C形復(fù)合纖維、通過其的c形中空纖維、包含其的面料及其的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及C形復(fù)合纖維、通過其的C形中空纖維、包含其的面料及其的制備方 法，更詳細(xì)地設(shè)及C形復(fù)合纖維、通過其的C形中空纖維、包含其的面料及其的制備方法，具 有得到提高的中空率，并具有優(yōu)秀的強(qiáng)度及伸度，從而在制備工序中，復(fù)合纖維和/或中空 纖維幾乎不發(fā)生變形，在洗脫工序中，將中空纖維的品質(zhì)下降的現(xiàn)象最小化，當(dāng)制備為面料 時(shí)，無需在面料狀態(tài)下經(jīng)過減量工序，且制備而成的面料具有優(yōu)秀的保溫性、輕量性。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚醋（polyester)或聚酷胺（polyamide)等的合成纖維因其優(yōu)秀的物理特性及化 學(xué)特性，不僅使用于服裝，而且廣泛地使用于產(chǎn)業(yè)，其在工業(yè)上具有重要的價(jià)值。但是，就運(yùn) 些合成纖維而言，存在具有其單絲纖度單一的分布，且在保溫性方面與麻、棉等的天然纖維 相差大的缺點(diǎn)，為了改善運(yùn)種缺點(diǎn)，廣泛地進(jìn)行合成纖維的中空化。
[0003] 中空纖維作為已在1956年申請基本專利的老技術(shù)，中空纖維的優(yōu)點(diǎn)可例舉減少 中空部的重量來減少比重，從而可感覺到輕量感。并且，由于中空部中存在空氣，因而還可 利用空氣的導(dǎo)熱系數(shù)低的中空部來維持保溫性。對作為纖維集合體的衣服給予保溫性的目 的在于，得到又輕又薄且保溫性優(yōu)秀的原材料。因此，為了解決在冬季隨著衣服的加厚，其 重量也增加，而減少重量時(shí)則保溫性下降的缺點(diǎn)，廣泛地利用中空纖維。
[0004] -般，中空率高的中空纖維中含有很多空氣層，因而比重小、且保溫性優(yōu)秀。因此， 具有又輕又給人溫暖感覺的優(yōu)秀的特性，并多用于登山服、運(yùn)動(dòng)服、功能性服裝、被子、保溫 用被子、睡袋等。
[0005] -般，中空纖維的制備方法廣泛使用如下方法：從未連接的縫隙中排出聚合物，并 使上述聚合物在完全固化之前進(jìn)行烙敷，W使外部空氣包含于中央部來制備成中空狀。
[0006] 另一方面，如上所述，就W通過未連接的縫隙排出聚合物后，在完全固化之前進(jìn)行 烙敷的方法制備的中空纖維而言，若在中空率為30%W上的情況下，經(jīng)過假搶工序等后處 理過程，則上述中空纖維的截面容易破碎，即，有可能貼合（中空部的消失），因而大部分W 纖絲狀態(tài)使用，或切成短纖維后，通過紡織使用。
[0007] 但是，在使用為纖絲的情況下，通過中空的回彈力增大，從而在使用為衣服用一般 圓形編織物、織物時(shí)，光滑的觸感和懸垂性降低，導(dǎo)致難W用于衣服，而只用于部分局限的 用途。并且，在起毛物的情況下，體積小，中空纖維的表面光滑，且回彈力優(yōu)秀，因而存在起 毛性降低的缺點(diǎn)。并且，在與其他纖維的復(fù)合的情況下，也存在作為中空特性的輕量性和保 溫性減半，因原絲復(fù)合化而面料的厚度增加，且觸感的改善微弱的問題。
[0008] 另一種方法有利用短纖維來實(shí)現(xiàn)短纖維化，從而進(jìn)行紡織的方法。在進(jìn)行紡織的 情況下，觸感優(yōu)秀，強(qiáng)度增加，并容易與其他纖維進(jìn)行復(fù)合，從而可用于多種用途，但存在實(shí) 現(xiàn)短纖維化的制備費(fèi)用高、且起球性降低的問題。并且，紡織需要重新進(jìn)行第二工序，因而 應(yīng)具有額外的紡織設(shè)備，還發(fā)生因添加工序的時(shí)間和費(fèi)用負(fù)擔(dān)。
[0009] 在一般衣服用纖絲的情況下，為了補(bǔ)充如上所述的問題，還經(jīng)過絲工序，即，假搶 工序等的后處理過程改善觸感。但是，運(yùn)種假搶工序在高溫條件下借助很多張力來賦予曲 扭，因而在中空纖維的情況下，存在中空歪的缺點(diǎn)。尤其，在中空纖維的中空率為30%W上 的情況下，由于包圍中空部的纖維外圍的壁薄，因而存在相對更容易產(chǎn)生貼合現(xiàn)象的問題。 另一方面，在中空纖維的中空部的中空率小于30%的情況下，由于經(jīng)過假搶工序等后處理 過程的中空纖絲所具有的中空率低，因而在假搶工序后，中空率降低至5%W下，從而難W 找到中空。
[0010] 作為用于解決運(yùn)種問題的方法，試圖使用洗脫型中空纖維的方法，洗脫型中空纖 維在假搶工序等的后處理之后，經(jīng)過染色加工前洗脫過程，因而能夠W無中空破碎的情況 下存在。
[0011] 但是，雖然可存在中空，但洗脫前復(fù)合纖維的強(qiáng)度弱于單獨(dú)紡絲的中空纖維，洗脫 結(jié)束后只留下銷部，且強(qiáng)度更弱，導(dǎo)致由此織造而成的面料的撕裂強(qiáng)度變得非常低。并且， 在W往的C形中空纖維的情況下，作為包括1個(gè)開放的縫隙的情況，與無縫隙的中空纖維相 比，中空容易受外力而發(fā)生變形、破壞，進(jìn)而，在中空偏向于向中空纖維的一側(cè)開放的縫隙 側(cè)的情況下，存在更容易發(fā)生中空破碎的問題。
[0012] 并且，W往中空纖維的中空率小于30%，從而在包括運(yùn)種中空纖維的面料的情況 下，存在難W期待保溫性、輕量性等效果的問題。
[0013] 進(jìn)而，為了將面料的保溫性、輕量性最大化，W往試圖制備包括中空率得到提高的 中空纖維的面料，但存在用原絲難W制備中空率為30%W上的中空纖維本身的問題。并且， 即使制備增加中空率的中空纖維，也存在中空纖維的強(qiáng)度等機(jī)械物性顯著下降的問題，在 只增加中空率的情況下，在利用堿性溶液來進(jìn)行洗脫的工序中，洗脫時(shí)間變長，無法正常進(jìn) 行洗脫，導(dǎo)致頻繁出現(xiàn)因洗脫不均勻而發(fā)生的染色不良、中空減少等問題，從而直接關(guān)系到 面料的品質(zhì)下降及不良問題，并存在不能充分發(fā)揮面料的保溫性、輕量性的問題。
[0014] 進(jìn)而，延長的上述洗脫工序時(shí)間使C形中空纖維的纖維形成成分受堿侵害，導(dǎo)致 存在使C形中空纖維及包含其的面料的品質(zhì)下降、不良的問題。
[0015] 韓國特許申請第2007-0051838號(hào)設(shè)及撕裂強(qiáng)度及耐磨耗性優(yōu)秀的聚醋中空纖維 及其制備方法，公開了利用包括相互隔開而排列的2個(gè)W上的縫隙的噴絲頭來制備的中空 纖維。在上述專利申請的現(xiàn)有技術(shù)中公開如下：在包括1個(gè)縫隙的C形的情況下，由于縫 隙之間隔開的部分，空氣流入量少、W使中空率不高，即使提高中空率，也由于原絲外壁薄， 面料的強(qiáng)度等物性下降。并且，在上述專利申請的情況下，存在如下問題：未采用通過復(fù)合 紡絲來制備洗脫型中空纖維的方法，而是在紡絲后，通過將聚醋進(jìn)行固化來形成中空，從而 在制備中空率高的中空纖維時(shí)受限制，即使制備，也無法確保能經(jīng)過制備工序的強(qiáng)度，從而 降低紡絲作業(yè)性，或在后處理工序和/或織造工序中，中空纖維的中空發(fā)生變形、破壞。進(jìn) 而，在上述專利申請的情況下，通過具有多個(gè)縫隙的噴絲頭制備中空纖維，存在制備而成的 中空纖維的強(qiáng)度更下降的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016] 本發(fā)明用于解決上述問題，本發(fā)明要解決的第一個(gè)問題在于，提供聚醋類C形復(fù) 合纖維，在滿足本發(fā)明的特定條件的情況下，具有比現(xiàn)有的復(fù)合纖維更優(yōu)秀的忍部截面積 率，從而將W后由此制備而得的中空纖維的保溫性及輕量性等的效果最大化，并確保優(yōu)秀 的強(qiáng)度，W防止在制備工序中復(fù)合纖維發(fā)生變形、破壞，并確保優(yōu)秀的伸度，W提高柔初性。 并且，提供C形復(fù)合纖維，上述C形復(fù)合纖維在W后用于制備為中空纖維的洗脫工序中，即 使忍部截面積率增加，洗脫速度也增加，從而可將洗脫工序所需時(shí)間均勻化。
[0017]接著，本發(fā)明要解決的第二個(gè)問題在于，提供C形復(fù)合纖維及其制備方法，在滿足 本發(fā)明特定條件的C形中空纖維的情況下，實(shí)現(xiàn)均勻的洗脫，從而防止染色等的不良發(fā)生， 并與現(xiàn)有的中空纖維相比，具有得到提高的強(qiáng)度，從而將中空發(fā)生變形、破壞的現(xiàn)象最小 化，由此可充分發(fā)揮保溫性、輕量性等作為中空纖維的原有功能，并確保優(yōu)秀的中空率，從 而將中空纖維的功能最大化。
[0018] 接著，本發(fā)明要解決的第=個(gè)問題在于，提供將保溫性及輕量性最大化的面料及 其制備方法，滿足本發(fā)明特定條件的C形復(fù)合纖維和/或中空纖維具有如上所述的優(yōu)秀的 物性，從而包含具有運(yùn)種優(yōu)秀的物性的纖維作為原絲。并且，提供品質(zhì)優(yōu)秀的面料及其制備 方法，包含于面料的C形復(fù)合纖維和/或中空纖維的中空部分全部被洗脫，并防止染色不良 發(fā)生。
[0019] 為了解決上述的第一個(gè)問題，本發(fā)明提供如下C形復(fù)合纖維，上述C形復(fù)合纖維包 括：忍部；W及銷部，包圍上述忍部，上述銷部的橫截面呈C字形，忍部從銷部的一側(cè)向外部 露出，上述C形復(fù)合纖維全部滿足W下條件（1)至條件（4):
[0020] (1)30蘭忍部截面積率（％)蘭65
[0021] 似20。蘭縫隙角度（0)蘭30。
[0024] 上述縫隙角度（0 )為分別連接忍部的中屯、和銷部的不連續(xù)的兩個(gè)點(diǎn)的直線的夾 角，上述縫隙間隔（d)為銷部的不連續(xù)的兩個(gè)點(diǎn)之間的距離（ym)，偏屯、距離（S)為從C形 復(fù)合纖維的整個(gè)截面的中屯、到忍部的中屯、之間的距離（ym)，Ri為C形復(fù)合纖維的整個(gè)截 面的直徑（ym)，Rz為C形復(fù)合纖維中的忍部的截面的直徑（ym)。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選一實(shí)施例，上述銷部可包含聚醋（polyester)類及聚酷胺 (polyamide)類中的一種W上的纖維形成成分，上述忍部可包含：包含對苯二酸（TPA， tere地thalicacid)的酸成分；包含乙二醇巧G,ethyleneglycol)的二醇（diol)成 分；W及包含共聚物的聚醋類洗脫成分，上述共聚物由包含間苯二甲酸二甲醋橫酸鋼鹽 (DMSIP，dimeth}dsulfonatedisophtalatesodiumsalt)的醋化反應(yīng)物和聚亞烷基二醇 (polya化}deneglycol)縮合及聚合而成。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選再一實(shí)施例，上述忍部的聚醋類洗脫成分可通過W下步驟制備而 得，具體步驟為：步驟1-1)，W1:1. 1~2. 0的摩爾比含有包含對苯二酸的酸成分及包含乙 二醇的二醇成分，相對于上述包含對苯二酸的酸成分及間苯二甲酸二甲醋橫酸鋼鹽的總摩 爾數(shù)，包含0. 1~3. 0摩爾百分比的間苯二甲酸二甲醋橫酸鋼鹽，由此制備醋化反應(yīng)物；W 及步驟1-2)，相對于100重量份的上述醋化反應(yīng)物，混合7至14重量份的聚亞烷基二醇，從 而通過縮合及聚合制備共聚物。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選另一實(shí)施例，上述C形復(fù)合纖維還可滿足W下條件巧）：
[0029] 并且，為了解決本發(fā)明的第二個(gè)問題，本發(fā)明提供C形中空纖維，上述中空纖維的 橫截面呈包括開放的縫隙的C字形，上述C形中空纖維全部滿足W下條件（1)至條件（4):
[0030] (1)30 蘭中空率（％)蘭 65
[0031] 似20。蘭縫隙角度（0 )蘭30。
[0034] 上述縫隙角度（0 )為分別連接中空的中屯、和銷部的不連續(xù)的兩個(gè)點(diǎn)的直線的夾 角，上述縫隙間隔（d)為銷部的不連續(xù)的兩個(gè)點(diǎn)之間的距離（ym)，偏屯、距離（S)為從C形 中空纖維的截面的中屯、到中空截面的中屯、之間的距離（ym)，Ri為C形中空纖維的整個(gè)截 面的直徑（ym)，Rz為C形中空纖維中的中空截面的直徑（ym)。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選一實(shí)施例，上述C形中空纖維還可滿足W下條件巧）：
[0037] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選再一實(shí)施例，上述C形中空纖維可W為選自由部分取向絲（POY)、 取向絲（SDY)、假搶絲值TY)、空氣變形絲（ATY)、邊緣卷曲絲巧dgeCrimpedyarn)及復(fù)合 絲（ITY)組成的組中的一種。
[0038] 并且，為了解決上述第二個(gè)問題，本發(fā)明提供包括從本發(fā)明的C形復(fù)合纖維中洗 脫忍部的步驟的C形中空纖維的制備方法。
[0039]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選一實(shí)施例，上述洗脫忍部的步驟可包括：步驟1-1)，將1至10絲 的C形復(fù)合纖維并合來W柔性卷繞（softwinding)方式卷繞在絲染用紙管；W及步驟 1-2)，在80至100°C溫度下，用1至5重量百分比的氨氧化鋼水溶液對卷繞在上述絲染用紙 管的C形復(fù)合纖維進(jìn)行處理來洗脫忍部。
[0040] 另一方面，為了解決上述第=個(gè)問題，本發(fā)明提供包含本發(fā)明的C形復(fù)合纖維的 包含C形復(fù)合纖維的面料。
[0041] 并且，為了解決上述第=個(gè)問題，本發(fā)明提供包含C形復(fù)合纖維的面料的制備方 法，上述包含C形復(fù)合的面料的制備方法包括：步驟（1)，制備本發(fā)明的C形復(fù)合纖維；W及 步驟（2)，包含上述C形復(fù)合纖維來進(jìn)行織造（weaving)或編織（knitting),從而制備面 料。
[0042] 另一方面，為了解決上述第=個(gè)問題，本發(fā)明提供包含本發(fā)明的C形中空纖維的 包含C形中空纖維的面料。
[0043] 并且，為了解決上述第=個(gè)問題，本發(fā)明提供包含C形中空纖維的面料的制備方 法，上述包含C形中空纖維的面料的制備方法包括：步驟（I)，制備本發(fā)明的C形復(fù)合纖維； 步驟（2)，從上述C形復(fù)合纖維中洗脫忍部；W及步驟（3)，包含洗脫了上述忍部的中空纖維 來進(jìn)行織造或編織，從而制備面料。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選一實(shí)施例，上述步驟（3)可W為中空纖維和其他種類的原絲進(jìn)行 交織（mixedweaving)或交編（mixedknitting)的步驟。
[0045]W下，對本發(fā)明中所使用的術(shù)語進(jìn)行說明。
[0046] 本發(fā)明中所使用的術(shù)語"纖維"意味著"絲（Yarn)"或"線"，并意味著通常的多種 絲或纖維。
[0047] 本發(fā)明中所使用的術(shù)語"偏屯、距離"意味著從C形復(fù)合纖維的整個(gè)截面的中屯、到 包含于C形復(fù)合纖維的整個(gè)截面的忍部的中屯、之間的距離或從C形中空纖維的整個(gè)截面的 中屯、到包含于C形中空纖維的整個(gè)截面的中空的中屯、之間的距離。
[0048] 本發(fā)明中所使用的術(shù)語"復(fù)合纖維"意味著通過復(fù)合紡絲制備而得的原絲本身，或 包含使上述原絲經(jīng)過部分取向、取向、假搶等的絲加工工序的纖維且洗脫忍部之前的纖維。
[0049] 滿足本發(fā)明的特定條件的C形復(fù)合纖維具有比現(xiàn)有的復(fù)合纖維更優(yōu)秀的忍部截 面積率，從而將由此制備而得的中空纖維的保溫性及輕量性等的效果最大化，并確保優(yōu)秀 的強(qiáng)度，W盡可能防止在制備工序中，復(fù)合纖維發(fā)生變形、破壞，并確保優(yōu)秀的伸度，W提高 柔初性。并且，在W后用于制備為中空纖維的洗脫工序中，即使忍部截面積率增加，也提高 洗脫速度，從而將洗脫工序所需時(shí)間均勻化，W縮短制備時(shí)間，從而防止中空纖維受堿侵 害，并洗脫整個(gè)忍部，從而可防止由染色不良、中空減少等的問題引起的品質(zhì)下降。
[0050] 并且，滿足本發(fā)明