[发明专利]生物基纤维和纱线

说明书

技术领域

本发明涉及生物基纤维并涉及由生物基纤维形成的膨化连续长丝纱线。

背景技术

随着可利用和可获取的石化资源的持续消耗，不断需要开发利用源自可再生资源的材料。社会尤其需要得益于从聚酰胺制备而来的纱线和纺织品的供应，但是至少部分采用来源于可再生资源的原材料来制造所述纱线或纺织品。

在本文中，生物基纤维被定义为由聚合物或者两种或多种聚合物的混合物或合金而形成的纤维，其中一种或多种所述聚合物具有最终全部或部分地来自生物的、可再生的资源的物质以作为至少一种形成其大分子的成分。这样的来源可以是，例如，植物，或该植物的一部分，诸如根、茎、叶、花或种子。

发明概述

根据本发明的第一方面，提供了一种连续长丝或多个连续长丝，其由生物基聚癸二酰己二胺聚合物或生物基聚癸二酰己二胺聚合物和高至80%重量比的与所述生物基聚癸二酰己二胺聚合物相容的至少一种其他聚合体的混合物形成。

根据本发明的第二方面，提供包含第一方面的多个连续长丝的膨化连续长丝纱线。

根据本发明的第三方面，提供了制备生物基聚癸二酰己二胺膨化连续长丝(BCF)纱线的方法，其包括将包含聚癸二酰己二胺聚合物或生物基聚癸二酰己二胺聚合物和高至80%重量比的与所述生物基聚癸二酰己二胺聚合物相容的至少一种其它聚合物的混合物的聚合物熔体熔融-纺丝以形成至少一种长丝，将所述至少一种长丝经过拉伸阶段，在该阶段中所述长丝被拉伸并延长以产生部分取向的长丝或纱线，随后使所述部分取向的长丝或纱线纹理化以产生膨化连续长丝纱线。

根据本发明的第四方面，提供由第三方面的方法制备的生物基聚癸二酰己二胺膨化连续长丝纱线。

定义

下述内容是有助于理解本发明的描述的一些定义。这些定义意图作为一般性定义，并且不应以任何方式将本发明的范围仅限于这些术语，而是为了更好地理解下述描述而提出这些定义。

除非上下文另有所指或明确地相反规定，在本文中作为单个整体、步骤或元件而引用的本发明的整体、步骤或元件显然包括单数和复数形式的所述整体、步骤或元件。

在本说明书中，除非上下文另有所指，否者词语“包括(comprise)”或其变型如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”，应理解为意指包括所述步骤或元件或整体或者所述步骤或元件或整体的集合，但是不排斥任何其他步骤或元件或整体或者元件或整体的集合。因此，在本说明书的语境中，术语“包括”表示“主要包括而不是必然唯一地包括”。

单独提供了本文所提供的信息和引用的参考文献，以帮助读者理解，但并非承认，任何参考文献或信息是本发明的现有技术。

术语“长丝(filament)”或“长丝(filaments)”是指最大长度或无限长度的线。

术语“纱线”表示多个丝的集合，其可以是或可以不是缠绕的、加捻的或拧绞在一起的。

术语“纹理化(texturing)”表示丝的任何操作，其导致这种丝的卷曲、成环或其它修饰以增强覆盖、回弹性或体积，或提供不同的表面纹理或手感。因此，“膨化连续长丝”就是经历一种或多个“纹理化”操作的长丝。

“生物基”表示由来源于活物的物质制成的相关材料。

优选实施方案的详细描述

本发明提供连续长丝或多个连续长丝，其由生物基聚癸二酰己二胺聚合物或生物基聚癸二酰己二胺聚合物和高至80%重量比的与所述生物基聚癸二酰己二胺聚合物相容的至少一种其他聚合体的混合物形成。本发明还提供膨化连续长丝纱，其包含由生物基聚癸二酰己二胺聚合物或其混合物或合金的连续长丝或多个连续长丝形成的多个连续长丝。

在这点上，生物基聚癸二酰己二胺聚合物适合地为来自BASF的Ultramid Balance 6,10。这种材料是60%以上的基于源自蓖麻油的癸二酸的聚酰胺6,10，其本身是由蓖麻(Ricinus Communis)的种子获得的可再生资源。适合地，聚合物为63%的生物基。在一个实施方案中，生物基聚癸二酰己二胺聚合物同高至80%重量比的与所述生物基聚癸二酰己二胺聚合物相容的至少一种聚合物混合。与生物基聚癸二酰己二胺聚合物掺杂的适合的聚合物包括，但不限于尼龙6,6或尼龙6,12。