[发明专利]具有优良耐氯性的氨纶纤维及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有优良耐氯性的氨纶纤维及其制造方法，更详细的说，涉及如下所述的氨纶纤维以及其制造方法：含有对称型双受阻酚类添加剂和无机耐氯剂，从而维持原有的聚氨酯类聚合物的物性，同时还提高其耐氯性。

背景技术

氨纶是具有代表性的聚氨基甲酸酯弹性纤维，能保持高度弹性，具有优秀的拉伸应力和恢复力等物理性质，因此能广泛用于内衣、袜子、体育休闲服装等，但是作为氨纶的主要成分的聚氨基甲酸酯，在进行氯漂白时，其物理特性会大幅降低，因此如果在活性氯含量高于等于0.5～3.5ppm的游泳池里穿着氨纶和锦纶交织制成的游泳衣，则会降低强度等物理性质。

为解决因氯而劣化的技术问题，一直在努力改善氨纶纤维的耐性。对氨纶使用的公认的耐氯剂，在如下几个专利中已公开：美国专利第4,340,527号的氧化锌、美国专利第5,626,960号的碳钙镁石-水菱镁矿混合物、韩国专利公告第92-03250号的碳酸钙和碳酸钡、日本专利公开平6-81215号的MgO/ZnO固溶体（solid solution）、日本专利公开昭59-133248号的氧化镁、氢氧化镁或水滑石、日本专利公开平3-292364号的用高级脂肪酸及硅烷偶联剂处理的水滑石等。此外，为改善氨纶纤维的耐氯性还会添加酚类化合物，如在日本专利公开昭50-004387号中记载，将酚类添加剂作为氨纶的稳定剂，美国专利第6,846,866号公开了混合无机添加剂和有机添加剂，改善耐氯性及因氯引起的变色性的技术问题。

但是，到目前为止，还未发现能显著地改善氨纶纤维的耐氯性的添加剂，因此还需要进一步改善。

发明内容

本发明符合上述的技术需求，其目的为提供一种氨纶纤维，其能够维持聚氨酯聚合物的固有物性，同时提高耐氯性。

并且，本发明的另外目的为提供一种氨纶纤维的制造方法，该氨纶纤维能够维持聚氨酯聚合物的固有物性，同时提高耐氯性。

为达成上述目的，本发明在一方面涉及一种具有优良耐氯性的氨纶纤维，包含相对于聚氨酯聚合物固形物的重量比为0.1至5%的对称型双受阻酚类化合物以及重量比为0.1至10%的无机耐氯剂。

为达成上述目的，本发明在另一方面涉及一种具有优良耐氯性的氨纶纤维的制造方法，其特征在于，包括下述步骤：将有机二异氰酸酯和二羟基醇进行反应，制得聚氨酯前体后，将上述聚氨酯前体溶解于有机溶剂，再和二胺和单胺进行反应，从而制造聚氨酯溶液；在上述聚氨酯溶液中，添加相对于聚氨酯聚合物固形物的重量比为0.1至5%的对称型双受阻酚类化合物以及重量比为0.1至10%的无机耐氯剂，并进行纺丝。

根据本发明的氨纶，能维持洁白度、保持力、撕裂强度、耐破度、弹性等聚氨酯特有的优良物性的同时，还具有优良的耐变色性和耐氯性，因此可以有效的使用在塑型内衣等的内衣产品、袜子、尤其游泳衣、体操服等的体育类服装。

具体实施方式

下面更详细的说明本发明。

根据本发明一个实施例的氨纶纤维，包含相对于聚氨酯聚合物固形物的重量比为0.1至5%的对称型双受阻酚类化合物以及重量比为0.1至10%的无机耐氯剂。这种氨纶纤维不仅能保持固有的优良物性，同时还能提高耐变色性和耐氯性，可以适用于内衣、体育类服装、休闲服等各种类型的服装。

在本发明中，氨纶（Spandex）是由至少85%的嵌段聚氨基甲酸酯（segmented polyurethane）构成的链状合成聚合物纤维形成物质制造而成的纤维。即，纺丝为氨纶纤维的聚合物是包含氨基甲酸酯键的一种共聚物。在制造氨纶纤维时使用的聚氨酯聚合物，将有机二异氰酸酯和高分子二羟基醇进行预聚反应，制得聚氨酯前体后，将它溶解于有机溶剂，再和二胺和单胺进行反应，从而制造而得。

上述有机二异氰酸酯可以是二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、丁烯二异氰酸酯、氢化二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、亚甲基-双（4-异氰酸苯酯）、2-4甲苯二异氰酸酯、亚甲基-双(4-环己基异氰酸酯)、异佛尔酮二异氰酸酯、四亚甲基-p-苯二亚甲基二异氰酸酯以及以上物质的混合物等。

另外，高分子二羟基醇可以使用聚四亚甲基醚二醇、聚丙二醇、聚碳酸酯二醇等。二胺作为扩链剂使用，如可以是乙二胺、丙二胺、肼、1,4环己烷二胺、氢化m-苯二胺（HPMD）、2-甲基五亚甲基二胺（MPMD）等。扩链剂是任意与HPMD、MPMD及/或1,2丙烯二胺混合的一个以上的乙二胺、1,3-丙二胺和1,4-环己烷二胺。此外，单胺作为链终止剂使用，比如有二乙胺、一乙醇胺、二甲基胺等。