可染性聚烯烃纤维及包含其的纤维结构体制造技术

可染性聚烯烃纤维，其特征在于，所述可染性聚烯烃纤维是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)为岛成分，纤维横截面中的岛成分的分散径为30～1000nm。本发明专利技术提供向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且可抑制滚筒干燥时的氧化分解、长期保管时的黄变、能够良好地以纤维结构体的形式使用的可染性聚烯烃纤维。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可染性聚烯烃纤维及包含其的纤维结构体
本专利技术涉及可染性聚烯烃纤维。更详细而言，涉及向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且可抑制滚筒干燥时的氧化分解、长期保管时的黄变、因此能够良好地以纤维结构体的形式使用的可染性聚烯烃纤维。
技术介绍
作为聚烯烃系纤维的一种的聚乙烯纤维、聚丙烯纤维虽然轻质性、耐化学药品性优异，但不含极性官能团，故而具有染色困难的缺点。因此，其不适合衣料用途，现状是被用于内部装饰用途(拼块地毯(tilecarpet)、家庭用铺垫物、汽车用毡等)、材料用途(绳索、防护网、过滤布、窄幅带、编带、座椅表面加工材料等)等有限的用途。作为聚烯烃系纤维的简便的染色方法，可举出添加颜料。但是，颜料难以稳定地呈现染料那样的鲜明的显色性、轻淡的色彩，另外，使用颜料时存在纤维变硬的趋势，具有柔软性受损的缺点。作为代替颜料的染色方法，提出了聚烯烃系纤维的表面改性的方案。例如，专利文献1中，尝试了利用臭氧处理、基于紫外线照射的乙烯基化合物的接枝共聚来实施聚烯烃系纤维的表面改性，从而改善染色性。另外，提出了将可染色的聚合物与染色性低的聚烯烃进行复合化的技术。例如，专利文献2中，提出了将作为可染色聚合物的聚酯或聚酰胺与聚烯烃混合而得到的可染性聚烯烃纤维的方案。此外，专利文献3、专利文献4中，尝试了通过使与聚烯烃混合的可染色聚合物为非晶性来提高显色性。具体而言，专利文献3中提出了将共聚有环己烷二甲醇的共聚聚酯作为可染色的非晶性聚合物与聚烯烃混合而得到的可染性聚烯烃纤维的方案，专利文献4中提出了将共聚有间苯二甲酸和环己烷二甲醇的共聚聚酯作为可染色的非晶性聚合物与聚烯烃混合而得到的可染性聚烯烃纤维的方案。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平7-90783号公报专利文献2：日本特开平4-209824号公报专利文献3：日本特表2008-533315号公报专利文献4：日本特表2001-522947号公报
技术实现思路
然而，上述专利文献1记载的方法中，臭氧处理、紫外线照射需要较长的时间，因此生产率低、实现工业化的门槛较高。另外，专利文献2的方法中，虽然能够利用可染色的聚合物赋予聚烯烃纤维显色性，但由于可染色的聚合物为结晶性，因此显色性不充分，鲜艳度、深度不足。专利文献3、4的方法中，虽然可通过使可染色的聚合物为非晶性来提高显色性，但鲜艳度、深度仍然不足。本专利技术的课题在于，解决上述现有技术的问题点，提供向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且可抑制滚筒干燥时的氧化分解、长期保管时的黄变、能够良好地以纤维结构体的形式使用的可染性聚烯烃纤维。用于解决课题的手段上述的本专利技术的课题可利用下述可染性聚烯烃纤维解决，所述可染性聚烯烃纤维的特征在于，其是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)为岛成分，纤维横截面中的岛成分的分散径为30～1000nm。另外，优选共聚聚酯(B)中共聚有相对于全部二羧酸成分而言为10～100mol％的环己烷二甲酸。此外，可优选采用含有增容剂(C)的可染性聚烯烃纤维，增容剂(C)优选为选自含有选自酸酐基、羧基、羟基、环氧基、氨基及亚氨基中的至少1种官能团的、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂及共轭二烯系树脂中的1种以上化合物，更优选为含有选自氨基及亚氨基中的至少1种官能团的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。相对于聚烯烃(A)、共聚聚酯(B)、增容剂(C)的合计100重量份而言，所述可染性聚烯烃纤维优选含有3.0～20.0重量份的共聚聚酯(B)，并且优选含有0.1～10.0重量份的增容剂(C)。此外，对于所述可染性聚烯烃纤维而言，优选的是，在按照由日本化学纤维协会提出的聚丙烯纤维的氧化放热试验方法(加速法)进行的试验中，在150℃的恒温状态下保持100小时期间的试样的最高温度为155℃以下，按照JISL0855测得的针对氮氧化物的染色坚牢度为4级以上，按照ISO105-X18测得的酚黄变为3级以上。另外，可优选采用下述方案：所述可染性聚烯烃纤维含有抗氧化剂，所述抗氧化剂为选自酚系化合物、磷系化合物、受阻胺系化合物中的至少一种，所述受阻胺系化合物为氨基醚型受阻胺系化合物。另外，可优选采用纤维结构体，其特征在于，在至少一部分中使用上述的可染性聚烯烃纤维。专利技术效果根据本专利技术，可提供可染性聚烯烃纤维，所述可染性聚烯烃纤维是轻质性优异的聚烯烃纤维，且具备鲜艳且有深度的显色性，并且可抑制滚筒干燥时的氧化分解、长期保管时的黄变。由本专利技术得到的可染性聚烯烃纤维通过制成纤维结构体，从而可良好地用于以往使用聚烯烃系纤维的内部装饰用途、材料用途，以及衣料用途及要求轻质性、显色性的广泛用途。具体实施方式本专利技术的可染性聚烯烃纤维是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)为岛成分，纤维横截面中的岛成分的分散径为30～1000nm。通过在聚烯烃(A)中将共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)作为可染色的聚合物配置为岛，可赋予聚烯烃(A)显色性。另外，与将可染色的聚合物配置为芯鞘复合纤维的芯的情况、配置为海岛复合纤维的岛的情况不同，聚合物合金纤维中，岛成分的可染色的聚合物在纤维表面露出，因此能够得到显色性更高的纤维，并且，由向岛成分透过的光带来的显色效率提高，能够实现鲜艳且有深度的显色。本专利技术中的所谓聚合物合金纤维，是指岛成分不连续地分散存在的纤维。此处，所谓岛成分不连续，是指下述状态：岛成分具有适度的长度，在同一单纱内的任意间隔中，与纤维轴垂直的截面即纤维横截面中的海岛结构的形状不同。本专利技术中的岛成分的不连续性可通过实施例记载的方法确认。在岛成分不连续地分散存在的情况下，由于岛成分为纺锤形，因此由向岛成分透过的光带来的显色效率提高，能够得到鲜明性提高、有深度的显色。根据以上，本专利技术中的聚合物合金纤维在本质上不同于一个岛在纤维轴向上连续且形成为相同形状的芯鞘复合纤维、多个岛在纤维轴向上连续且形成为相同的形状的海岛复合纤维。该聚合物合金纤维可通过例如在熔融纺纱结束之前的任意阶段由聚合物合金组合物(其是将聚烯烃(A)和共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)混炼而形成的)进行成型而得到。构成本专利技术的可染性聚烯烃纤维的海岛结构的海成分为聚烯烃(A)。聚烯烃的比重低，因此可得到轻质性优异的纤维。作为聚烯烃(A)，可举出聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚甲基戊烯等，但不限于这些。其中，聚丙烯的成型加工性良好、机械特性优异，故而是优选的，聚甲基戊烯的熔点高、耐热性优异，并且在聚烯烃中比重最低，轻质性优异，故而是优选的。衣料用途中，可特别优选采用聚丙烯。本专利技术中，聚烯烃(A)可以是均聚物，也可以是与其他α-烯烃形成的共聚物。关于其他α-烯烃(以下有时也简称为α-烯烃)，可共聚有一种或两种以上。α-烯烃的碳原子数优选为2～20，α-烯烃的分子链可以是直链状，也可以是支链状。作为α-烯烃的具体例，可举出乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、3-乙基-1-己本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.可染性聚烯烃纤维，其特征在于，所述可染性聚烯烃纤维是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)为岛成分，纤维横截面中的岛成分的分散径为30～1000nm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.11 JP 2016-047932;2016.08.02 JP 2016-151911.可染性聚烯烃纤维，其特征在于，所述可染性聚烯烃纤维是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，共聚有环己烷二甲酸的共聚聚酯(B)为岛成分，纤维横截面中的岛成分的分散径为30～1000nm。2.如权利要求1所述的可染性聚烯烃纤维，其特征在于，共聚聚酯(B)中共聚有相对于全部二羧酸成分而言为10～100mol％的环己烷二甲酸。3.如权利要求1或2所述的可染性聚烯烃纤维，其特征在于，所述可染性聚烯烃纤维含有增容剂(C)。4.如权利要求3所述的可染性聚烯烃纤维，其特征在于，增容剂(C)为选自含有选自酸酐基、羧基、羟基、环氧基、氨基及亚氨基中的至少1种官能团的、聚烯烃系树脂、丙烯酸系树脂、苯乙烯系树脂及共轭二烯系树脂中的1种以上化合物。5.如权利要求3或4所述的可染性聚烯烃纤维，其特征在于，增容剂(C)为含有选自氨基及亚氨基中的至少1种官能团的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物。6.如权利要求3～5中任一项所述的可染性聚烯烃纤维，其特征在于，相对于聚烯烃(A)、共聚聚酯(B)、增容剂(C)的合...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿野秀和，浜中省吾，望月克彦，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP