專利名稱：：抗靜電性、吸水性和接觸冷感性優(yōu)良的復(fù)合纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種抗靜電性、吸水性和接觸冷感性優(yōu)良的復(fù)合纖維。
背景技術(shù)：
：迄今為止，聚酰胺纖維和聚酯纖維，由于具有絲強(qiáng)度、耐磨損性、染色性、加工性等優(yōu)良的特性，被廣泛地用于衣料用途、工業(yè)材料用途等。但是，聚酰胺纖維、聚酯纖維，特別是聚酰胺纖維，是在合成纖維中吸水性高的纖維，但是天然纖維的吸水性更優(yōu)良，因而天然纖維更多地用于出汗多的夏季內(nèi)衣等。另外，在冬季能夠抑制靜電發(fā)生，因此賦予抗靜電性的布帛引人注目。而且，與夏季的清涼商務(wù)相關(guān)聯(lián)，接觸肌膚時感覺涼爽的冷感纖維的開發(fā)也正在進(jìn)行。例如，作為抗靜電性纖維，聚酰胺纖維或聚酯纖維中混煉有親水性聚合物的纖維、以及混煉有導(dǎo)電性顆粒、特別是導(dǎo)電性炭黑的纖維己被開發(fā)。但是，混煉有親水性聚合物的纖維通過吸收水分而具有抗靜電性，在低濕狀態(tài)下，就沒有抗靜電性的效果。另一方面，混煉有導(dǎo)電性顆粒、特別是導(dǎo)電性炭黑的纖維，即使在低濕狀態(tài)也能夠賦予抗靜電性，但是沒有吸水性能、接觸冷感性。為改善吸水性和抗靜電性，將聚酰胺和脂肪族嵌段聚醚酰胺的技術(shù)已被公開。但是為了提供吸水性大量地復(fù)合該嵌段聚醚酰胺時，復(fù)合纖維的色調(diào)強(qiáng)烈地變黃，其用途受到限制，該嵌段聚醚酰胺因生產(chǎn)成本高而受到限制，并且未提及接觸冷感性(專利文獻(xiàn)l)。為了彌補(bǔ)上述缺陷，將聚醚酯酰胺作為芯部、將聚酰胺樹脂作為鞘部的完全芯鞘型復(fù)合纖維已被公開，但是因為聚醚酯酰胺未在表面露出，所以存在不能獲得充分的吸水效果的缺點，接觸冷感性也低(專利文獻(xiàn)2)。為了得到接觸冷感性，使用聚醚嵌段酰胺共聚物的纖維已被公開。該纖維是源自聚醚嵌段酰胺共聚物單體的構(gòu)成，具有接觸冷感性，但3聚醚嵌段酰胺共聚物單體本身容易變色，不僅難以染色，而且摩擦大，不適于工業(yè)生產(chǎn)(專利文獻(xiàn)3)。再者，作為將混合聚醚酯酰胺和聚酯而得到的混合物作為芯部的芯鞘復(fù)合絲，具有抗靜電性、吸水性、接觸冷感性的纖維已被公開，但能夠提供吸水性、接觸冷感性的芯部未露出，所以不能獲得充分的吸水性、接觸冷感性(專利文獻(xiàn)4)。專利文獻(xiàn)l:日本特公昭44-10488號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開平6-136618號公報專利文獻(xiàn)3:日本特開2004-270075號公報專利文獻(xiàn)4:日本特開2005-273085號公報
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的課題在于提供一種生產(chǎn)性優(yōu)良、且具有良好的吸水性、抗靜電性和接觸冷感性的新型復(fù)合纖維。在本發(fā)明中通過制得具有下述特征的復(fù)合纖維，完成了上述課題，該復(fù)合纖維將纖維形成性樹脂作為鞘部，將聚醚嵌段酰胺共聚物作為芯部，芯部與鞘部的面積比率為5/9595/5，芯部向表面的露出角度為5090°。艮P，本發(fā)明通過在使芯成分露出在一部分表面的偏心型的芯鞘型復(fù)合纖維中，特定芯和鞘成分的組合及其構(gòu)成比率、以及芯部向表面的露出度，能夠提供抗靜電性、吸水性和接觸冷感性均優(yōu)良且具有實用性的復(fù)合纖維。另外，從紡絲的生產(chǎn)性和染色等后加工的操作性等觀點考慮，優(yōu)選芯部與鞘部的面積比率(截面積的比率)為90/10以下。