具有优异的弹性以及凉爽感的尼龙潜在卷缩性纱线的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有优异的弹性以及凉爽感的尼龙潜在卷缩性纱线（nylon latent-crimp yarn)，特别地涉及一种将（i)尼龙64无规共聚物与（ii)尼龙6或尼龙66 聚合物在纱线横截面上以并排的形式（side-by-side form)进行复合纺丝的具有优异的弹 性以及凉爽感的尼龙潜在卷缩性纱线，从而提供优异的染色性能、色牢度和弹性，并且展现 出高公定回潮率以及良好的凉爽感。
【背景技术】
[0002] 尼龙可伸缩纱线与聚酯类可伸缩纱线的生产技术类似。然而，在使用的目的上，聚 酯类可伸缩纱线主要被广泛应用于T恤、夹克、裤子等，并且最近被用作与其他材料的复合 纱线。但是，尼龙可伸缩纱线主要用于户外穿着、内衣和袜子，因此就使用而言是有差别的。
[0003] 但是，当高度可伸缩聚酯纱线被用作与可伸缩透湿防水聚氨酯膜一起使用的织物 材料时，会出现染色性能恶化、以及色牢度、耐磨性和凉爽感下降的问题。
[0004] 因此，近年来使用尼龙可伸缩纱线作为户外穿着的材料的趋势显著增加。
[0005] 作为制备尼龙可伸缩纱线的第一项传统技术，使用了在假捻过程中在高温下通过 拉伸和假捻尼龙66来制备尼龙66可伸缩纱线的方法。
[0006] 上述的传统方法是一种将具有高熔点的尼龙66半拉伸纱（POY)在高温下利用针 式假捻法或盘式假捻法以低速进行假捻，并通过物理方法在未取向的纱线上形成卷曲的方 法。所制备的尼龙66可伸缩纱线在具有高卷曲率并在织物上展现出弹性。
[0007] 但是，上述的第一项传统方法的情况有如下问题。因为己二胺这一昂贵的原材料 的使用，服装用尼龙66并不在韩国生产，而是以比尼龙6相对高的价格进口。因此，制造费 用增加，而且由于假捻要在高温下以低速进行，降低了生产率。而且，由于在高温下需要高 卷缩率，很有可能在纱线上出现不匀性。
[0008] 作为用于制备尼龙可伸缩纱线的第二项传统技术，有一种将沸水收缩率相差4% 至5%的尼龙66聚合物与尼龙6聚合物在纱线横截面上以并排的形式进行复合纺丝来制备 尼龙潜在卷缩性纱线的方法。
[0009] 但是，所述第二项传统方法的问题在于，由于尼龙66聚合物与尼龙6聚合物之间 的沸水收缩率的差异低至4%至5%，因此难以自然地展现卷曲，而且织物上卷曲的产生比 纱线状态时卷曲的产生显著减少。
[0010] 作为用于制备尼龙可伸缩纱线的另一项传统技术，有一种将具有相对粘度（RV) 互不相同的尼龙聚合物在纱线横截面上以并排的形式进行复合纺丝来制备尼龙潜在卷缩 性纱线的方法。但是，由于尼龙要在3, OOOm/min以上的高纺纱速度下纺纱，会有由于相对 粘度的差异而出现纱线在纺纱喷丝头下面弯曲的现象或者由于纺纱速度降低导致纺纱性 能和纱线生产率大幅降低而难以以商业规模生产的问题。
【发明内容】
[0011] 技术问题
[0012] 本发明的目的在于提供一种具有优异的弹性以及凉爽感的尼龙潜在卷缩性纱线， 其具有优异的染色性能、色牢度和弹性、以及高公定回潮率以展现出良好的凉爽感，并且能 够以低制造成本以及高生产率来制备。
[0013] 技术方案
[0014] 为了实现上述目的，提供了一种具有优异的弹性以及凉爽感的尼龙潜在卷缩性纱 线，其特征在于：将尼龙64无规共聚物（A)与选自尼龙6和尼龙66中的一种聚合物（B)在 纱线横截面上以并排的形式进行复合纺丝。
[0015] 所述尼龙64无规共聚物⑷包含IOmol %至30mol %的作为尼龙4单体的吡咯烷 酮、以及70mol%至90mol%的作为尼龙6单体的己内酰胺。
[0016] 有益效果
[0017] 本发明的尼龙潜在卷缩性纱线由于优异的染色性能、色牢度和弹性，并且具有高 公定回潮率，因此可以展现出良好的凉爽感。
[0018] 另外，本发明的尼龙潜在卷缩性纱线可以具有低制造成本、高生产率以及优异的 纱线均匀性。
[0019] 因此，本发明的尼龙潜在卷缩性纱线作为与可伸缩透湿防水聚氨酯膜一起使用的 织物材料特别有用。
【附图说明】
[0020] 图1和2是示出本发明的尼龙潜在卷缩性纱线的横截面的示意图。
[0021] 图3是在进行织造加工之前的本发明的尼龙潜在卷缩性纱线的电子显微镜照片。
[0022] 图4是在进行织造加工之后的本发明的尼龙潜在卷缩性纱线的电子显微镜照片。
