改质纤维及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种改质纤维和用于制造该改质纤维的方法。该改质纤维通过对纤维材料进行改质而获得，该纤维材料包括纤维素纤维和动物纤维中的至少一种。该改质纤维的特征在于：主要由具有12‑15个碳原子的脂肪醇聚氧乙烯醚构成并具有硅氧烷骨架的硅弹性体膜牢固地附着到该改质纤维的表面的至少一部分，并且所述表面具有30‑70mN/m的表面张力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种通过对包括纤维素纤维或动物纤维中的至少一种的天然纤维进行改质而获得改质纤维及其制造方法。
技术介绍
一般地，由天然材料获得的诸如纤维素纤维或动物纤维(下面也成为天然纤维)的纤维比合成纤维具有更优良的吸湿性和吸水性。然而，当被水洗时，天然纤维易于膨胀并由此变硬、变脆或变白。进一步地，不利地，天然纤维在抗皱性和强度方面次于合成纤维。因此，具有在不会损坏天然纤维所固有的吸湿性和吸水性的情况下对天然纤维进行改质从而制造出具有等同于合成纤维的耐洗涤性、强度等的耐洗涤性、强度等的改质纤维的需求。例如，公开号为08-134780的日本公开专利提出一种用于为天然纤维中的羊毛提供防水/防油性能的方法。具体地，毛纤维经过氧化处理，诸如二甲基聚硅氧烷的聚硅氧烷树脂和诸如聚四氟乙烯树脂的氟化物以该顺序被吸收到羊毛纤维以形成防水/防油涂层。然而，在这种情况下，在羊毛纤维和涂层之间的附着力不够。因此，涂层在洗涤过程等中往往会脱落，从而防水/防油性常被破坏。考虑到上述问题，例如，公开号为2008-202174的日本公开专利公开了一种动物毛发纤维，其包括羊毛、含氟丙烯酸树脂等的防水/防油涂层，以及形成在所述羊毛与所述防水/防油涂层之间的中间涂层，该中间涂层包括能够与动物毛发纤维形成共价键的聚酰胺-环氧氯丙烷等。在这种情况下，由于在动物毛发纤维中在中间涂层和官能团之间形成共价键，因此防水/防油涂层和动物毛发纤维之间的附着力通过中间涂层改善，从而防水/防油性能持续更长时间。
技术实现思路
同时，织物产品(商品)的流行颜色和款式快速变化。因此，提前使用预定颜色被染色的缝制产品可能在很短时间内变得不适合顾客品味，并且可能作为未售库存留下。考虑到资源的有效利用，为了减少未售库存，有必要在短期内提供符合当时的流行颜色和款式的商品。在这种情况下，优选的是改质纤维在未染色和未缝制的状态下被库存，并根据紧在出售时间之前收集的市场信息进行染色，并且之后快速缝制以提供纤维产品。因此，重要的是天然纤维在改质之后可以被染色，换句话说，改质纤维可以被匹染。然而，由公开号为2008-202174的日本公开专利所描述的技术而获得的改质纤维不能被匹染。在使用活性染料、还原染料等对天然纤维进行染色的情况下，天然纤维中的官能团必须与染料反应。然而，尽管在官能团和中间涂层之间形成共价键，因此染料被防止为天然纤维所吸收，并且不能轻易地避免颜色不均匀等的生成。由上可清楚的知道，难以制造可匹染的具有优良耐久性的改质纤维。考虑到上述问题，本专利技术的一个目的在于提供一种包括天然纤维的改质纤维，该改质纤维可以被制造成具有优良的耐久性同时保持充分的天然纤维的吸湿性，并且可被容易的染色，以及提供制造该改质纤维的方法。为达到上述目的，在本专利技术中，改质纤维通过对纤维材料进行改质制造而成，该纤维材料包括纤维素纤维和动物纤维中的至少一种，硅弹性体的膜被附着到所述纤维材料的一表面的至少一部分；所述硅弹性体包括作为主要成分并具有12-15个碳原子的脂肪醇聚氧乙烯醚，并且所述硅弹性体包括硅氧烷骨架，并且所述表面具有30-70mN/m的表面张力。在本专利技术的改质纤维中，由硅弹性体形成的膜主要由于机械动作(例如，锚固效应)而附着到包括纤维素纤维和动物纤维中的至少一种的纤维材料(下面也称为天然纤维)。也即，天然纤维中的大多数官能团部不与硅弹性体膜形成化学件(例如，共价键)。因此，在对改质纤维染色的情况下，天然纤维的官能团可以充分地与染料反应，从而染料可以如期望的被吸附到天然纤维，同时防止颜色不均的生成。因此，改质纤维可以表现出优良的染色性并且易于被匹染。硅弹性体膜可根据天然纤维的变形而被扩展和收缩，并且因此可以保持与天然纤维表面的强附着。因此，即使在洗、染等过程中，在水中或试剂中对改质纤维施加摩擦力时，也可以防止硅弹性体从天然纤维的表面脱落，并且可以表现出优良的耐久性。进一步地，该改质纤维的表面张力通过以上述方式形成硅弹性体膜而被控制在30-70mN/m的范围内。因此，天然纤维被改质以具有可与合成纤维相当的表面张力。由此，天然纤维的被认为是其缺点的在水洗等中的膨胀可被防止，并且柔软性、强度、染色耐久性、抗皱性等都得以如期望地提高。因此，可制造具有等同于合成纤维的物理特性的优良物理性能的含有天然纤维的改质纤维。进一步地，与合成纤维相比较，改质纤维可以具有更优良的吸湿性和吸水性。如上所述，在改质纤维中，天然纤维中的大部分官能团不与硅弹性体膜反应。因此，改质纤维由于该官能团的亲水性而可以捕获水分子并且从而表现出优良的吸湿性。硅弹性体膜为具有多个微孔的多孔膜，并且所述膜的表面具有鳞片状形状。水可以在具有这种形状的膜表面容易的散开。此外，改质纤维可以通过微孔吸收水。由此，改质纤维由于硅弹性体膜的结构而可以表现出优良的吸水性。如上所述，改质纤维可以表现出与合成纤维一样的优良的物理性能和耐久性，同时又能保持天然纤维的充分吸湿性，并且可被轻易匹染。因此，可使用该改质纤维快速提供贴合于客户口味的商品，并且减少未售库存。在该改质纤维中，优选地硅弹性体膜包括导电微粒，所述导电微粒包括n-型半导体，该n-型半导体包括作为主要成分的氧化锌。该导电微粒可以吸收紫外线，并且可以吸收和反射红外线。相反地，可见光可以透射通过导电微粒。因此，含有导电微粒的硅弹性体膜可作用以向改质纤维提供紫外线防护功能和红外线防护功能，而不会破坏改质纤维的颜色。进一步地，该硅弹性体膜可以作用以向改质纤维提供优良的导电性并且因此可以作为抗静电以有效地防止静电生成。此外，该硅弹性体膜可以作用以向改质纤维提供优良的防臭抗菌性。一般来说，穿着衣物的人常在衣物表面上产生的静电作用到打开的皮肤毛孔上时或在低柔软性的纤维与打开的皮肤毛孔接触时感到衣服的刺激。该含有氧化锌作为主要成分的导电微粒具有收敛功能。因此，由该改质纤维制成的衣物包括导电微粒，可以关闭穿衣物的人的毛孔。进一步地，如上所述，在该改质纤维中，导电微粒防止静电的生成，并且可以通过硅弹性体膜提高柔软性。因此，穿衣物的人所受的刺激会被减小。如上所述，在包括导电微粒的硅弹性体膜紧密地附着到改质纤维中的天然纤维的情况下，导电颗粒被强有力地保持在天然纤维的表面上。因此，上述由于导电微粒而获得的功能难以在改质纤维的洗涤等过程中损坏，并可以保持优良的耐久性。进一步优选地，在导电微粒中，氧化锌掺杂有铝和镓中的至少一种。该情况下，改质纤维的导电率被进一步提高。在本专利技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改质纤维，所述改质纤维通过对包括纤维素纤维和动物纤维中的至少一种的纤维材料进行改质而获得，其中硅弹性体的膜被附着到所述纤维材料的一表面的至少一部分；所述硅弹性体包括作为主要成分并具有12‑15个碳原子的脂肪醇聚氧乙烯醚，并且所述硅弹性体具有硅氧烷骨架，并且所述表面具有30‑70mN/m的表面张力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种改质纤维，所述改质纤维通过对包括纤维素纤维和动物纤维中的至少一种的纤
维材料进行改质而获得，其中
硅弹性体的膜被附着到所述纤维材料的一表面的至少一部分；
所述硅弹性体包括作为主要成分并具有12-15个碳原子的脂肪醇聚氧乙烯醚，并且所
述硅弹性体具有硅氧烷骨架，并且
所述表面具有30-70mN/m的表面张力。
2.根据权利要求1所述的改质纤维，其中，所述硅弹性体的膜包括导电微粒，并且
所述导电微粒包括n-型半导体，该n-型半导体包括作为主要成分的氧化锌。
3.根据权利要求2所述的改质纤维，其中，所述氧化锌掺杂有铝和镓中的至少一种。
4.一种由纤维材料制造改质纤维的方法，所述纤维材料包括纤维素纤维和动物纤维中
的至少一种，所述方法包括如下步骤：

【专利技术属性】
技术研发人员：宫本博，野间基久，广末睦，
申请(专利权)人：KB都筑株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP