[发明专利]聚酯纤维及其复合纤维

说明书

技术领域

本发明涉及在可染性、深色可染性和耐光牢度方面具有改进性能的聚酯纤维。本发明进一步涉及包括作为上述聚酯纤维的一个成分的聚酯的复合纤维、包括作为一种成分的聚酯长丝的含不同可收缩性长丝的混合长丝纱或皮-芯假捻纱，以及包括上述聚酯短纤维成分的混纺纱。

背景技术

以聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维为代表的聚酯纤维，因其优越的性能而被广泛应用。但是，这种纤维，与诸如羊毛和蚕丝等天然纤维以及象粘胶人造丝和醋酸纤维等半合成纤维相比，在染色鲜艳度、色泽深度、尤其是深黑色调以及显色方面具有不足之处。

这些缺陷的存在，一般是由于：聚酯纤维染色系采用分散染料，它往往给被染物品带上不充足的鲜明度；同时聚酯纤维具有沿垂直于纤维轴方向上比其他纤维高的等于1.7的折射率，这便提高了纤维表面的光反射性，从而提高从含有聚酯纤维织物表面反射和散射白光的强度。

为弥补这些缺陷，已提出了许多提供象阳离子染料和酸性染料等色泽鲜艳染料进入聚酯纤维的上染位置的建议。虽然这些改性处理改善了染色织物的色泽鲜艳度，但是由于纤维的折射率高，故在减少白色反射和散射，以及改进色泽深度等方面仍未取得实质性成果。

日本专利公报特公平2-42938号建议，在聚酯纤维表面包覆一种低折光率化合物以获得深色可染性。该公开例举了此类复合有机氟和有机硅化合物。

日本专利公报特公昭62-20304和特公昭62-28229建议了一种方法，包括在聚酯纤维表面生成起伏节距小于光波长度的细微凸、凹点，抑制光在纤维表面的反射和散射。

然而由于纤维包上了一层低折射率化合物，包覆膜具有很差的耐干洗牢度。此外，这种包覆的纤维，即使的确达到深色可染性，生成的染色制品也具有手感差、染色牢度和耐光牢度差的新缺陷。

通过上述方法得到的带有极微细的粗糙化表面的纤维，在后加工过程中其粗糙化表面受到损伤，从而降低了纤维表面抑制反射和散射光的效果。除此之外，用这类纤维织成的布往往在穿旧时因磨损呈现出不良的外观。

另外聚酯纤维的改性品种之一是高收缩性纤维，这种纤维适用于下列用途：(1)与低收缩性纤维混合，由此而制成的织物经热处理以获得因纤维长度差异造成的膨松手感；(2)粗的高收缩纤维同细的低收缩纤维混纺，织成的布经热处理而造成纤维长度差异，这样伸出织物表面的细纤维产生一种柔软表面手感，而夹在织物内部的粗纤维则产生良好HARI(抗悬垂硬挺性)和KOSHI(挺括性)；(3)高收缩纤维作为毛圈针织或毛圈机织物的地纱，从而提高了毛圈或绒毛的密度；(4)高收缩聚合物被作为复合纤维的一个成分，使其变成有潜在收缩性的纤维；(5)高收缩纤维可用在整体模塑或三维模塑上。

高收缩性纤维历来的制备方法是，在原料聚酯聚合时通过间苯二甲酸同对苯二甲酸一起聚合来改性聚酯的酸性组分。之所以考虑此法，其原因在于，此种改性酸性组分的方法在实现分离和回收聚合过程中乙二醇组分方面最为便利。便是此种要求高共聚比的改性酸性组分的方法存在损害聚酯所固有的优良特性的缺陷。

同样情况，不仅改性酸性组分而且近年来还实行过二醇组分的改性。在用上述方法得到的产物当中，最普通的聚酯是与一种双酚A同烯化氧的加成产物共聚的聚酯，以及间苯二甲酸和双酚A-烯化氧加合物共聚的聚酯。这些聚酯同只改性酸组分的聚酯相比，具有较少共聚比和表现出较高可收缩性。故而说，此种方法在保持聚酯固有优良性能的同时，在获得高收缩率和高收缩应力方面是有效的。

但是，共聚了双酚A-烯化氧加成物的聚酯具有极差的耐光牢度和染色牢度的缺陷。

另一种获得高收缩性聚酯纤维的方法包括在低温度下将聚酯纤维进行热牵伸，从而降低该聚酯的结晶度。虽然这种方法的确能生产出高收缩聚酯纤维，但是这种纤维由于在干燥加热过程中应力减少，故其热收缩应力低。结果，由结合了低收缩纤维与这样的高收缩纤维的混合长丝纱制成的机织和针织物不可能显示出高收缩效果。

本发明人已做过制备具有出色可染性和深色可染性，以及高收缩性和收缩应力纤维的深入研究。结果发现，与一定数量的特定化学结构化合物共聚的聚酯，能制成有充分可染性、深色可染性和收缩特性的纤维。

与50-100％(摩尔)比例的特定化学结构的化合物共聚的聚酯，在美国国防公报号T 896033中有所披露，但这种聚酯难以转化为纤维。

本发明基于如下的发现：与特定量、有特定化学结构的化合物一起聚合的共聚酯可以转化为纤维，这种纤维不但有充分的可染性、深色可染性、高收缩性和收缩应力特性，而且还具有优良的耐光牢度和染色牢度。