[发明专利]双组分纤维的高速纺丝方法

说明书

相关发明的相互参照

本申请是共同待批申请09/708,314(2000.11.8申请)的部分继续，而后者又是共同待批申请09/488,650(2000.1.20申请)的部分继续。

                  发明背景

发明领域

本发明涉及一种以高速制备充分拉伸的双组分纤维的方法，更准确地说，本发明涉及这样一种方法：将两种聚酯从喷丝板进行挤塑、使纤维通过冷却气、拉伸、热处理、和以高速卷取纤维。

背景技术说明

合成双组分纤维是已知的。US3,671,379披露了基于聚(对苯二甲酸亚乙酯)和聚(对苯二甲酸亚丙基酯)的所述纤维。在该参考文献中披露的纺丝速度很慢，在经济上是不合算的。日本专利特许公报JP11-189923和日本专利JP61-32404也披露了在制备双组分纤维中使用共聚多酯。US4,217,321披露了：对基于聚(对苯二甲酸亚乙酯)和聚(对苯二甲酸四亚甲酯)的双组分纤维进行纺丝及在室温和低拉伸比下对其进行拉伸。然而，与US3,454,460中披露的聚酯双组分纤维一样，所述的纤维具有低的卷曲程度。

如在US4,687,610；4,691,003；5,034,182；和5,824,248及WO95/15409中所述，业已建议了若干种装置和方法，以便以高速对部分取向的单组分纤维进行熔体纺丝。通常，在这些方法中，将冷却气引入喷丝板之下的区域中并在新形成的纤维的运行方向上使其加速。然而，所述纤维不会自动地卷曲，因此，没有所希望的高的伸张和回缩性能。

目前，仍然需要制备可高度卷曲的、聚酯双组分纤维的经济的方法。

发明概要

本发明的方法用于制备在热定型后卷曲收缩值在约30％以上的、充分拉伸的卷曲双组分纤维，该方法包括如下步骤：

(A)提供在组成上不同的两种聚酯；

(B)从喷丝板使两种聚酯进行熔体纺丝，从而形成至少一根双组分纤维；

(C)将至少一股气流提供至喷丝板之下的至少一个骤冷区中，并在纤维运行方向上使该气流加速至最大速度；

(D)使纤维通过所述区(一个或多个)；

(E)以一定的牵引速度牵引纤维，以使选择的最大气体速度与牵引速度之比能获得特定的拉伸比范围；

(F)在约50-185℃的温度和约1.4-4.5的拉伸比下对所述纤维进行加热和拉伸；

(G)通过将纤维加热至足以导致热定型后卷曲收缩值在约30％以上的温度，对其进行热处理；和

(H)以至少约3,300米/分钟的速度卷取纤维。

本发明的另一方法用于制备在热定型后卷曲收缩值在约30％以上的、充分拉伸的卷曲双组分纤维，该方法包括如下步骤：

(A)提供具有不同特性粘度的聚(对苯二甲酸亚乙酯)和聚(对苯二甲酸亚丙基酯)；

(B)由喷丝板使所述聚酯进行熔体纺丝，从而形成具有并置或偏心核壳截面的至少一根双组分纤维；

(C)将气流提供至喷丝板之下的骤冷区中；

(D)使纤维通过该骤冷区；

(E)牵引纤维；

(F)在约50-185℃的温度和约1.4-4.5的拉伸比下对纤维进行加热和拉伸；

(G)通过将纤维加热至足以导致热定型后卷曲收缩值在约30％以上的温度，对其进行热处理；和

(H)以至少约3,300米/分钟的速度卷取纤维。

本发明的双组分纤维是约0.6-1.7分特/长丝的纤维，所述纤维具有在热定型后至少30％的卷曲收缩值，并且包含聚(对苯二甲酸亚丙基酯)和选自聚(对苯二甲酸亚乙酯)和聚(对苯二甲酸亚乙酯)的共聚多酯的聚酯，所述纤维具有并置或偏心核壳截面和基本上呈圆形、椭圆形或雪人形的横截面。

附图简述

图1阐明了用于本发明方法中的横流骤冷熔体纺丝装置。

图2阐明了用于本发明方法中的顺流超大气压骤冷熔体纺丝装置(如US5,824,248中图2所示)。

图3阐明了能够用于本发明方法中的辊子排列的实施例。

图4阐明了用于本发明方法中的顺流超大气压骤冷纺丝装置，其中使用两个骤冷区。