CN1578856A - 高收缩性丙烯腈系纤维及含有该纤维的绒头组合物和使用该绒头组合物的起绒织物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高收缩性丙烯腈系纤维，其由含有50重量％或其以上丙烯腈的丙烯腈系聚合物构成，在无负荷下130℃干热处理10分钟后的收缩率为25％～35％，而且在干热120℃～140℃的范围内的无负荷下处理10分钟后的收缩率最大值和最小值之差为8％或其以内。制成含有20～80重量％前述高收缩性丙烯腈系纤维的绒头组合物，而且使用前述绒头组合物可制作起绒织物。

Description

高收缩性丙烯腈系纤维及含有该纤维的绒头组合物 和使用该绒头组合物的起绒织物
技术领域
本发明涉及适于皮毛围巾、长绒头布等起绒织物的高收缩性丙烯腈系纤维、及含有该高收缩性丙烯腈系纤维的绒头组合物、和使用该绒头组合物的起绒织物。
背景技术
丙烯腈系纤维具有兽毛样手感、光泽，作为皮毛围巾、长绒头布等的兽毛样起绒织物的绒头原材料正在被广泛应用。在这种起绒织物中，例如：长绒头布，通常绒头部是由刺毛(外层粗毛)和绒毛(软毛)构成的双层结构构成，这种双层结构在将刺毛用原棉和绒毛用原棉进行混棉，制成棉条后，将该棉条与成为底布的底纱一起编织成编织物，在表面形成绒头部，然后在背面实施树脂加工，在用被称为拉幅机的热处理装置进行固化的同时，仅使绒头部的绒毛用纤维收缩，通过抛光工程，除去绒头部的非收缩的刺毛用纤维的卷曲，进行拉伸而形成。因此，对于绒毛用原棉，高收缩性丙烯腈系纤维是适宜的，另外，由于拉幅机是干热式的，所以要求在干热状态下显示高收缩性的丙烯腈系纤维。
以往，作为获得高收缩性丙烯腈系纤维的方法，公开过许多方案。例如有，将经过湿式纺丝得到的凝固未拉伸丝，以1.5～3倍拉伸后，在无张力下在70℃或其以上的温度进行水洗，在热水中进行1.5～2.5倍的2次拉伸获得的方案(例如，参见专利文献1：特开昭60-110910号公报)。但是，用这种方法得到的高收缩性丙烯腈系纤维，虽然沸水收缩率良好，但在干热气氛下的收缩率差。另外，还提出过速收缩性丙烯腈系纤维的方案，该纤维由80重量％或其以上丙烯腈、5～15重量％的含有磺酸基的单体的聚合物构成，其在120℃1分钟后的干热收缩率为30％或其以上(例如，参见专利文献2：特开平4-119114号公报)。另外，还提出了收缩性切段纤维的方案，即不论干热、湿热，收缩率15％或其以上，具有1～3个/英寸2次卷曲(例如，参见专利文献3：特开平9-316750号公报)。
但是，在长绒头布的制造工程中，热赋予工程不仅是用拉幅机的处理工程，还有抛光工程，在该抛光工程中的温度，通常设定的比拉幅机的温度更高。因此，在如上所述以往的高收缩性丙烯腈系纤维的场合，在该抛光工程中，容易产生超过需要的收缩，结果难以得到可以满足柔软感、丰实感的品质的制品。另外，由于长绒头布的加工规模、加工速度、拉幅机的种类不同，使用拉幅机的处理温度各异的场合很多，而且存在着按照市场多种多样的要求的长绒头布的制品规格等，因此，仅根据拉幅机的温度条件简单地使绒毛用原棉的丙烯腈系纤维具有特定值或其以上的高收缩率，则收缩率的变动幅度会很大，容易使制品品质产生波动，无法适应对多种多样的各长绒头布制品的要求。
另一方面，刺毛用原棉，是通过在上述抛光工程除去起绒纤维的卷曲，赋予长绒头布兽毛样的外观和手感的。为此，作为刺毛用原棉，优选在抛光工程容易去除卷曲的纤维，但在以往的丙烯腈系纤维的场合，一般是在赋予卷曲后进行染色工程，经受过染色工程等的高温受热过程后，就难以在抛光工程中去除卷曲。通常，为了解决去除该卷曲的困难，一般使用在抛光工程中，增加抛光次数，或提高抛光温度的方法，但如此增加抛光次数、或提高温度，同时将无需去除卷曲的绒毛纤维的卷曲也去除掉，容易产生没有丰实感和高级感的制品。
《现有技术文献清单》
专利文献1：特开昭60-110910号公报
专利文献2：特开平4-119114号公报
专利文献3：特开平9-316750号公报
发明的公开