【具体实施方式】
[0023] 在下文中，将参考附图详细描述本发明。
[0024] 本发明的尼龙潜在卷缩性纱线的特征在于，如图1和2所示，将尼龙64无规共聚 物（A)与选自尼龙6和尼龙66中的一种聚合物（B)在纱线横截面上以并排的形式进行复 合纺丝。
[0025] 图1和2是示出本发明的尼龙潜在卷缩性纱线的横截面的示意图。
[0026] 所述尼龙64无规共聚物（A)包含IOmol %至30mol %的作为尼龙4单体的[!比 咯烷酮以及70mol %至90mol %的作为尼龙6单体的己内酰胺，并且分子量为70,000至 120, 000g/mol、多分散指数（Polydispersity index)为 1 至 2。
[0027] 所述尼龙64无规共聚物㈧是通过对己内酰胺以及2-吡咯烷酮进行阴离子加成 聚合反应而制得，因而具有大约50%以下的低结晶度、低熔点以及高回潮率，从而难以被用 作工程塑料。但是，由于其具有合适的强度和伸长率，所以适合被用于服装。
[0028] 另一方面，尼龙46聚合物是通过对1，4-二氨基丁烷以及己二酸进行缩聚反应而 制得，因而其在室温加压过的尼龙中，具有最高的结晶度、高熔点、优异的摩擦阻力、低变形 模量以及优异的抗油性和抗油脂性，因此主要被用作工程塑料。
[0029] 在纱线横截面上以并排的形式进行复合纺丝的所述尼龙64无规共聚物（A)与所 述选自尼龙6和尼龙66中的一种聚合物⑶的重量比优选为25至50:75至50。
[0030] 本发明的尼龙潜在卷缩性纱线的沸水收缩率为30 %至50 %、卷曲率为20%至 50%、公定回潮率为5%至8%。
[0031] 所述尼龙64无规共聚物（A)以硫酸粘度法测得的相对粘度（RV)为2. 4至3.0、熔 点为 150 至 190°C、比重为 I. 11 至 I. 13g/cm3。
[0032] 所述选自尼龙6和尼龙66中的一种聚合物（B)以硫酸粘度法测得的相对粘度 (RV)为 2. 4 至 2. 7。
[0033] 所述尼龙64无规共聚物（A)是通过将作为尼龙6聚合物单体的己内酰胺与作为 尼龙4聚合物单体的吡略烧酮以含量比为70mol%至90mol% : lOmol%至30mol%进行阴 离子或本体聚合反应而获得。
[0034] 就此而言，其缺点在于，随着己内酰胺摩尔比的增大，尼龙6的性质变强、熔点升 高，而公定回潮率降低，从而就上述性能而言，其变得与普通尼龙6和尼龙66相同。吡咯烷 酮可以通过纤维素的酶分解来获得，因此是公知的生物化学类材料。尼龙4是丁内酰胺（也 被称为2-吡咯烷酮或α -吡咯烷酮）的聚合物，而且已知在特定环境下2-吡咯烷酮开环 形成聚合物。如上所述制备的高收缩聚合物通过普通纱线纺纱时的沸水收缩率为30%至 60%、熔点为150至190°C、并且利用硫酸粘度法测得的相对粘度（RV)在2. 4至3. 0的范围 内。由于该相对粘度与尼龙6和尼龙66的接近，因此在制备所述潜在卷缩性纱线的过程中 可以提高可纺性，并且即使使用现有的复合纺丝设备也无需大改造地制备纱线。
[0035] 作为尼龙4单体的吡咯烷酮是一种生物化学类原材料，可以被用作环境友好材 料。在由于化石燃料的枯竭而导致高油价的当前时代，对环境友好材料感兴趣的消费者的 数量正在快速增加。而且，其作为一种通过用于服装而具有不破坏自然环境的形象的材料， 适合作为在资源枯竭的未来使用的纺织品。
[0036] 但是，纯尼龙4的缺点在于，由于熔点高，其在熔融纺丝过程中的加工温度与分解 温度的范围非常接近，从而不可能被加工。并且，由于纯尼龙4的回潮率高，从而不适合作 为工程塑料。
[0037] 当尼龙4用于服装时，由于其与普通尼龙相比含有大量的酰胺基，因此表现出强 亲水性。因此在本发明中，通过使用将尼龙4和尼龙6以恒定比共聚所获得的尼龙64,由于 降低熔点并控制结晶度从而可以确保加工温度，因此展现出高收缩性能。当使用作为尼龙 4与尼龙6的共聚物的高收缩聚合物来进行并排式复合纺丝时，通过将高收缩聚合物暴露 在表面而使含水率增加。因此，服装接触到人体皮肤时的触感得到了改善，而且由于含水率 高，可以提供给穿着者舒适感。进一步地，由于比普通尼龙的含水率高，通过吸收和保持人 体皮肤的水分，不仅可以一直给穿着者提供舒适感还可以在夏季为穿着者提供凉爽感。一 般而言的纤维素类纺织品可以表现出更优异的凉爽感，也是基于同样的原因。
[0038] 并且，尼龙64无规共聚物的可纺性稳定而且具有低