[发明专利]一种长纤维、其制备方法、中空纤维及纺织品

说明书

技术领域

本发明涉及一种轻量长纤维、该长纤维的制备方法、由该长纤维减量后制得的中空纤维及含有这种中空纤维的纺织品。

背景技术

近年来，手感柔软且兼具轻量保温性的织物越来越受到人们的欢迎。现在，市场上所有的轻量纤维，其密度大多都在0.9g/cm³以上；当其做成冬天的厚外套时，仍具有厚重感，达不到轻量的效果。轻量纤维不仅具有轻量性，做成织物后织物的手感也柔软。目前行业中生产轻量纤维的方法有很多种，主要可以归纳为如下几种。

一、在聚酯中混入低密度聚烯烃进行共混纺丝或者芯鞘纺丝。这种方法中，因为聚酯和聚烯烃相容性差，导致纺丝性较差；另一方面，这种方法对聚烯烃的添加量也有一定的限制，通过此方法很难得到密度在1.0g/cm³以下的纤维，达不到真正轻量化的需求。

二、利用中空喷丝板对聚酯进行熔融纺丝，制得中空纤维。这种方法所得到的纤维，中间的空孔数目较少，若中空率较大，容易在高次加工过程中受到外力而挤压变形，不仅影响纤维、织物的物性；若中空率较小，虽然保证了纤维、织物的物性稳定性，但其纤维实际密度较大，也达不到轻量的效果。

例如，在中国专利CN103696032A一种通过非对称冷却制得的中空纤维，所得到的纤维物性不均一，且中空率较大不能用于制备编织物，否则会出现中空纤维因受外力挤压产生形变，导致编织物的密度增加、物性不稳定等情况的发生。

三、直接用低密度聚丙烯进行熔融纺丝。但是聚丙烯纤维熔点较低，耐熨烫及耐热性较差，容易发生黄变老化等现象。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有超轻量性、耐热、耐药品以及防污等特性的长纤维、其制备方法、由该长纤维减量后制得的中空纤维及含有这种中空纤维的纺织品。

本发明的技术解决方案是：

一种长纤维，该纤维为海岛复合纤维，其中海成分为聚4-甲基戊烯-1组合物，岛成分为聚酯；并且该纤维的单根纤维横截面上岛的数量为10～500个，其中最外侧的岛与纤维表面间的距离为0.5～4.0μm；所述海岛复合纤维的密度为0.83～1.11g/cm³。所述海成分聚4-甲基戊烯-1组合物中还含有抗氧化剂。

一种长纤维的制备方法，以聚4-甲基戊烯-1组合物作为海成分、聚酯作为岛成分进行复合纺丝，聚合物从喷丝板喷出，经过冷却、给油，以500~4000m/min的纺速卷取制得未取向或预取向牵伸丝；再将得到的牵伸丝经过延伸和/或假捻加工，制得高取向延伸丝或假捻丝。

所述聚4-甲基戊烯-1组合物由纯聚4-甲基戊烯-1切片与抗氧化剂在250~290℃的温度下进行共混得到。

一种中空纤维，由上述的长纤维减量得到，其密度为0.40~0.80g/cm³。

所述纤维中含有抗氧化剂，占中空纤维重量的0.1~3.0wt%。

所述抗氧化剂为受阻胺化合物，数均分子量为1000~4000g/mol。

一种纺织品，其中含有上述中空纤维。

具体实施方式

本发明所述的长纤维是一种海岛复合纤维，其中海成分为聚4-甲基戊烯-1组合物，岛成分为聚酯。所说的聚酯可以是普通聚酯，也可以是改性聚酯，如易溶出型共聚酯、高收缩聚酯、阳离子改性共聚酯、常压分散可染共聚酯等。由于聚4-甲基戊烯-1的表面张力非常小，与其他聚合物的相容性很差，在进行复合纺丝时容易产生两相剥离，从而影响纤维的强度；同时纺丝时也会出现曳丝性差、断丝等现象。

为了克服上述缺点，本发明所述的长纤维的单根纤维横截面上岛的数量为10～500个，其中最外侧的岛与纤维表面间的距离为0.5～4.0μm。

单根长纤维横截面上岛的数量越多，岛的表面积就越大，岛成分与海成分的接触面积也就越大，从而可以改善岛成分的剥离问题。而且，单根长纤维横截面上最外侧的岛与纤维表面间的距离为0.5～4.0μm，这一厚度增加了长纤维的整体的强度，一定程度上减少剥离现象。如果这一厚度小于0.5μm，则最外侧的岛容易与长纤维本体发生剥离；如果这一厚度大于4.0μm，会使得长纤维中岛与岛之间的距离变小，容易发生岛与岛之间的融着现象，导致纺丝性及长纤维物性不稳定。

本发明所述的长纤维还具有轻量性，其密度为0.83～1.11g/cm³。

为了防止长纤维中聚4-甲基戊烯-1的氧化，本发明还优选岛成分为含有抗氧化剂的聚4-甲基戊烯-1组合物。