纤维结构及使用此结构的纺织品制造技术

一种纤维结构，该纤维结构包括交替的叠层，该叠层包括预定数的折光指数为ｎａ、厚度为ｄａ的第一部分和相邻于第一部分的折光指数ｎｂ、厚度为ｄｂ的第二部分；其中当折光指数ｎａ≥１．３和ｎｂ／ｎａ比为１．０１≤ｎｂ／ｎａ≤１．２０时，反射峰波长λ等于２（ｎａｄａ＋ｎｂｄｂ）。这样的纤维结构是在纺织品中使用的。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
日本专利申请P9-285776和P9-270095的内容在此作为参考。本专利技术涉及以可见辐射的反射和干涉或是反射紫外或红外辐射产生颜色的纤维结构以及使用这种结构的纺织品。按常规方法，是使用含无机或有机染料或颜料或是诸如微细铝片和云母片之类的发亮材料的油漆使诸如纤维，建筑材料和涂料之类的各种材料产生颜色或从其反射紫外和红外线，或进一步改进视觉质量和其感觉。近来，随着使用者的口味不同和高质量趋向，色调随视点变化并有高色彩的高质量纤维结构的要求量在不断增加。在这种情况下，对产生的颜色不依赖着色物质(诸如染料和颜料)而依赖物理现象(诸如光的反射，干涉，衍射和漫射)的纤维结构和产生的明亮颜色依赖着色物质的颜色和物理现象产生的颜色的协同效应的纤维结构的制取进行了许多尝试。例如，JP43-14185和JP-A1-139803公开了有彩虹的涂覆型复合纤维，它是用有不同折光指数的两种或多种树脂制得的。日本纺织品机械学会杂志(JournaloftheTextileMachinerySocietyofJapan)Vol.42，No2，PP 55-62(1989)和Vol.42，No.10，PP 60-68(1989)叙述了由光学干涉产生颜色的可光控叠层聚合物膜，其中是将分子各向异性取向的膜置于两个偏光膜之间。JP-A59-228042，JP-B260-24847和JP-B263-64535叙述了例如由南美形态-蝴蝶(它的鲜明色调因视点不同而变化是众所周知的)构想的彩虹织物。JP-A62-170510和JP-A63-120642叙述了因在纤维表面形成预定宽度的凹槽而产生干涉色的结构。二文献均叙述了由于不用染料和颜料所形成的结构其颜色是牢固和永久的。然而，JP43-14185和JP-A1-139803中所叙述的复合纤维不能产生透明的光亮颜色，因为其光学厚度(＝涂层厚度×折光指数)不是经常一致的，并且其颜色区域不宽而是有限。日本纺织品机械学会杂志中所说的可光控叠层聚合物膜不能产生足够亮度的颜色，并且以低制造成本是难以形成细纤维或小碎屑或碎片的。JP-A59-228042，JP-B260-24847，Jp-B263-64535，JP-A62-170510，和JP-A63-120642中所公开的织物和结构实际上是很难提供所要求的色效应的。为解决这一问题，US5,407,738和US5,472,798提出了产生由光学反射和干涉根据视点不同而色调不同的明亮而持久的颜色的结构。因而在此将US5,472,798的教导提出供参考。另外，JP-A7-195603提出了反射紫外线和/或红外线的结构。为制备如US5,472,798所公开的具有光学反射和干涉的着色结构，然而形成交替叠层和折光指数比为1.1或更大的可组合聚合物的数不大，产生了组合种类较少的问题。另外，尽管它有可能用较少层数以到达较高的反射性的大优点，但可组合聚合物的流动性常常是不足的，这使厚度小(例如0.08μm)的均匀稳定的交替叠层膜的制造产生困难，部分可组合聚合物例外。再者，不常用的可组合聚合物价格是高的。因此，本专利技术的目的是提供具有反射和干涉可见辐射或反射紫外或红外辐射的纤维结构，其制造方法容易，制造价格低廉。本专利技术的另一目的是提供使用此纤维结构的纺织品。本专利技术的一方面在于提供一种具有反射和干涉可见辐射，反射紫外和反射红外辐射的至少一种特性的纤维结构，此纤维结构具有X-轴和Y-轴方向的横截面，它包括在横截面中的交替叠层，该交替叠层包括预定数的折光指数为na，厚度为da的第一部分和相邻于第一部分的折光指数为nb，厚度为db的第二部分，其中，当所说的折光指数na≥1.3，且nb/na比为1.01≤nb/na≤1.20时，其反射峰波长λ等于2(nada＋nbdb)。本专利技术的另一方面在于提供一种纺织品，该纺织品包括第一纤维，该纤维包括具有反射和干涉可见辐射特性的纤维结构；和与第一纤维组合的第二纤维，该纤维包括天然纤维，化学纤维与天然纤维和化学纤维的混合纤维之一的纤维。本专利技术的又一方面在于提供一种纺织品，该纺织品包括一种经纱；和一种与所说经纱交叉的纬纱，所说的经纱和纬纱均包括具有反射和干涉可见辐射特性的纤维结构。本专利技术还有一方面是提供一种纺织品，该纺织品包括一种经纱，和一种与经纱交叉的纬纱，经纱和纬纱之一包括具有反射和干涉可见辐射特性的纤维结构，另一种包括白色的纤维。本专利技术的再一个方面是提供一种纺织品，该纺织品包括安排在纺织品预定部位的刺绣，该刺绣是用具有反射和干涉可见辐射特性的纤维结构组成的。附图说明图1A-1B表示体现本专利技术的纤维结构的横截面；图2A-2B与图1B类似，各表示另一种纤维结构。图3A-3B与图2B类似，各表示另一种纤维结构。图4A-4C与图3B类似，各表示另一种纤维结构。图5A-5B与图4C类似，各表示另一种纤维结构。图6是两种有机聚合物组合的形成温度差和折光指数比之间的关系图示。图7-13为本专利技术的第一具体实施方案图。图14-20与图13类似，为本专利技术的第二具体实施方案图。图21-27与图20类似，为本专利技术的第三具体实施方案图。图28与图27类似，为纤维结构的实施例1。图29与图28类似，为纤维结构的实施例2。图30与图29类似，为纤维结构的实施例3。图31与图30类似，为纤维结构的实施例4。图32-33与图31类似，为本专利技术的第四具体实施方案。图34-35与图33类似，为包括纤维结构的纺织品的实施例1-3。现参考附图对体现本专利技术的纤维结构进行说明。首先参考图1A，具有一个在单轴向(one-axis)或Z-轴向伸展的轴的纤维结构包括在横截面中的具有不同折光指数的第一有机聚合物层或膜101和第二有机聚合物层或膜102。第一和第二有机聚合物层101，102在纤维结构的X-轴向继续延伸并在其Y-轴向进行叠合。纤维结构的截面可以是如图1A所示的矩形或如图1B所示的椭圆形或如图2A所示的圆形。就圆形截面的纤维结构而言，第一和第二有机聚合物层101，102可以是如图2B所示的同心叠合。而且，纤维结构的截面可以形如星状或多角形。但是纤维结构截面就其在X-轴向上较宽的反射和干涉面积而言最好是扁平的。其扁平率或纤维结构的X-轴向长度与Y-轴向长度的比例最好是在1.5-10.0之间。扁平率为15.0或更大时，纤维结构的可纺性有大的破坏。参见图3A-4C，纤维结构可包括在第一和第二有机聚合物层101，102的交替叠层周围的保护层103，如图3A和4A-4C所示，或在其中间的保护层103，如图3B所示，以防止分裂为二，并能改进耐磨性和机械强度。参见图5A，第二有机聚合物层102可不连续延伸或在X-轴向有被第一有机聚合物层101阻断的部分。再参见图5B，第二有机聚合物层102可被一叶中脉连接起来以形成薄片形脊状结构，例如US5,407,738中所示。第一和第二有机聚合物层101，102，可在X-轴向连续或不连续延伸，只要它们在Y-轴向是规则叠合的。在后一情况中，X-轴向中的纤维结构的一边的长度最好大于反射的辐射光波长。第一和第二有机聚合物层101，102的叠层数N最好是5或更大，特别是在10-120之间。叠层数N小于5时，得到的第二有机聚合物与第一有机聚合物的折光指数比nb/na为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有反射和干涉可见辐射、反射紫外辐射和反射红外辐射之至少其中一种特性的纤维结构，纤维结构有Ｘ－轴向和Ｙ－轴向的横截面，它包括：安排在横截面上的交替叠层，所说的交替叠层包括预定数的：折光指数为ｎａ和厚度为ｄａ的第一部分；和折光 指数为ｎｂ和厚度为ｄｂ的相邻于第一部分的第二部分，其中当所说的折光指数ｎａ为ｎａ≥１．３、ｎｂ／ｎａ比为１．０１≤ｎｂ／ｎａ／≤１．２０时，反射峰波长λ等于２（ｎａｄａ＋ｎｂｄｂ）。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅野真理，黑田俊正，清水进，先原明男，熊泽金也，田畑洋，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，田中贵金属工业株式会社，帝人株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]