包括共聚物多元醇的聚氨酯纤维制造技术

包括聚氨酯脲的纤维，所述聚氨酯脲为以下各物的反应产物：(a)预聚物，包括以下各物的反应产物：(i)多元醇，包括具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3‑甲基四氢呋喃的共聚物和(ii)二异氰酸酯；以及(b)扩链剂，以及包括这类纤维的织物和卫生物品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括共聚物多元醇的聚氨酯纤维
所包括的是由预聚物和(c)扩链剂制备的弹性纤维，所述预聚物包括以下各物的反应产物的：(i)多元醇，包括具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物；(ii)二异氰酸酯。
技术介绍
来源于共聚物多元醇的聚氨酯脲溶液纺丝氨纶纤维是已知的。举例来说，Lawrey等人的美国专利申请公开案第2006/0135724A1号公开来源于可包括PTMEG共聚物的多元醇掺合物且包括二胺扩链剂掺合物的氨纶纤维。这种纤维提供具有有利热定形效率的织物。
技术实现思路
与现有技术相反，本专利技术的纤维由于其在热处理之后维持其的回缩能力而为耐用的。此外，相较于相同旦尼尔的市售可得氨纶，所述纤维具有更高回缩能力。这些纤维包括为以下各物的反应产物的聚氨酯脲：(a)预聚物，包括以下各物的反应产物：(i)多元醇，包括具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物和(ii)二异氰酸酯；以及(b)扩链剂。四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物可具有任何适合的数目平均分子量(MW)，例如1200到1800。其它适合MW可为1300到1500。在本专利技术的一方面中，预聚物具有2.6到3.6，优选2.8到3.2的NCO％。在本专利技术的另一方面中，扩链剂为二胺扩链剂，例如线性二胺扩链剂。在本专利技术的又另一个方面中，扩链剂仅由乙二胺组成。在本专利技术的另一个方面中，多元醇仅包括四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物或共聚物与不同多元醇的组合。不同多元醇可包括单个额外多元醇或选自以下组成的组的多元醇的掺合物：聚碳酸酯二醇、聚酯二醇、聚醚二醇和其组合。在本专利技术的一额外方面中，多元醇包括四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物的约50％到约100％。在本专利技术的又另一方面中，四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物包括约5到约75摩尔％的3-甲基四氢呋喃，例如5到25摩尔％或10到20摩尔％。本专利技术的另一方面是包括弹性纤维的织物，所述弹性纤维包括为以下各物的反应产物的聚氨酯脲：(a)预聚物，包括以下各物的反应产物：(i)多元醇，包括具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物和(ii)二异氰酸酯；以及(b)扩链剂。在本专利技术的一实施例中，织物在热处理之后保留能力。在本专利技术的一额外实施例中，织物包含针织或机织构造。本专利技术的另一个方面是卫生物品，所述卫生物品包括为以下各物的反应产物的聚氨酯脲：(a)预聚物，包括以下各物的反应产物：(i)多元醇，包括具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物和(ii)二异氰酸酯；以及(b)扩链剂。具体实施方式定义如本文中所使用，“溶剂”是指有机溶剂，例如二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基吡咯啶酮。如本文中所使用，术语“溶液纺丝”包括由溶液制备纤维，所述制备可为湿法纺丝或干法纺丝制程，所述湿法纺丝或干法纺丝制程是用于纤维生产的常用技术。为了帮助确保氨纶纤维在含于衣服中时对纱线加工、织物制造和消费者满意度的适用性，可调整数个额外特性。氨纶组合物为所属领域中熟知的且可包括许多变型，例如MonroeCouper中所公开的那些。《纤维科学和技术手册：第III卷，高技术纤维部分A(HandbookofFiberScienceandTechnology:VolumeIII,HighTechnologyFibersPartA)》,MarcelDekker,INC:1985,第51到85页。那些的一些实例列于本文中。氨纶纤维可含有消光剂(例如TiO2)或折射率不同于基础纤维聚合物的另一其它粒子，含量为0.01到6wt％。当期望明亮或有光泽的外观时，较低含量也为适用的。随着含量增加，纱线的表面摩擦可发生变化，其可在加工期间影响纤维接触表面的摩擦。视分子量和/或纺丝条件而定，可将如以每单位旦尼尔断裂的克力计所测量的纤维断裂强度(以克/旦尼尔计的韧度)从0.7克/旦尼尔调整到1.2克/旦尼尔。纤维的旦尼尔可基于所需织物构造从5到2000或更高生产。旦尼尔5到30的氨纶纱线可具有1与5之间的丝数，且旦尼尔30到2000的纱线可具有20到200的丝数。视织物的所需最终用途而定，纤维可以0.5％到100％的含量用于任何类别(机织物、经编针织物或纬编针织物)的织物中。氨纶纱线可单独使用或其可与任何其它纱线(例如适用于服装最终用途的那些纱线)合股、卷捻、共插或混合使用，如通过FTC(联邦贸易委员会(FederalTradeCommission))所识别。这包括(但不限于)由以下各物制成的纤维：尼龙、聚酯、多组分聚酯或尼龙、棉、绵毛、黄麻、剑麻、辅助物、亚麻、竹子、聚丙烯、聚乙烯、聚氟烃、人造丝、任何种类的纤维素以及丙烯酸纤维。氨纶纤维可具有在制造制程期间向其施加的润滑剂或整理剂，以改进纤维的后续加工。可以0.5到10wt％的量施加整理剂。替代地，可在无润滑剂或整理剂的情况下制造纤维。氨纶纤维可含有用于调整氨纶的初始色彩或用于在暴露于可引发聚合物降解的元素(例如氯、烟、UV、NOx或燃烧气体)之后防止或掩盖黃化效应的添加剂。氨纶纤维可经制造具有在40到160范围内的“CIE”白度。聚氨酯脲和聚氨酯组合物聚氨酯脲组合物适用于制备包括至少85wt％的嵌段聚氨酯的纤维或长链合成聚合物。通常，这些包括聚合性二醇或多元醇，其与二异氰酸酯反应以形成NCO封端的预聚物(“封端二醇”)，所述聚合性二醇或多元醇随后溶解于适合溶剂(例如二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯啶酮)中，且随后与双官能扩链剂反应。当扩链剂为二醇(且可在无溶剂的情况下制备)时，形成聚氨酯。当扩链剂为二胺时，形成聚氨酯脲(聚氨酯的子类)。在制备可纺成氨纶的聚氨酯脲聚合物时，通过使羟基端基与二异氰酸酯和一种或多种二胺依序反应来扩展二醇。在每一情况下，二醇必须经历扩链以提供具有必要特性(包括黏度)的聚合物。如果需要，二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、矿物酸、三级胺(例如三乙胺)、N,N'-二甲基哌嗪和类似物以及其它已知催化剂可用于辅助封端步骤。适合多元醇组分包括约600到约3,500的数目平均分子量的聚醚二醇、聚碳酸酯二醇和聚酯二醇。可包括两种或多于两种多元醇或共聚物的混合物。可使用的聚醚多元醇的实例包括具有两个或多于两个羟基的那些二醇，所述二醇来自环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丙烷、四氢呋喃以及3-甲基四氢呋喃的开环聚合和/或共聚合，或来自在每个分子中具有少于12个碳原子的多元醇(例如二醇或二醇混合物)的缩合聚合，例如乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇以及1,12-十二烷二醇。线性、双官能聚醚多醇是优选的，且约1,700到约2,100分子量的聚(四亚甲基醚)二醇是特定适合多元醇的一个实例，所述聚(四亚甲基醚)二醇例如具有2个官能基的(堪萨斯州威奇托(Wichita，KS)的英威达(INVISTA))。共聚物可包括聚(四亚甲基-共-亚乙基醚)二醇。可使用的聚酯多元醇的实例包括具有两个或多于两个羟基的那些酯二醇，所述酯二醇通过在每个分子中具有不多于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性纤维，包含为以下各物的反应产物的聚氨酯脲：(a)预聚物，包含以下各物的反应产物：(i)多元醇，包含具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3‑甲基四氢呋喃的共聚物，和(ii)二异氰酸酯；以及(b)扩链剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.30 US 62/1870481.一种弹性纤维，包含为以下各物的反应产物的聚氨酯脲：(a)预聚物，包含以下各物的反应产物：(i)多元醇，包含具有1000到2000的数目平均分子量的四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的共聚物，和(ii)二异氰酸酯；以及(b)扩链剂。2.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的所述共聚物具有1200到1800的数目平均分子量。3.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述预聚物具有2.6到3.6的NCO％。4.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述预聚物具有2.8到3.6的NCO％。5.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述预聚物具有2.8到3.2的NCO％。6.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述扩链剂是二胺扩链剂。7.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述扩链剂仅由线性二胺扩链剂组成。8.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述扩链剂仅由乙二胺组成。9.根据权利要求1所述的弹性纤维，其中所述多元醇仅包含四氢呋喃和3-甲基四氢呋喃的所述共聚物或所述共聚物与不同多元醇的组合。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪，AM比维勾库姆巴，NJ达卢拉，T廖，AJ布拉布，RD冰窝，
申请(专利权)人：英威达纺织英国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB