自然分解性纤维及其制品制造技术

一种自然分解性纤维，它是由以高结晶性脂肪族聚酯系聚合物构成的低热收缩性纤维成分（Ａ）以及由脂肪族聚酯系聚合物，例如低结晶性或非结晶性脂肪族聚酯系聚合物、以脂肪族聚酯为主要成分的高熔点成分与低熔点成分的嵌段共聚物或混合物等构成的高热收缩性纤维成分（Ｂ）构成的，具有优良的膨松性、柔软性、伸缩性和手感等。通过将纤维成分（Ａ）和（Ｂ）适当组合，形成复合纤维或复合丝，由此可以进一步获得自行卷曲性或自行粘合性优良的纤维或可分割纤维。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自然分解性的纤维及其制品，这种纤维能够提供具有膨松性、柔软性、手感等优良特性的纤维制品，更详细地说，涉及一种由热特性不同的脂肪族聚酯制成的自然分解性纤维及其制品。
技术介绍
过去由合成树脂纺成的合成纤维在自然环境下的分解速度慢，而且焚烧时的放热量大，因此，有必要从自然环境保护的观点重新认识。因此，目前正在开发由脂肪族聚酯纺制的自然分解性纤维，希望对环境保护做出贡献。但是，这些脂肪族聚酯类自然分解性纤维，在膨松性、柔软性、手感等方面存在着不那么令人满意的地方，希望得到改善。过去，人们都知道，如果将收缩性不同的纤维组合到通常的纤维间复合(混合)体中，则可获得膨松性和柔软性优良的编织物等制品。但是，对于具有自然分解性的脂肪族聚酯纤维，几乎还不了解控制收缩性的方法，况且完全不知道将收缩性不同的纤维复合在一起，或是用它来改良织物或编物的品质。另外，为了获得具有高度柔软性或具有由基于特殊截面形态或大比表面积所产生的各种功能的纤维，从过去以来就对分割型的复合纤维进行分割。采用这种方法开发出并被广泛使用的柔软性和光泽优良的编织物、无纺布、人造革、人造仿麂皮、高性能揩布、高性能过滤布等。但是，在自然环境下分解的纤维领域中尚未提出分割型复合纤维。这是因为还不知道适于分割的纺丝材料(聚合物)的组合和分割方法。经加热使一部分纤维熔融、使纤维之间相互粘合的自行粘结(热熔接)纤维，被广泛用于合成纤维领域。特开平6-207320和特开平6-207324号公报中公开了使用脂肪族聚酯的热熔接纤维。但是，其实施例中只公开了以熔点为102℃的聚丁二酸乙二醇酯作为表皮(粘合成分)，以熔点为118℃的聚丁二酸丁二醇酯作为芯丝(强度保持成分)的复合纤维，其粘合力并不强。两种成分的熔点仅相差16℃，很小，强度保持成分在用来进行粘合的加热过程中发生软化并且劣化。另外，该纤维适于粘合处理的温度被限定在极窄的范围内，要想发挥优良的粘合力和强度是相当困难的，进一步根据使用目的，在宽范围内改变粘合强度也是极其困难的，用途受到限制。一般地，热熔接纤维中的粘合成分使用低熔点成分。但是，如果使用熔点120℃以下的低熔点脂肪族聚酯，则玻璃化转变温度在常温以下，很低，凝固速度缓慢，因此，熔融纺丝时纤维容易相互粘结(胶着)，不仅难以高速度地制造，使用时耐热性也很低，在实用上存在着许多问题。本专利技术的目的在于，提供一种膨松性、柔软性、手感和伸缩性皆优良的自然分解性纤维以及用它织造的纤维制品。本专利技术的另一个目的在于，提供一种具有自行卷曲性的自然分解性纤维。本专利技术的另一个目的在于，提供一种自行卷曲性纤维，该纤维是自然分解性的，可以采用加热等手段产生优良的卷曲，可以提供柔软性、膨松性、伸缩性等皆优良的制品，而且可以很容易以高效率制造。本专利技术的另一个目的在于，提供一种复合纤维，该纤维是自然分解性的，具有改良了的可分割性，可以制造具有优良柔软性和大比表面积的纤维或纤维结构物。本专利技术的另一个目的在于，提供一种自行粘结性纤维以及使用它的纤维结构物，该自行粘结性纤维是自然分解性的，且在采用用于粘合的加热处理来发挥优良粘合性的同时，强度保持成分的劣化少，具有优良的强度，还可以高速进行熔融纺丝，且可以容易地制造耐热性优良的被粘合了的纤维结构物。本专利技术的另一个目的在于，提供一种自行粘结性纤维，该纤维是自然分解性的，可以在宽温度范围内进行粘合处理，可以根据使用目的在宽范围内改变粘合力。本专利技术的目的还在于，提供一种纤维集合体，该集合体是自然分解性的，将因加热等产生的收缩性不同的多根纤维混合，通过加热使纤维之间产生长度差异，可以提供膨松性、柔软性、手感等优良的制品。