K 0430 A1方法评价。
耐光牢度
按照KS K 0700方法评价。
黑度(L值)
用Data Color公司的Spectra Flash 600评价。
拉绒特性和外观
由50个成员进行感觉测定。当45个或更多成员判断样品为好时，将该织物评价为好(◎)，当20到44名成员如此判断时，将该织物评价为中等(△)，当20名或更多成员判断为差时，将该织物评价为差(×)。
可纺性(％)
把在制造600转筒6千克海岛型共轭多纤维丝时获得的完全卷取率定义为可纺性。
假捻加工性能(％)
把在用海岛型共轭多纤维丝制造600转筒3千克假捻纱线时获得的完全卷取率定义为假捻加工性能。
岛组分纤维丝中纺前染色组分的平均粒度和截面积
用放大倍数超过1000倍的透射电镜拍摄纺前染色的海岛型共轭多纤维丝的截面。在照片上，对纺前染色颗粒的直径测量30次，求得平均直径。如果纺前染色组分的形状不规则，按照以下步骤求得粒径。(i)测量长轴(a)和短轴(b)。(ii)将测量值代入下式。
Figure C0280891100151
热应力(Tg/Tmax/最大热应力)
用Kanebo热应力检测仪测量。将一个环状10厘米样品固定在上端钩和下端钩上。然后对样品施加预定的张力[海岛型共轭多纤维丝的总细度(旦尼尔)×2/30克]。在这种状态下，在120秒内将温度从室温升高到300℃。这时，作出应力随温度的变化图，在最大热应力点周围求得(进入)95％最大热应力的温度范围(Tα-Tβ)。而且，从图上的最大热应力求得每纱线旦尼尔的最大热应力，将其代入下式。
每旦尼尔最大热应力＝(最大热应力/海岛型共轭多纤维丝的旦尼尔数)×100
工业用途
如上文所述，本发明纺前染色海岛型共轭多纤维丝制成的机织织物/针织织物，具有极佳的手感和外观，无须前一步的染色过程就能获得想要的颜色，具有极佳的耐洗牢度和耐光牢度。结果是，本发明的纺前染色海岛型共轭多纤维丝可用作人造革或女装的材料。而且，本发明能制造可纺性优良的共轭多纤维丝。

Claims (18)

1.一种纺前染色的海岛型共轭多纤维丝，所述纤维丝包含作为海组分的易溶性聚合物和作为岛组分的聚酯，其中岛组分包含一种选自炭黑、颜料和染料的纺前染色组分，显示纱线超过95％最大热应力的温度范围Tα-Tβ为120℃到210℃。
2.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于岛组分中纺前染色组分含量是0.1％-15重量％。
3.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于岛组分中纺前染色组分的平均粒径小于岛组分纤维丝直径的十分之一。
4.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于岛组分中纺前染色组分颗粒的平均截面积小于岛组分纤维丝截面积的二十分之一。
5.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于岛组分中非易溶性有机或无机颜料的平均粒径为0.001微米到0.55微米。
6.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于溶解掉海组分后，岛组分的单纤维丝细度是0.001到0.3旦尼尔。
7.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于纺前染色海岛型共轭多纤维丝中岛组分的重量百分数是50％到85％，海组分的重量百分数是15％到50％。
8.如权利要求1所述共轭多纤维丝，其特征在于易溶性聚合物包括共聚的聚酯、聚乙烯醇、聚苯乙烯。
9.如权利要求1所述共轭多纤维丝，显示纱线超过95％最大热应力的温度Tα-Tβ为130℃到200℃。
10.一种制造纺前染色海岛型共轭多纤维丝的方法，所述纤维丝包含作为海组分的易溶性聚合物和作为岛组分的聚酯，将岛组分切片加入海岛型共轭纺丝机的主进料管，将含有5％到50重量％选自炭黑、颜料和染料的高浓度染色配料切片向海岛型共轭纺丝机的岛组分辅进料管加入，然后岛组分切片和高浓度染色配料切片在岛组分熔融挤出机的进口处混熔。
11.如权利要求10所述方法，其特征在于岛组分中纺前染色组分含量是0.1％到15重量％。
12.如权利要求10所述方法，其特征在于纺前染色海岛型共轭多纤维丝中岛组分含量是50％到85重量％，海组分含量是15％到50重量％。
13.如权利要求10所述方法，其特征在于岛组分切片含量是50％到90重量％，高浓度染色配料切片含量是10％到50重量％。
14.如权利要求10所述方法，其特征在于岛组分中纺前染色组分的平均粒径小于岛组分纤维丝直径的十分之一。
15.如权利要求10所述方法，其特征在于岛组分中纺前染色组分颗粒的平均截面积小于岛组分纤维丝截面积的二十分之一。
16.如权利要求10所述方法，其特征在于岛组分中炭黑和无机或有机颜料的平均粒径调节到0.001微米到0.55微米。
17.一种机织织物，其特征在于它是由如权利要求1所述纺前染色海岛型共轭多纤维丝机织而成的。
18.一种针织织物，其特征在于它是由如权利要求1所述纺前染色海岛型共轭多纤维丝针织而成的。
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