一种双组分复丝的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种化学纤维，特别是涉及一种双组分纤维的复丝。
【背景技术】
[0002] 羊毛织物是天然纤维织物中的一种，其重量轻保暖性好手感好，深得消费者的喜 爱。研究人员对羊毛的结构进行了深入研究，发现羊毛的横截面与其它天然纤维不同，它是 由近似为两个半圆形、彼此紧密粘合在一起的正皮质和仲皮质构成的。送两部分的各种结 构单元(微纤结晶区和无序区等)的性质和排列是不同的。在干燥状态仲皮质收缩比正皮质 略小，因此造成沿纤维轴向互相环绕或互相扭去，而呈现螺旋状的主体卷曲。
[0003] 研究人员在羊毛类角化纤维的仿生启示下开发了双组分并列型复合纤维，具有高 度自然卷曲和膨松性，从而在化学纤维领域获得了类似于天然羊毛的卷曲性弹性。
[0004] 送种双组分并列型复合纤维的通常制法是：将热胀缩性或湿胀缩性不同的两种聚 合物(类似于羊皮的两种皮质)，分别输送到同一纺丝组件，在喷丝板部位汇合后喷出并列 地纺成一根单丝，多根的单丝形成双组分并列型复合纤维的复丝，得到织物后通过加热使 织物中的复合纤维收缩形成螺旋状的立体卷曲，赋予织物良好的弹性和弹性回复率。具有 由于送种卷曲出自纤维的内在性质，因而与一般纤维通过外部施加热和机械作用的卷曲形 变不同，具有较强的卷曲耐久性。
[0005] 中国专利CN101851812A公开了一种由聚对苯二甲酸了二醇醋与聚对苯二甲酸己 二醇醋W 70:30~30:70的重量比进行并列复合纺丝后经假抢加工制得的并列复合型弹性 纤维。虽然该复合型弹性纤维的弹性好，弹性回复率高，但是性能比较单一，同时生产成本 商。
[0006] 另外，中国专利CN101126180A公开了一种并列复合弹性纤维及其制备方法，通过 采用高收缩PET、PET、PBT或PTT中的任意两种聚合物进行并列复合，制得复合界面存在于 短轴方向的花生型断面复合纤维。该纤维从纤维横截面可W看出，复合的两种聚合物的重 必距离相比于普通圆形要大一些，送也导致了该楠圆横截面形状的并列复合纤维经延伸热 处理后，单位长度内所产生的弹黃状卷缩个数偏少，弹性性能不能充分满足要求。而且同时 生产成本偏高。
[0007] 对于传统的双组分并列型复合纤维，由于两种成纤聚合物的配比、粘度等不同需 要设计相对应的喷丝板，而喷丝板的制造成本较高，所W成纤聚合物的切换W及品种的切 换比较繁杂。而且传统的复合纤维目标主要是注重纤维的弹性，为赋予其他的特性需要进 行各种各样的加工，比如为了赋予其染色后产生天然的斑感，需要进行竹节丝加工等等。另 夕F，传统的双组分并列型复合纤维中，每根单纤维的组成基本相似，相同的聚合物配比，使 得其织物的风格也受到制约。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的在于提供一种具有优异的卷缩性能，弹性好、弹性回复率高的双组 分复丝。
[0009] 本发明的技术方案如下： 一种双组分复丝，该双组分复丝的成纤聚合物为热塑性聚合物A和热塑性聚合物B，所 述双组分复丝由20~200根单纤维构成，单纤维断面上A成分与B成分间隔排列，并且存在 A成分与B成分的分界线，分界线为弧形，分界线的根数分别为0~n根，其中1 ^ n ^ 10。
[0010] 所述双组分复丝中，50%~90%的单纤维分界线端点在单纤维表面，10%~50%的 单纤维分界线端点在单纤维内部。
[0011] 所述双组分复丝的卷曲数优选为10~75个/25mm。
[0012] 所述双组分复丝的弹性伸长率优选为50~150%，弹性回复率优选为80~100%。
[0013] 所述热塑性聚合物A与热塑性聚合物B的特性粘度差优选为0. 05~1. 05 dl/g。
[0014] 所述热塑性聚合物A为分散染料可染聚醋，热塑性聚合物B为阳离子染料可染聚 醋；或者热塑性聚合物A为普通聚醋，热塑性聚合物B为包含第H单体的共聚合聚醋；或者 热塑性聚合物A为聚对苯二甲酸了二醇醋或聚对苯二甲酸丙二醇醋，热塑性聚合物B为聚 对苯二甲酸己二醇醋。
[0015] 所述双组分复丝的各单纤维间弹性伸长率差优选为80% W下。双组分复丝的各单 纤维间沸水收缩差优选为10% W下，干热收缩差优选为15% W下。
[0016] 单纤维之间存在的差异在送样的范围内，可W达到本发明的需要的柔软的触感W 及加工染色后的自然的斑感。