专利技术的公开本专利技术者们反复进行了深入研究，其结果发现，将熔融时的吸热量(熔解热量)和熔点等热特性不同的自然分解性脂肪族聚酯组合在一起，可以达到上述目的，从而完成本专利技术。本专利技术提供一种纤维，是由(A)和(B)制成，其中(A)是由熔点100℃以上且熔融吸热量30焦耳/克以上(以下写作J/g)的脂肪族聚酯聚合物构成的纤维成分，(B)是由熔点100℃以上且熔融吸热量比该聚合物(A)的吸热量少5J/g以上的脂肪族聚酯聚合物构成的纤维成分。本专利技术中，由纤维成分(A)与(B)构成的纤维，可以是使成分(A)和(B)在单纤维内复合形成的复合纤维形态，也可以是使各成分纤维混合形成的复合丝形态。由于该纤维是由熔解热量大的高结晶性成分(A)与熔解热量小的低结晶性成分(B)构成，因此，根据热收缩性不同而具有优良的膨松性、柔软性和手感，特别是所形成的复合纤维发挥出优良的自行卷曲性，可提供伸缩性优良的纤维。本专利技术还提供一种纤维，由(A)和(B)制成，其中(A)是由熔点140℃以上的结晶性脂肪族聚酯聚合物构成的纤维成分，(B)是由熔点110℃以上的结晶性脂肪族聚酯构成的成分(H)，和熔点120℃以下、且比上述聚合物(A)的熔点低10℃以上的结晶性脂肪族聚酯或者玻璃化转变温度在30℃以下的非结晶性脂肪族聚酯构成的成分(S)组合而成的纤维成分。该纤维的纤维成分(B)中的脂肪族聚酯成分(H)和(S)，可以是两种成分相结合的嵌段共聚物形态，也可以是两种成分的混合物形态。该纤维由于包括由热收缩性小的高熔点聚合物构成的纤维成分(A)以及含有有助于热收缩性的低熔点或非晶性成分(S)的纤维成分(B)，因此具有优良的膨松性、柔软性和手感。特别地，使熔点140℃以上、熔解热量20J/g以上的结晶性脂肪族聚酯聚合物(A)，与由熔点相差20℃以上的至少2种结晶性脂肪族聚酯成分(H)和(S)构成的嵌段共聚物和/或混合物(B)在单纤维内偏心接合形成的复合纤维，具有优良的自行卷曲性，而且使该成分(B)在纤维至少一部分表面形成而接合形成的复合纤维，具有优良的自行粘结性，其中，所说(B)含有熔点130℃以上、熔解热量3J/g以上的高熔点成分(H)90～10重量％，以及含有熔点为40～120℃、熔解热量3J/g 以上的低熔点成分(S)10～90重量％。进一步地，使成分(A)与(B)的至少一方含有0.05重量％以上的有机聚硅氧烷，使熔点140℃以上的结晶性脂肪族聚酯聚合物(A)与，含有熔点140℃以上的结晶性脂肪族聚酯成分(H)和熔点120℃以下、玻璃化转变温度在30℃以下的脂肪族聚酯成分(S)的嵌段共聚物和/或混合物(B)在单纤维内接合成可分割的形状，由此可获得易分解的自然分解性复合纤维。另外，纤维成分(B)为嵌段共聚物的场合下，熔点110℃以上的结晶性脂肪族聚酯成分(H)可以含有尿烷键。另外，本专利技术提供一种复合纤维，该复合纤维是使熔点140℃以上的脂肪族聚酯的结晶性聚合物(A)，与由脂肪族聚酯和1～50重量％的至少一种下述化合物混合而成的组合物(B)在单纤维内复合而成，且在横截面中，组合物(B)将聚合物(A)分离成至少2个部分；其中，所述化合物选自具有碳原子数2～4的亚烷基的聚醚、该聚醚的衍生物、具有磺酸基的有机化合物、具有硫酸酯基的有机化合物、具有羧基的有机化合物、具有磷酸基的有机化合物、具有氨基和/或酰胺基的有机化合物。该复合纤维，由于成分(B)含有特定的亲水性化合物，易被水解，可以容易地分割纤维。本专利技术还提供一类纱线、短纤维、棉线、丝束、纤维网、编物、织物、无纺布本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维，是由（Ａ）：以脂肪族聚酯为主要成分，由熔点１００℃以上且熔融吸热量２０焦耳／克以上的聚合物构成的纤维成分，以及（Ｂ）：以脂肪族聚酯为主要成分，由熔点１００℃以上且熔融吸热量比聚合物（Ａ）的吸热量少５焦耳／克以上的聚合物构成的纤维成分构成的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松井雅男，小关英一，近藤义和，梶山宏史，
申请(专利权)人：钟纺株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]