[发明专利]一种中空共混纤维及其制造方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种以聚酰胺为主体的中空共混纤维及其制造方法和用途。

背景技术

聚酰胺纤维也称尼龙纤维，是指高分子链上具有酰胺基团（-CONH-）重复单元的聚合物。聚酰胺纤维在纤维纺织领域具有非常重要的应用，是非常重要的化学合成纤维。其中尼龙6（聚己内酰胺）和尼龙66（聚己二酸己二胺）是尼龙中的主要产品。尼龙，特别是尼龙6和尼龙66分子链中具有强极性的酰胺基团，相互之间易形成氢键，这些结构特点赋予尼龙，特别是尼龙6和尼龙66以优异的综合性能。

聚酰胺纤维是强度较大的化学合成纤维中的一种，具有耐摩擦、耐弯曲变形、不易产生皱纹、不易吸水、具有一定的吸湿性能等特征，同时聚酰胺纤维具有优良的弹性(弹性回复率可与羊毛媲美)，还有质轻(聚酰胺纤维比重为1.14，在商业化合成纤维中，仅次于比重小于1的聚丙烯)、耐腐性、不怕虫蛀、不怕发霉等特点，因而在衣料、地毯、毛巾、人工皮革、渔网、钓鱼线等各种各样的领域里被广泛使用。

聚酰胺纤维是化学合成纤维，虽然具有一定的吸湿性能，但是在对吸水性或吸湿性要求较高的领域中的应用还是受到了限制。而天然纤维如纯棉虽然具有很好的吸水吸湿性，但因其保水率很高，导湿性能较差，应用范围也受到了制约。如何能使一种纤维同时具有吸水-导湿的高舒适性能是目前诸多纤维研究者和纤维生产厂家努力追求的目标。

随着日常穿着的多样化和个性化以及制造高档日用服装，进行了各种尝试以期望能达到天然纤维具有的优良性能，例如吸水性能、透湿性能等。现在除了吸水性能之外还具有快感性能的织物已经在一些高档运动服领域得到了应用，以便在穿着运动服时，能够保持舒适、可穿状态。

未来衣着用织物将朝着舒适、健康的大方向发展，吸水速干织物就是其中的重要指标织物之一。这里的“吸水速干”是指使不亲水的织物同时具有吸水性和速干性，一般来说，无论天然纤维还是合成纤维都很难兼顾这两种性能。但是吸水速干技术可以做到这一点。吸水速干纤维是利用纤维表面微细孔（沟槽）所产生的毛细管现象使汗水经芯吸、扩散、传输等作用，迅速迁移到织物表面并散发，从而达到吸水速干的目的。吸水速干纤维是着眼于吸水、速干特性和衣服舒适性的功能纤维。

目前吸水速干纤维主要通过纤维断面异形，如三叶形状、十字形状等，来产生毛细管现象，实现吸水速干性能。但这种纤维所产生的吸水性能还不能完全满足顾客的需求，需要更加理想的具有芯吸功能的功能纤维。 

发明内容

本发明的目的是提供一种中空共混纤维，该纤维中含有溶出型共聚酯、聚酰胺、聚乙烯吡咯烷酮聚合物，该纤维制成织物后，在适当的碱溶解条件下进行溶出性处理去除掉纤维中的溶出型共聚酯，织物中的聚酰胺纤维形成微细孔结构，使得织物具有良好的吸水速干性能；同时通过聚乙烯吡咯烷酮聚合物更赋予织物良好的吸湿性能。

本发明的技术解决方案是，一种中空共混纤维，其中含有5～40重量%的可溶性共聚酯、60～95重量%的聚酰胺和0～15重量%的聚乙烯吡咯烷酮聚合物，且纤维的中空率为10～30%。

优选中空共混纤维中含有1.8～15重量%的聚乙烯吡咯烷酮聚合物。

所述的聚酰胺聚合物优选为聚己内酰胺聚合物或者为聚己二酸己二胺聚合物，其高分子链上具有酰胺基团（-CONH-）。

本发明优选可溶性共聚酯的主要重复单元为对苯二甲酸乙二醇酯单元，共聚酯中还含相对于共聚酯总量为5～30重量%的聚乙二醇单元，相对于酸成分总摩尔数为1.5～4.5mol%的5-磺酸钠-间苯二甲酸乙二醇酯单元，以及0～10mol%的间苯二甲酸单元。

所述聚乙二醇单元的分子量为400～10000。

本发明的中空共混纤维可由下列方法得到：将含有聚酰胺聚合物和聚乙烯吡咯烷酮聚合物的切片A60～95重量份，与可溶性共聚酯切片B5～40重量份，均匀混合、熔融、喷出、中空喷丝板纺丝、卷取，得到中空共混纤维，所述切片A中聚乙烯吡咯烷酮聚合物的含量为0～15重量%，且纤维的中空率为10～30%。

本发明中，可溶性共聚酯切片为成孔剂，具有碱溶性，其主要重复单元为对苯二甲酸乙二醇酯单元，共聚酯中还含相对于共聚酯总量为5～30重量%的聚乙二醇单元，相对于酸成分总摩尔数为1.5～4.5mol%的5-磺酸钠-间苯二甲酸乙二醇酯单元，以及0～10mol%的间苯二甲酸单元。

可溶性共聚酯切片B的使用量为5～40重量份，若量超过40重量份的话，纺丝过程中的可纺性差；若量低于5重量份的话，共混纤维经过碱溶处理后，纤维中形成的微细孔数不足，吸水速干性能较差。