[发明专利]耐热性得以改进的热塑性聚烯烃弹性纤维及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐热性得以改进的热塑性聚烯烃弹性纤维的制造方法；一种使用所述的制造方法制成的热塑性聚烯烃弹性纤维；以及一种使用所述热塑性聚烯烃弹性纤维与其它纤维一起制成的混纺或复合纱线。

背景技术

聚烯烃纤维是合成纤维的一类，由乙烯、丙烯等烯烃单独聚合或共聚后再经纺丝而得，一般具有优良的机械性能和化学性能，其强度很高，耐磨性能良好，这种纤维还具有较强的抗阳光和耐气候能力。聚烯烃纤维是疏水性的(回潮率仅为0.1％)，可以容易的抹去污渍，并可水洗和干洗。虽然这种纤维为疏水性纤维，但是在非常细的时候具有优异的芯吸作用，同时，还具有优异的回弹性能。由于这种纤维软化点很低，所以必须低温(约65℃时)熨烫、机洗和干燥。

为了改进聚烯烃纤维的耐热性，使得其可以经受较高的加工温度，本领域技术人员一般考虑使用化学交联或物理交联进行改进，其中物理交联包括辐射交联法等，可参见参考文献1～2。目前，聚烯烃弹性纤维的独特代表是Dow XLA^TM纤维。该纤维耐氯漂和强酸强碱，具有很强的抗紫外线降解性能，它弹力柔和，可与舒适氨纶媲美。为了使Dow XLA^TM纤维在较高温度下具有尺寸稳定性，并使其可承受从110℃～220℃的高温，通过辐射交联法使纤维进行了共价交联反应。

但是，这类经辐射交联制成的聚烯烃弹性纤维也有一些局限，主要表现为：昂贵的辐照费用显著地增加了纤维的成本；纤维经辐照后会泛黄变色，影响外观；高剂量的辐照会引起纤维发热，有时会造成位于内层的纤维退卷困难；电子束辐照剂量的均匀度如控制不好，会造成同一丝饼中各处纤维的凝胶度上的差异，最终会引起采用这些弹力纤维单丝或包芯纱织成的布面的不平整。此外，热塑性聚烯烃弹性体在进行交联后变为了热固性聚烯烃弹性体，这也给循环回收用过的废丝造成了困难。

参考文献1：WO2001/085843

参考文献2：WO 99/60060

发明内容

本发明的目的在于提供以一种耐热性得以改进的热塑性聚烯烃弹性纤维的制造方法。本发明的方法不需要交联加工步骤和交联剂，简化了制造方法。本方法还解决了由于交联后聚烯烃弹性纤维多为热固性而难以回收再利用的问题，成功地在保持热塑性的同时获得耐热性得以改进的聚烯烃弹性纤维，同时使得生产中的废料、废品以及用过的废丝可以回收再利用，节约了生产成本并且非常环保。

本发明涉及一种耐热性得以改进的热塑性聚烯烃弹性纤维的制造方法，包含如下步骤：

a)通过混合来提供一种包含至少一种热塑性弹性体A、至少一种丙烯聚合物B的聚烯烃组合物；

b)对所述聚烯烃组合物进行纺丝从而得到弹性纤维；

c)在步骤a)中、步骤a)和b)之间或之后不包含交联加工步骤，也不添加交联剂，

其中，所述热塑性弹性体A为热塑性聚烯烃弹性体，其结晶体熔点为155～161℃，密度为0.860～0.880，MFR(230℃/2.16kg)为1～10，所述丙烯聚合物B的熔点低于125℃，密度为0.860～0.900，MFR(230℃/2.16kg)为0.1～50，基于100重量％的聚烯烃组合物，所述热塑性弹性体A的含量为5～60重量％。

在本发明的方法中，除了丙烯之外，所述丙烯聚合物B可包含乙烯、和/或C4～C20烯烃。

在本发明的方法中，所述丙烯聚合物B优选是丙烯-乙烯共聚物，其乙烯的含量不低于5重量％。

在本发明的方法中，所述聚烯烃组合物可进一步包含密度为0.855～0.900，MFR(190℃/2.16kg)为0.1～10的乙烯聚合物C。

在本发明的方法中，基于100重量％的聚丙烯组合物，所述丙烯聚合物B和/或乙烯聚合物C的总含量为40～95重量％。

在本发明的方法中，为了使所述聚烯烃组合物各组分混合均匀，所述步骤b)中可将所述聚烯烃组合物在纺丝前使用造粒机进行重新造粒。

本发明还涉及一种使用如上所述的制造方法所制成的热塑性聚烯烃弹性纤维，所述纤维可以是长丝、短丝、粗细节丝、变形丝、或异形纤维。

在本发明的方法中，所述热塑性聚烯烃弹性纤维在拉伸至1.5至5倍于原长的情况下，可以耐受110～150℃的纺织加工温度。

在本发明的方法中，所述热塑性聚烯烃弹性纤维的纤度为10旦～1000旦。

此外，本发明还涉及一种使用如上所述的热塑性聚烯烃弹性纤维与其它纤维一起制成的混纺或复合纱线，所述其它纤维包括其它合成纤维和天然纤维。