[发明专利]包括含环氧烷的非离子表面活性剂的纤维、制品和方法

说明书

本发明公开了一种纤维，所述纤维包括：基体聚合物，所述基体聚合物包含芳族聚酯或尼龙‑6；以及混合在所述基体聚合物内的含环氧烷的非离子表面活性剂；其中所述含环氧烷的非离子表面活性剂具有大于25℃的熔点和大于10的HLB。本发明公开了一种包括多根所述纤维的制品，其中染料在所述制品的所述纤维的第一部分中存在的量大于在所述制品的其它部分中存在的量。

背景技术

热舒适度取决于从人体释放的热量。水分释放是热损失的一种机制。在强烈的体力活动过程中，人的顶泌汗腺和外泌汗腺在剧烈活动中平均每小时损失1200毫升(mL)的汗液。棉可吸收此类汗液(例如，在65％相对湿度(RH)下，回潮率为7.0-8.5％水分)，而天性更为疏水的聚酯和尼龙不能吸汗。例如，聚酯织物在65％RH下仅可保有0.4％水分。

水蒸汽移动穿过织物的速率在决定人的舒适度方面发挥重要作用，因为它影响冷/暖体感并辅助调节体温。这一过程称为湿汽渗透或芯吸。

绝大多数的运动服是由聚酯或尼龙制作的，由于聚酯或尼龙的疏水特性，它们不允许水分停留在其表面上，而且蒸汽不能轻易地穿过织物的孔，导致跨越由聚酯或尼龙纤维制作的织物的芯吸能力有限。这可造成水分在织物表面处的蓄积或者彻底将水分排斥回皮肤表面，从而阻碍水分流动穿过和跨越织物。因此，当穿着聚酯服装时，人可能经历或感觉不舒服。棉的吸收更好，但棉也不能有效地芯吸，导致不舒服。

改善聚酯织物的吸水性/芯吸的尝试包括以下途径：(1)使用不同的喷丝嘴来制作不同形状的纤维；(2)使用中空的微孔纤维；(3)将两层或三层亲水织物(例如，棉)与疏水的聚酯织物合并在一个构造体中；以及(4)将亲水剂施加到疏水纤维的表面。

仍需要其它方法来赋予含芳族聚酯的纤维及含尼龙-6的纤维以亲水性。

发明内容

本公开提供纤维、包括此类纤维的制品、以及制造和使用此类纤维的方法。所述纤维包括含环氧烷的非离子表面活性剂。

在一个实施方案中，本公开提供纤维，所述纤维包括：基体聚合物，所述聚合物包括芳族聚酯或尼龙-6；以及混合在所述基体聚合物内的含环氧烷的非离子表面活性剂；其中所述含环氧烷的非离子表面活性剂具有大于25℃的熔点和大于10的HLB。

在一个实施方案中，本公开提供如本文所述的多根纤维，例如，其可为纱或纤维网的形式。在一个实施方案中，提供一种制品，所述制品包括如本文所述的多根纤维，其中所述多根纤维的第一部分包括：基体聚合物，所述基体聚合物包括芳族聚酯或尼龙-6；混合在所述基体聚合物内的含环氧烷的非离子表面活性剂，其中所述含环氧烷的非离子表面活性剂具有大于25℃的熔点和大于10的HLB；和染料；其中所述染料在所述制品的所述纤维的所述第一部分中存在的量大于在所述纤维的其它部分中存在的量。

本公开提供制造如本文所述的纤维的方法，所述方法包括：提供基体聚合物，所述基体聚合物包含芳族聚酯或尼龙-6；提供含环氧烷的非离子表面活性剂，其中所述含环氧烷的非离子表面活性剂具有大于25℃的熔点和大于10的HLB；将所述含环氧烷的非离子表面活性剂与所述基体聚合物熔融混合；以及形成多根纤维，所述多根纤维中的每一根包括混合在所述基体聚合物内的含环氧烷的非离子表面活性剂。

本公开还提供将纤维基材差异性染色的方法，所述方法包括：提供纤维基材，所述纤维基材包括纤维的第一部分和纤维的第二部分；在相同条件下将相同类型和量的染料施加到所述纤维基材的所述第一部分和所述第二部分；其中所述纤维基材的所述第一部分和所述第二部分差异性地吸收所述染料。纤维基材包括：纤维的第一部分，其包括：基体聚合物，所述基体聚合物包括芳族聚酯或尼龙-6；和混合在所述基体聚合物内的含环氧烷的非离子表面活性剂，其中所述含环氧烷的非离子表面活性剂具有大于25℃的熔点和大于10的HLB；以及纤维的第二部分，其包括：与所述第一部分中相同的基体聚合物；和任选地混合在所述基体聚合物内的含环氧烷的非离子表面活性剂，其中所述含环氧烷的非离子表面活性剂的量(包括不使用此类表面活性剂)和/或类型不同于所述第一部分中的量和/或类型。