本发明涉及一种聚酯复合纱及由其制得的浓染织物。更具体地说，本发明涉及一种聚酯空气变形纱以及由其制得的具有优异的深色效果且没有色差的浓染织物。
背景技术：
聚酯纤维自问世以来，一直是化纤工业中产量最高的合成纤维，凭借着其低廉的价格、适中的回弹性、良好的抗皱性及挺括性等优势，作为服用面料纤维被广泛使用。其中，聚酯类黑色浓染面料在日本、韩国、台湾等国家和地区作为男女礼服等的素材，销售价格较高，利润相当可观。此类聚酯类黑色浓染面料主要采用聚酯全牵伸丝（FDY）或者聚酯假捻加工丝（DTY）编织而成，染色后的发色性不是十分理想。这是因为聚酯FDY或聚酯DTY的结晶度较高，染色过程中染料分子难以完全进入纤维内部，纤维中染料分子较少，导致黑发色性不高。而聚酯预取向丝（POY）的结晶度及取向度都比较低，染料分子相对比较容易进入纤维内部，因此上染性优异，发色性较好，然而聚酯POY的强度低，制得的面料的保形性差，因而一般不单独使用。
目前市场上黑色浓染面料所用聚酯类纱线主要有Huvis公司的CEY系列纱线、东丽公司的BBDY系列纱线。这些纱线均是通过采用特殊的加工工艺使得纤维表面呈微凹凸状，从而提高光线照射的漫反射效果，获得优越的黑发色性，但此类纱线价格较高，面料全部使用这样的纱线的话，会增加生产成本。
已有研究表明，聚酯纤维自身的折射率约为1.7左右，在其表面涂敷低折射率的树脂（1.4左右）后，可以减少光线照射到纤维表面后的反射量，降低纤维的折射率，从而提高纤维的发色性。因此，人们通常在聚酯纤维面料深染后，再进行增深树脂处理，达到高黑发色性效果。众所周知，增深树脂的使用虽然可以提高织物初期的颜色深度，但会影响织物的手感，而且多次洗涤后随着树脂的剥落，织物的颜色会逐渐变浅，耐久性方面存在问题；另外也增加了生产成本，而废水的排放也容易对环境造成污染。
空气变形丝又称Taslan加工丝，是通过压缩空气喷射处理2股或多股长丝，以获得具有类似短纤特征芯鞘结构的加工丝。由于自身纱体结构蓬松，纱线表面漫反射效应显著，黑发色性效果较高；而且，纱线手感（回弹感）突出，适合作为制服素材。现有的制服素材使用的Taslan加工丝中，比较常见的是芯鞘均采用聚酯作为加工原料，如专利CN101200830B公开了一种聚酯仿棉长丝及其织物，采用Taslan加工方法，聚酯POY作为鞘丝，聚酯FDY作为芯丝，由于聚酯POY具有易上染的特点，形成纱线整体染色性较好，但是芯丝纤度大于鞘丝纤度，鞘丝单丝纤度较低，势必会影响由该纱线形成织物的浓染性。
技术实现要素：
本发明目的在于提供一种适合用于生产浓染织物的聚酯复合纱及由其制得的黑发色性效果优越、手感好、低成本且环保的浓染织物。
本发明的技术解决方案如下：
（1）本发明的复合纱为由全消光或半消光聚酯全牵伸丝（PET-FDY）作为芯丝、全消光或半消光聚酯预取向丝（PET-POY）作为鞘丝形成的空气变形纱，鞘丝与芯丝之间的丝长差为11%～30%，且鞘丝的总纤度大于芯丝的总纤度，芯丝的单丝纤度为1.2～7.5旦尼尔（D），鞘丝的单丝纤度为1.3～12.5D。
（2）上述芯丝的总纤度为20～90D，鞘丝的总纤度为50～150D。
（3）经纬纱中至少一种采用上述（1）的聚酯复合纱所制得的浓染织物，其组织结构为重组织。
（4）上述（3）所述的浓染织物，经纬纱均为上述（1）的聚酯复合纱。
（5）上述（3）或（4）所述的浓染织物，所用聚酯复合纱的捻度为0～2000T/M。
（6）上述（3）或（4）所述的浓染织物，其L值为11.0以下。
本发明的聚酯复合纱外层蓬松，内层硬挺，反发性（回弹性）好，染料吸收率强，由其制得的织物无需增深树脂处理，深染效果显著。
具体实施方式
本发明的复合纱为由全消光或半消光PET-FDY作为芯丝、全消光或半消光PET-POY作为鞘丝形成的空气变形纱，所述鞘丝与芯丝之间的丝长差为11%～30%，且所述鞘丝的总纤度大于芯丝的总纤度，芯丝的单丝纤度为1.2～7.5D，鞘丝的单丝纤度为1.3～12.5D。其中由于芯、鞘丝均采用全消光或半消光的PET，纱线外观柔和，避免了使用大有光PET对光线的镜面反射效应，有助于提高利用此类纱线形成的面料的深发色性。
考虑到空气变形加工过程中，如果丝长差过大的话，复合纱比较柔软，形成的面料缺乏悬垂感；如果丝长差过小的话，复合纱比较硬挺，并且纱线表面蓬松性较低，漫反射效果不佳，形成的面料染色后深发色性不高。因此本发明中的鞘丝与芯丝之间的丝长差为11%～30%，优选11%～25%。
本发明中，鞘丝总纤度大于芯丝总纤度。考虑到鞘丝使用的是PET-POY，具有易上染性，可以获得高黑发色效果；而芯丝使用的是PET-FDY，强度较高，可以提高复合纱整体的强度，但是上染性不高，难以获得较好的黑发色性。鞘丝的总纤度大于芯丝的总纤度，这样有利于鞘丝对芯丝的完全覆盖，可提高复合纱的深染效果。
本发明中，纱线单丝纤度越高，上染性越好。因此，尽量鞘丝采用单丝纤度较高的POY，但是纤度过高的话，所得织物手感较差，本发明的复合纱芯丝的单丝纤度为1.2～7.5D，鞘丝的单丝纤度为1.3～12.5D。芯鞘丝单丝纤度可以相同，也可以不同。
作为制服用途，织物需要具有一定的骨感，因此本发明中，优选芯丝总纤度为20～90D，鞘丝总纤度为50～150D；更优选芯丝总纤度为60～90D，鞘丝总纤度为90～140D。
本发明的浓染织物，经纬纱中的至少1种使用上述聚酯复合纱，其L值为13.0以下。
考虑到织物的组织结构对其发色性的影响，比如单层组织结构或者低密度的组织结构光线的透过率较高，吸收率低，有可能会降低深色效果。因此本发明优选组织结构为重组织。重组织包括经二重组织、纬二重组织、经纬二重组织或三重组织等，这些重组织对入射光线吸收率高，漫反射效果较好，织物的黑发色性效果提高显著。
本发明中，所用聚酯复合纱的捻度为0～2000T/M。如前所述，鞘丝黑发色性较好，赋予纱线捻度，可提高鞘丝对芯丝包覆性，有利于提高纱线的黑发色性，因此优选500T/M～1800T/M。当然，本发明的浓染织物中使用除上述聚酯复合纱以外的纱线时，在不影响织物手感的前提下，对这些纱线进行加捻，可提高织物的悬垂性。
值得注意的是，据市场销售状况来看，制服黑发色性越好，销售价格越高。也就是说，织物的L值越小，黑发色性越高，因此形成的制服的价值越高。本发明的浓染织物的L值优选为11.0以下。
实施例
下面结合实施例和比较例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围并不限于此。
本发明所涉及的各参数的测试、计算方法如下：
（1）纤度
根据JIS L10968.9.1.2-2010。
（2）捻系数
捻系数=捻度*（纱线纤度）1/2，其中捻度单位：T/m；纤度单位：旦尼尔（D）。
尼尔（D）。
（3）捻度
根据 JIS L1096 9.2-2010。
（4）强伸度
根据GB/T 3916-2013。
（5）L值
使用Datacolor测色仪（DatacolorAsiapacific (H.K.)Ltd.）自动测色，L值指L*a*b*表色系的明暗度，数值越小，表示明度越暗，深色效果越好。
（6）丝长差
① 随机剪取20根20cm长度的聚酯复合纱，从复合纱中分别抽取芯丝、鞘丝；
② 将芯丝或鞘丝平放于玻璃板上，用甘油均匀涂抹并将它们拉直，分别量取芯丝长度L1、鞘丝纤度L2，精确至毫米；
③按以下公式计算出单根复合纱的丝长差：
④将20根复合纱全部测完，并计算平均值。
实施例1
选用56dtex-24f-半消光PET-FDY作为芯丝，93dtex-36f-半消光PET-POY为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率16%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的165dtex-60f-PET复合纱，其强度为1.51cN/dtex，伸度为35.1%，各参数见表1。
实施例2
选用82dtex-24f-半消光PET-FDY作为芯丝，93dtex-36f-半消光PET-POY为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率16%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的194dtex-60f-PET复合纱，其强度为1.62cN/dtex，伸度为35.6%，各参数见表1。
实施例3
选用56dtex-24f-全消光高收缩PET-FDY（沸水收缩率25%）作为芯丝，93dtex-36f-全消光PET-POY作为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率25%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的165dtex-60f-PET复合纱，其强度1.70cN/tex，伸度为29.1%，各参数见表1。
实施例4
选用56dtex-24f-半消光PET-FDY作为芯丝，93dtex-36f-半消光PET-POY为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率30%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的165dtex-60f-PET复合纱，其强度为1.45cN/dtex，伸度为28.5%，各参数见表1。
实施例5
选用83dtex-12f-半消光PET-FDY作为芯丝，100dtex-12f-半消光PET-POY为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率16%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的201dtex-24f-PET复合纱，其强度为1.77cN/dtex，伸度为29.9%，各参数见表1。
比较例1
选用56dtex-24f-半消光PET-FDY作为芯丝，45dtex-36f-半消光PET-POY作为鞘丝，加工条件同实施例1，制得本发明的125dtex-60f-PET复合纱，鞘丝单丝纤度为1.25dtex，其复合纱强度为1.21cN/dtex，伸度为30.0%。
比较例2
选用56dtex-24f-半消光PET-FDY作为芯丝，93dtex-36f-半消光PET-POY为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率10%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的160dtex-60f-PET复合纱，其强度为1.61cN/dtex，伸度为35.1%，各参数见表1。
比较例3
选用60dtex-24f-大有光PET-FDY作为芯丝，100dtex-36f-大有光PET-POY为鞘丝，喂入空气变形喷嘴中，加工条件如下：芯丝超喂率5%、鞘丝超喂率16%、加工速度350m/min、热板温度180℃，制得本发明的174dtex-60f-PET复合纱，其强度为1.74cN/dtex，伸度为29.3%，各参数见表1。
实施例6
对实施例1的复合纱施加1500T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→干燥后在20℃×65%RH环境下平衡24h而后在Datacolor上测得到浓染织物的L值为9.3，各参数见表2。
（1）精炼
NaOH溶液（浓度为30g/L） 2g/L
精炼剂2g/L
在温度80℃下保持30min；
（2）减量
NaOH溶液（浓度为30g/L）35g/L
在120℃条件下保温30min，升温速度1.5℃/min，减量率为21%；
（3）染色
德司达DianixBLACK SE-R6%owf
匀染剂2g/L
pH5.0
浴比1：20
在130℃条件下保温30min，升温速度1.5℃/min；
（4）还原清洗
NaOH溶液（浓度为30g/L） 2g/L
保险粉2g/L
（5）平衡
在20℃×65%RH条件下平衡24小时。
实施例7
直接采用实施例1制得的复合纱（捻度为0T/m）作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为20.2%，其余同实施例6，得到L值12.2的浓染织物，各参数见表2。
实施例8
对实施例1的复合纱施加1500T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为21%，得到L值9.9的浓染织物，各参数见表2。
实施例9
对实施例2的复合纱施加1500T/m捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量时NaOH溶液的用量为40g/L，减量率为22%，其余同实施例6，得到L值8.8的浓染织物，各参数见表2。
实施例10
对实施例3的复合纱施加1000T/m捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为20.7%，其余同实施例6，得到L值9.3的浓染织物，各参数见表2。
实施例11
对实施例4的复合纱施加1500T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为20.3%，其余同实施例6，得到L值9.0的浓染织物，各参数见表2。
实施例12
对实施例5的复合纱施加1200T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为21%，其余同实施例6，得到L值8.4的浓染织物，各参数见表2。
实施例13
对实施例1的复合纱施加1500T/m的捻度，并将其作为经纱使用，纬纱采用180D-60f的PET-DTY（韩国Huvis公司制CEY2），施加1500T/m的捻度，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为20.3%，其余同实施例6，得到L值10.0的浓染织物，各参数见表2。
比较例4
对比较例1的复合纱施加1500T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为19.7%，其余同实施例6，得到L值14.8的浓染织物，各参数见表2。
比较例5
对比较例2的复合纱施加500T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为19.1%，其余同实施例6，得到L值13.7的浓染织物，各参数见表2。
比较例6
对比较例3的复合纱施加1000T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经纬二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为19.0%，其余同实施例6，得到L值15.9的浓染织物，各参数见表2。
比较例7
对实施例1的复合纱施加1000T/m的捻度，并将其作为经纱使用，纬纱采用150D-48f的PET-DTY（绍兴杜克公司制），施加1000T/m的捻度，组织为平纹，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为21.8%，其余同实施例6，得到L值16.7的浓染织物，各参数见表2。
比较例8
对150D-48f的PET-DTY（绍兴杜克公司制）施加1000T/m的捻度，并将其作为经纬纱使用，组织为经二重，制得织物坯布，再经过精炼→减量→染色→还原清洗→平衡后测试，其中减量率为19.4%，其余同实施例6，得到L值17.1的浓染织物，各参数见表2。
表1
表2
产业实用性
本发明的聚酯复合纱的外层蓬松、内层硬挺，反发性（回弹性）好，染料吸收率强，由其制得的浓染织物可用于女士和男士时装、黑色礼服、以及中东民族服装等。