[发明专利]可熔的双组分氨纶

说明书

发明背景。

发明领域

所包括的是由溶液纺丝法如氨纶(spandex)纺丝法制备的包括聚氨酯脲和聚氨酯组合物的多组分弹性纤维，该纤维的横截面包括具有可确定的边界的至少两个分离的区域，其中由横截面的边 界确定的至少一个区域包括聚氨酯脲或聚氨酯组合物。该纤维的一个区域包括增强对其本身或对基材的粘合性的可熔性改进剂。

背景技术

聚氨酯或聚氨酯脲(PU或PUU)弹性纱能够提供高的拉伸性（stretch）、从拉伸状态（extension）的良好回复以及对由它们制备的制品如纬编针织物（weft knit），经编针织物（warp knit），织造织物，无纺织物和其它纺织品的良好贴合（fit）。然而，对于含有PU或PUU弹性纱线的制品，反复地拉伸、刮划（scratching）或切割常常引起纵向脱散（laddering）、抽丝（running）和卷边（curling）的问题。这些问题包括：产生梯状裂缝和缝隙、弹性纱会滑脱（slip out）、稀路（grin）或在切割边缘上纱线位移(fray)并导致织物卷边，这些损害制品的均匀性和外观。在切割和缝纫过程中，在反复拉伸作用下，PU或PUU弹性纱线从缝合线（seam）中脱出（pull away）的现象将容易地发生，并且导致织物拉伸性的损失，这是所谓的“滑移（slip in）”或脱缝。虽然此类影响发生在除PU或PUU纱之外的弹性纱线上，但是，归因于PU或PUU弹性纱线的高拉伸能力，这些影响对于PU或PUU弹性纱线是尤其显著的。此外，对于一些制品，需要高的蒸汽或热定形效率，尤其针织袜类（hosiery）应用。

已经付出相当大的努力来开发热可熔的和蒸汽可定形的PU或PUU弹性纱线。US专利申请出版物No 2006/0030229A1和2008/0032580A1公开了通过将聚合物熔体纺丝所获得的一种类型的高度可熔的聚氨酯弹性长丝，该聚合物是通过由多元醇和二异氰酸酯的反应制备的异氰酸酯封端预聚物与由多元醇、二异氰酸酯和低分子量二醇的反应制备的羟基封端预聚物进行反应来合成的。可熔的PU长丝具有180℃或更低的熔点。在100%伸长率下在150℃下45秒的干热处理将使得PU长丝彼此熔合或在交叉点上熔合到其它弹性或非弹性长丝上。然而，PU长丝的低熔点会导致不令人满意的耐热性，使得在正常的消费者应用中发生蠕变，导致衣服起拱（bagging）。

需要改进的氨纶纱，它在衣服制造过程中提供可熔性、蒸汽定形能力，和提供优异的拉伸回弹性，以克服现有纤维的一个或多个缺陷。

发明概述

本发明涉及用于生产具有增强功能的多组分氨纶纤维的产品和方法。所包括的是提供更高的拉伸/回复特性和热回弹性的溶剂纺丝聚氨酯或聚氨酯脲，它们可通过双组分纺丝方法来制备，包括优异的可熔性添加剂并且得到可熔的纱，该可熔的纱适合于熔合应用如纱的纵向脱散、滑移的防止以及增强粘合性。

在一些实施方案中，弹性、多组分、溶液纺丝的纤维包括横截面，其中该横截面的至少第一个区域包括弹性体的聚氨酯或聚氨酯脲或它们的混合物；和第二个区域包括弹性体的聚氨酯或聚氨酯脲或它们的混合物以及至少一种可熔性改进剂。 

该纤维可具有一根或多根长丝，如单根单丝，双根长丝(两根长丝)，三根长丝，等等。当纤维具有多于一根的长丝时，各长丝能够包括具有两个或多个区域的多组分横截面。

在另一个实施方案中，织物包括弹性、多组分、溶液纺丝的纤维，该纤维包括横截面，其中横截面的至少第一个区域包括至少一种弹性体的聚氨酯，聚氨酯脲组合物，或它们的混合物；和第二个区域包括至少一种弹性体的聚氨酯，聚氨酯脲组合物，或它们的混合物以及至少一种可熔性改进剂。

也包括的是制备可熔的、弹性、多组分、溶液纺丝的纤维的方法，该方法包括：

(a) 提供第一种和第二种聚合物溶液；

(b) 通过分配板（distribution plates）和孔来合并所述溶液以形成具有横截面的长丝；

(c) 经由普通的毛细管挤出该长丝；和

(d) 从长丝中除去溶剂；

其中该横截面包括在聚合物溶液之间的边界；

其中第一种和第二种聚合物溶液中的每一种独立地包括弹性体聚氨酯，聚氨酯脲，或它们的混合物；和

其中第二种聚合物溶液包括可熔性改进剂；

其中可熔、弹性、多组分、溶液纺丝的纤维包括多个区域横截面，其中第一种聚合物溶液对应于该横截面的第一个区域和第二种聚合物溶液对应于横截面的第二个区域。