另外，優(yōu)選芯部向表面的露出角度為80°(復(fù)合絲的表面一圓周一的80/360)以下。如果露出角度在該范圍內(nèi)，則吸水性、抗靜電性、接觸冷感性優(yōu)良，生產(chǎn)性、染色性也良好。另外，優(yōu)選巻縮率為230%，更優(yōu)選為320%。如果巻縮率在該范圍內(nèi)，則吸水性、接觸冷感性優(yōu)良，手感也良好。再者，從抗靜電性和接觸冷感性的觀點考慮，優(yōu)選芯部與鞘部的面積比率(截面積的比率)為10/90以上，特別優(yōu)選為20/80以上。另外，本發(fā)明的復(fù)合纖維的芯部所使用的聚醚嵌段酰胺共聚物，是通過使下述的具有反應(yīng)性末端基的聚酰胺單元和具有反應(yīng)性末端基的聚醚單元共聚縮合而制得的共聚物，例如(1)具有二胺末端的聚酰胺單元和具有二羧基末端的聚氧化烯單元；(2)具有二羧酸基末端的聚酰胺單元和聚醚二醇；(3)具有二羧酸基末端的聚酰胺單元和具有二胺末端的聚氧化烯單元(通過a位和(o位具有2個羥基的聚氧化烯的氰乙基化和氫化而得到)。在本發(fā)明中，優(yōu)選(2)，以下述通式表示。HO-(CO-PA-CO-O曙PE-O)n誦H[式中，PA表示聚酰胺單元(硬鏈段)，PE表示聚醚單元(軟鏈段)，n表示重復(fù)單元。]另外，作為聚酰胺單元，可以優(yōu)選使用尼龍6、尼龍6,6、尼龍12等。作為聚醚單元，可以優(yōu)選使用聚乙二醇、聚四甘醇等。作為市售的產(chǎn)品，可以列舉ARKEMA社制造的^^、;/夕7[Pebax(注冊商標(biāo))]等。其中，如果使用PebaxMV1074、MH1657，則能夠得到特別良好的抗靜電性。接著，構(gòu)成本發(fā)明的復(fù)合纖維的鞘部的纖維形成性聚合物，只要是能夠熔融紡絲的纖維形成性纖維即可。作為這樣的聚合物的具體例子，可以列舉尼龍6、尼龍66等聚酰胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、全芳香族聚酯、聚乳酸等聚酯、聚乙烯和聚丙烯等聚烯烴等、或者以其為主要成分的聚合物，還有聚苯硫醚、聚醚醚酮等耐熱性熱塑性聚合物。其中，優(yōu)選使用聚酰胺(特別是尼龍6)、聚酯(特別是聚酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚乳酸)。本發(fā)明的復(fù)合纖維，通過使用通常的組合型(conjugatetype)復(fù)合紡絲裝置能夠制造。在通常的速度500m/分鐘1500m/分鐘左右下紡絲，接著用拉伸熱處理的方法、或者紡絲拉伸等高速紡絲法，能夠制造本發(fā)明的復(fù)合纖維。另外，在構(gòu)成鞘部的上述纖維形成性聚合物中，可以含有少量的其它任意的聚合物、抗氧化劑、顏料、消光劑、抗菌劑、惰性微粒等其它的添加劑。5發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠獲得具有實用性的染色性、而且吸水性、吸濕性、抗靜電性、接觸冷感性優(yōu)良，生產(chǎn)性也良好的復(fù)合纖維。本發(fā)明的復(fù)合纖維，由于能夠制造成直接接觸肌膚、穿著后感覺非常舒適的布帛，因而能夠廣泛地用于內(nèi)衣、襯料、毛衣、襯衫、西服、連褲襪、襪子、帽子、圍巾、工作服、滑雪*滑冰服、潛水服、釣魚*登山等服裝、訓(xùn)練服等的運(yùn)動服、床單、內(nèi)棉等寢具、其它手套、鞋內(nèi)材料、頭盔內(nèi)材料、車輛內(nèi)部裝飾材料、室內(nèi)用內(nèi)部裝飾材料、合成皮革織物等產(chǎn)品等的領(lǐng)域。具體實施方式本發(fā)明的復(fù)合纖維的粗度(總纖度)，并不特別限定，優(yōu)選為ldtex100dtex左右。如果纖度為ldtex以上，則容易纖維化，如果纖度為100dtex以下，則能夠作為編織物等的布帛制造柔軟的衣類。另外，本發(fā)明的復(fù)合纖維，作為形成布帛(編織物)的纖維，可以以任意形態(tài)使用，可以是復(fù)絲、單絲、短纖維等的任意一種。另外，絲既可以是假捻加工絲、氣流混紡絲、包芯紗等設(shè)計絲，也可以是包覆紗。再者，短纖維可以用作紡織絲。另外，使用本發(fā)明的復(fù)合纖維制造的布帛的形態(tài)，并不特別限定，編組織不管是緯編、還是經(jīng)編，只要是各自的變化組織就可以?？椊M織可以是平紋織(plain)、斜紋織(twill)、緞紋織(satin)等、或者各自的變化組織，還可以是小提花織物和提花織物等。另外，也可以作為花邊和無紡布、毛氈使用。就相關(guān)的布帛的形態(tài)而言，單位面積重量、針數(shù)(gauge)等并不特別規(guī)定。另外，本發(fā)明的復(fù)合纖維既可以以100重量％使用，也可以與其它的纖維交編、交織后而使用。還可以與天然纖維混紡后使用。使用比例也不特別規(guī)定，優(yōu)選以20重量％100重量％的比例使用本發(fā)明的復(fù)合纖維。通過將具有這樣功能的布帛作為內(nèi)衣、毛衣、襯衫、連褲襪等服裝、滑雪服、滑冰服、潛水服等運(yùn)動服、床單、內(nèi)棉等寢具、食品包裝材料等的材料，能夠使這些制品具有功能。實施例以下，通過實施例，更詳細(xì)地說明本發(fā)明。然而，本發(fā)明并不限定于這些實施例。其中，實施例中的各特性值使用下述的方法求得。<吸水性>使用Byreck法。使用20cmX2.5cm的編物片作為試樣，在水溫20°C、IO分鐘內(nèi)，測定水通過毛細(xì)管現(xiàn)象上升的高度(cm)。<吸濕性〉使用20cmX2.5cm的編物片作為試樣，裝入25°C、90%RH的恒溫恒濕槽內(nèi)，測定24小時后的重量增加量。以％表示相對于最初重量的重量增加量。<抗靜電性(摩擦耐電壓)〉根據(jù)JISL-1094-1997摩擦帶衰減測定法進(jìn)行測定。摩擦帶電壓測定靜電測試儀(electrostatictester)摩擦布羊毛、棉摩擦方向橫方向洗濯處理洗濯(3次)溫濕度20°CX33°/。RH<接觸冷感性(q-max)>針對筒編(平滑編織)后精煉、干燥、染色的布帛(編物片)，使用KATOTECH(株)制造的THERMOLABOII型測定器，在室溫24。C、濕度63。/。RH的房間里，將BT-Box調(diào)節(jié)至34。C，在充分調(diào)濕后的試樣上載置BT-Box(壓力為10g/cm2)，測定l(TC的溫度差下的每單位面積的熱流速。在本測定方法中，優(yōu)選Q-max為0.110(J/cm2'sec)以上。<芯部的露出角度>將纖維染色后，用超薄切片機(jī)(Microtome)切取纖維橫截面，用立體顯微鏡拍攝。將由纖維中央點到露出部端的直線引出2根，用量角器測定角度。<染色加工性>染色加工性表示使用酸性染料和金屬配鹽媒染染料，利用液流染色機(jī)，在90'C下，對編織物染色30分鐘后的結(jié)果。[實施例145和比較例120]作為芯成分，使用聚醚嵌段酰胺共聚物(ARKEMA社制造的PebaxMV1074SN01),作為鞘成分，使用尼龍6，制得芯與鞘的比例以及芯成分向表面的露出度如表1所示狀態(tài)的偏心的芯鞘型復(fù)合纖維。就任意一個的例子而言，設(shè)定纖維的粗度為78T/24f，單位面積的重量為150g/m2，使用平滑編織進(jìn)行編織，將得到的編織物在氫氧化鈉5重量％溶液中精煉30分鐘后，在140。C下干熱處理23分鐘，在90'C下染色30分鐘，接著在112"C下干燥23分鐘后，在165"C下熱處理3045秒。關(guān)于這樣制得的制品，將物性試驗等結(jié)果表示于表1和表2。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>[實施例46]作為芯成分，使用聚醚嵌段酰胺共聚物(ARKEMA社制造的PebaxMV1074SN01)，作為鞘成分，使用尼龍6，制得芯部與鞘部的面積比率為1/2，芯部的露出角度為55°的復(fù)合纖維，使用由這樣的復(fù)合纖維形成的纖度為78T/24f、強(qiáng)度為3.8cn/dtex、伸長率為35%的復(fù)合纖維，以單位面積的重量150/m2，利用平滑編織法進(jìn)行編織，與實施例1同樣操作，關(guān)于制得的制品，實施性能試驗。將試驗結(jié)果表示于表3表5。另外，本發(fā)明織物100%表示復(fù)合纖維單獨的編織物；本發(fā)明織物80%、50%、30%表示復(fù)合纖維與尼龍纖維的交編織物，復(fù)合纖維的使用量為80%、50%、30%。使用與實施例1相同的方法，測定吸水性、吸濕性和抗靜電性。將房間的室溫設(shè)定為2rC，將濕度設(shè)定為55%，除此之外，使用與實施例1同樣的方法，測定接觸冷感性。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>[表5]<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>如表3表5所示，使用本發(fā)明的復(fù)合纖維形成的織物的任意一種，與由標(biāo)準(zhǔn)尼龍形成的織物相比，接觸冷感性、吸水性、吸濕性和抗靜電性均非常優(yōu)良。[實施例4749和比較例2129]根據(jù)表6改變芯部與鞘部的比例，與實施例1同樣操作，制得復(fù)合纖維和編織物。將制得的復(fù)合纖維的截面(截面形狀)以及芯部的露出角度、巻縮率、接觸冷感性等表示于表6中。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>權(quán)利要求1.一種抗靜電性、吸水性和接觸冷感性優(yōu)良的復(fù)合纖維，其特征在于該復(fù)合纖維將纖維形成性樹脂作為鞘部，將聚醚嵌段酰胺共聚物作為芯部，芯部與鞘部的面積比率為5/95～95/5，芯部向表面的露出角度為5°～90°。2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合纖維，其特征在于所述芯部與鞘部的面積比率為10/9090/10。3.如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合纖維，其特征在于所述芯部向表面的露出角度為5。80°。4.如權(quán)利要求13中任一項所述的復(fù)合纖維，其特征在于-巻縮率為230%。5.如權(quán)利要求14中任一項所述的復(fù)合纖維，其特征在于所述纖維形成性樹脂為聚酰胺或聚酯樹脂。全文摘要本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)性優(yōu)良、且具有良好的吸水性、抗靜電性和接觸冷感性的新型復(fù)合纖維。該復(fù)合纖維將聚酰胺或聚酯等纖維形成性樹脂作為鞘部，將聚醚嵌段酰胺共聚物作為芯部，芯部與鞘部的面積比率為5/95～95/5，芯部向表面的露出角度為5°～90°。特別優(yōu)選芯部與鞘部的面積比率為10/90～90/10，芯部向表面的露出角度為5°～80°，卷縮率為2～30％。文檔編號D01F8/12GK101652506SQ20088001095公開日2010年2月17日申請日期2008年4月3日優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日發(fā)明者中井靖申請人:Kb世聯(lián)株式會社