[0017] 本发明所得双组分复丝具有良好的可纺性能，物理性能与一般并列纤维相近。制 得的纤维具有良好的弹性，卷缩性，且复丝构成的织物具有优异的卷缩性能、自然的条纹感 和丰满的手感。另外该方法生产成本低，易于操作。
【附图说明】
[0018] 图1是本发明双组分复丝的横截面形状示意图。
【具体实施方式】
[0019] 为了提供一种具有优异的卷缩性能，弹性好、弹性回复率高的双组分复丝，本发明 的技术方案如下： 一种双组分复丝，该双组分复丝的成纤聚合物为热塑性聚合物A和热塑性聚合物B，所 述双组分复丝由20~200根单纤维构成，单纤维断面上A成分与B成分间隔排列，并且存在 A成分与B成分的分界线，分界线为弧形，分界线的根数分别为0~n根，其中1 ^ n ^ 10。
[0020] 本发明的双组分复丝，由20~200根单纤维构成。单纤维数少于20根，由于单纤 维根数少，从而单纤维与单纤维之间存在的差异小，无法形成所需要的柔软的触感W及加 工染色后的自然的斑感。单纤维数大于200根，复丝的性能不发生变化，但纺丝性下降，且 成本增加。
[0021] 所述双组分复丝中，50%~90%的单纤维分界线端点在单纤维表面，10%~50%的 单纤维分界线端点在单纤维内部。
[0022] 所述双组分复丝的卷曲数优选为10~75个/25mm。
[0023] 所述双组分复丝的弹性伸长率优选为50~150%，弹性回复率优选为80~100%。
[0024] 本发明的双组分复丝，在自然状态下为卷曲形状，且卷曲个数为10~75个/25mm。 由于弹性素材所要求的弹黃状卷曲形态，单位长度内的卷曲数越多，所产生的弹性保持性 越为优异，同时，经拉伸后回复过程中，弹性的损失也小。
[0025] 要产生上述的卷曲个数，复合纤维的横截面形态及聚合物的特性粘度都是非常重 要设计要素。本发明的双组分复合纤维的横截面形态为单纤维断面上A成分与B成分间隔 排列，并且存在A成分与B成分的分界线，分界线为弧形，并且分界线的根数分别为0~n 根，其中1 ^ n ^ 10。也就是说，在同一根复丝中，各单纤维含有不同的A成分与B成分，并 且各单纤维A成分与B成分的分界线根数在0~n之间分布，因而同一根复丝中的单纤维 之间也存在差异。并且，分界线为弧形也是本发明的特色，送样，单纤维具有螺旋状的立体 卷曲，不同的单纤维又使得复丝整体也产生奇特的异收缩性，因而织物可W得到丰满的手 感或柔软的触感。
[0026] 为了得到上述的复丝，A成分与B成分的分界线的根数分别为0~n根，其中 1 ^ n ^ 10。如果分界线的根数大于10根，生产成本增加，纺丝性能下降。优选A成分与 B成分的分界线的根数分别为0~n根，1兰n兰6,在送样的范围内，可W得到很好的纺丝 性能和良好的自然斑感。
[0027] 本发明的双组分复丝中，单纤维之间存着结构差异和性能差异，产生了类似于异 纤维的混纤效果；而且单纤维之间的差异有多种，可W列举的有单成分A、单成分B、AB型的 2并列，ABA型的3并列，ABAB型的4并列等等，并且，即使是相同的分界线根数，比如说同 样是ABA型的3并列的时候，送种类型的并列纤维中聚合物的配比也存在差异。更进一步 的，所述双组分复丝中，分界线为弧形，并且50%~90%的单纤维分界线端点在单纤维表面， 10%~50%的单纤维分界线端点在单纤维内部。送些不同的结构差异带来不同的收缩性差 异，其构成的织物因而具有优异的卷缩性能、自然的条纹感和丰满的手感，产生了意想不到 的效果。
[0028] 所述热塑性聚合物A与热塑性聚合物B的特性粘度差优选为0. 05~1. 05 dl/ g。具有送样的特性粘度差异，通过加热使之收缩，可W得到弧形的分界线，形成单纤维的 螺旋状的立体卷曲，如果特性粘度差低于〇.〇5dl/g，则复合纤维弹性不明显；特性粘度差 增大，则弹性性能提高，当粘度差高于1. 05dl/g之后，复合纤维弹性性能提高程度降低，且 高粘度差会导致纺丝性变差，喷丝板孔口弯曲效应变大，纺丝困难，因此选择特性粘度差为 0. 05~1. 05dl/g的话，发明效果好，更优选特性粘度差为0. 15~1. 05dl/g。
[0029] 所述热塑性聚合物A与热塑性聚合物B的组合没有特别的限定，可W有很多种，优 选的组合是：热塑性聚合物A为分散染料可染聚醋，热塑性聚合物B为阳离子染料可染聚 醋；或者热塑性聚合物A为普通聚醋，热塑性聚合物B为包含第H单体的共聚合聚醋；或者 热塑性聚合物A为聚对苯二甲酸了二醇醋或聚对苯二甲酸丙二醇醋，热塑性聚合物B为聚 对苯二甲酸己二醇醋。
[0030]