[发明专利]微纤维束

说明书

本申请是申请号为CN200580010685.7(国际申请日为2005年3月30日)、发明名称为“海岛型复合纤维及其制造方法”的进入国家阶段的PCT申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种微纤维束及其制造方法。更具体地说，本发明涉及一种从海岛型复合纤维中溶解除去海成分得到的微纤维束，其中所述海岛型复合纤维以易溶解性聚合物作为海成分，以难溶解性聚合物作为岛成分，在该复合纤维的横截面中，上述岛成分的各直径在10-1000nm的范围，岛成分数目为100以上，互相相邻的岛成分之间的间隔为500nm以下。

背景技术

一直以来，人们提出了很多种海岛型复合纤维的制造方法或装置。但是，即使可以使岛成分数目增加，也难以使岛成分相对于海成分所占的质量比例(岛比例)增加。即，如果要增加岛比例，则海岛关系颠倒，以形成岛成分为目的而使用的聚合物变成连续状态，形成了海成分，另外，即使可以使岛成分数目增加，则喷丝头的每个喷丝孔的面积变得巨大。并且，此时难以控制岛成分的位置或数量，无法获得不均匀的纤维。

例如，专利文献1中提出了一种超多岛的海岛型复合纤维的制造方法，其特征在于：在进行海岛型复合纤维的纺丝时，在上游制造海岛型复合流，使其在多个一级漏斗状部位分别汇集，将它们的汇集流在配置于下游的二级漏斗状部位汇集，将该二次汇集流从喷丝孔喷出。该方式确实可以增加岛的数量，但是，喷丝孔复杂且高成本，在制造工序中也难以操作，并且为了制作岛成分为200个或以上、岛成分的纤度为0.0095dtex或以下的微纤维，需要增加海成分的量，海成分和岛成分的质量比例为1∶1或以上，溶解废弃的海成分聚合物的量依然多。

另一方面，专利文献2中提出了一种纤维的制造方法，该方法是将用静态混合器等混合的复合聚合物制成海岛型混合纺丝纤维，接着除去该海成分，形成含有微细聚合物短纤维的集合体的纤维。但是，由于是通过掺合形成岛相，因此其波动度不够，另外，由于是含有纤维轴向长度有限的微原纤的集合体纤维，因此也有强度低的问题。

[专利文献1]日本特公昭58-12367号公报

[专利文献2]日本特公昭60-28922号公报

发明内容

本发明的目的在于提供即使岛成分的含有比例高也可以容易地溶解除去，可得到长丝数极多的微纤维组的海岛型复合纤维及其制造方法。

上述目的可通过本发明的海岛型复合纤维及其制造方法来实现。

本发明的海岛型复合纤维以易溶解性聚合物作为海成分，以难溶解性聚合物作为岛成分，其特征在于：该复合纤维的横截面中，上述岛成分的各直径在10-1000nm的范围，岛成分数目为100或以上，互相相邻的岛成分之间的间隔为500nm或以下。

本发明的海岛型复合纤维中，岛成分数目优选为500或以上。

本发明的海岛型复合纤维中，表示岛成分中的直径波动度的CV％为0-25％。

本发明的海岛型复合纤维中，海成分与岛成分的复合质量比例(海∶岛)优选为40∶60-5∶95。

本发明的海岛型复合纤维中，海成分与岛成分的溶解速度比(海/岛)优选为200或以上。

本发明的海岛型复合纤维中，优选海成分用易溶解性聚合物含有选自聚乳酸、超高分子量聚环氧烷缩合系聚合物、聚乙二醇系化合物共聚聚酯、以及聚乙二醇系化合物与5-钠磺基间苯二甲酸的共聚聚酯的至少一种易溶解于碱水溶液的聚合物。

本发明的海岛型复合纤维中，上述聚乙二醇系化合物与5-钠磺基间苯二甲酸的共聚聚酯优选选自6-12mol％的5-钠磺酸和3-10重量％的分子量为4000-12000的聚乙二醇共聚而成的聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物。

本发明的海岛型复合纤维中，优选其纤维截面中的岛成分直径(r)和穿过上述纤维截面的中心以互相45度角的间隔引4条直线时该4条直线上的岛成分的间隔最小值(Smin)、以及纤维直径(R)和上述岛间的间隔的最大值(Smax)满足下式(I)和(II)：

0.001≤Smin/r≤1.0             (I)和

Smax/R≤0.15                   (II)。

本发明的海岛型复合纤维中，优选在室温下测定的载荷-伸长率曲线中，存在海成分部分断裂而产生的屈服点，由于岛成分断裂而出现海岛型复合纤维的断裂。

本发明的海岛型复合纤维中，优选海成分为尼龙，且可溶于甲酸。

本发明的海岛型复合纤维中，海岛型复合纤维可以是未拉伸纤维。

本发明的海岛型复合纤维中，海岛型复合纤维可以是拉伸纤维。