本发明者们对起绒织物中使用的绒头形成用原棉，特别作为该绒毛成分所用纤维对于干热的热收缩特性，和在绒头组合物中使用该纤维的起绒织物制造工程的绒头组合物的行为进行了深入研究，结果完成了本发明。本发明的目的在于，提供一种适合作为绒毛成分的高收缩性丙烯腈系纤维，其在制造起绒织物时可抑制在由拉幅机进行的处理工程成中构成绒毛的纤维的收缩不均匀、在抛光工程中抑制除去绒毛纤维的卷曲，而且可对多种多样的起绒织物赋予柔软、良好的手感和漂亮外观；本发明还提供一种含有该高收缩性丙烯腈系纤维的绒头组合物；并提供一种使用该绒头组合物形成的具有柔软、良好的手感和漂亮外观的起绒织物。
本发明涉及的高收缩性丙烯腈系纤维，其特征是，由含有50重量％或其以上的丙烯腈单元的丙烯腈系聚合物构成，在无负荷下130℃干热处理10分钟后的收缩率是25～35％，且在无负荷下在120～140℃范围内干热处理10分钟后的收缩率的最大值和最小值之差在8％或其以内。另外，本发明涉及的绒头组合物，其特征是，含有20～90重量％的前述高收缩性丙烯腈系纤维。进一步，本发明涉及使用前述绒头组合物构成的起绒织物。
实施发明的最佳方案
本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，是由含有50重量％或其以上的丙烯腈单元的丙烯腈系聚合物构成的纤维，具有在无负荷下130℃干热处理10分钟后的收缩率是25～35％的热收缩特性。这种高收缩性丙烯腈系纤维，作为赋予在具有例如由刺毛和绒毛构成的双层结构的绒头或提花式绒头等绒头的起绒织物的蓬松性和手感，进而对起绒织物外观给予重要影响的绒毛成分是有用的。收缩率过小时，收缩性能不充分，起绒织物的绒头无法获得充分的丰实感、外观设计效果，另外，收缩率过大时，起绒织物的手感变硬，无法确保充分的制品品质。
另外，本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，具有的热收缩特性是，在干热120～140℃的范围内的无负荷下处理10分钟后的收缩率最大值和最小值之差为8％或其以内，优选6％或其以内，更优选3％或其以内。当收缩率的最大值和最小值之差超过8％时，在作为绒毛成分用于制造起绒织物时，由于使发挥作为绒毛功能的高收缩性丙烯腈系纤维收缩的拉幅机进行的处理工程的温度变化，或由于抛光工程的剩余加热，使绒毛纤维的收缩率发生波动，另一方面，由于在以去除作为刺毛发挥作用的纤维的卷曲为目的的抛光工程所给予的热量，会发生绒毛纤维的卷曲去除或拉伸，因此无法清晰地形成绒毛层和刺毛层，结果只能得到欠缺品位的起绒织物。
另外，本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，纤维-纤维间的静摩擦系数μs是0.40或其以下，纤维-纤维间的动摩擦系数μd是0.30或其以下，而且其静摩擦系数μs和动摩擦系数μd之差Δμ(＝μs-μd)优选在0.01～0.2的范围内。通过纤维-纤维间的静摩擦系数μs在0.40或其以下，或纤维-纤维间的动摩擦系数μd在0.30或其以下，在使用本发明的高收缩性丙烯腈系纤维作为绒毛成分制造起绒织物时，由于收缩后的纤维之间的缠结小，进而在抛光工程中，可以回避绒毛纤维伴随刺毛纤维卷曲被拉伸的问题，所以能清晰地形成绒毛层和刺毛层。而且起绒织物的绒头手感也变得柔软，可得到高品位的起绒织物。
在使用本发明的高收缩性丙烯腈系纤维作为绒毛成分制造起绒织物时，纤维-纤维间的静摩擦系数和动摩擦系数之差Δμ也影响起绒织物的手感，Δμ在0.01～0.2的范围内，可赋予起绒织物适度的柔软性和爽滑感，使起绒织物具有良好的手感。作为使Δμ在0.01～0.2的范围内的手段，可使用控制纤维的截面形状、纤维的表面形态的方法，适当选择、组合油剂的种类、油剂的附着量的方法等。关于油剂，一般优选使用润滑剂，作为润滑剂，可列举，有机聚硅氧烷、高级醇酯类、甘油酯类、阳离子型表面活性剂等。
本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，单纤维的卷曲数N(个/英寸)优选为5～12，更优选为6～10。另外，卷曲度D(％)优选为7或其以上，更优选为9或其以上。另外，当卷曲度过大时，由于纤维相互间的开纤性降低，容易产生棉纱疵点等纤维块，所以优选为20或其以下。进而其乘积N×D的值，优选为50或其以上，更优选为70或其以上。另外，为了防止纤维块的发生，优选为200或其以下。在使用本发明的高收缩性丙烯腈系纤维作为绒毛成分制造起绒织物时，在形成双层结构的绒头时使用的绒毛纤维，大多使用通常纤维长度为32mm或其以下的短纤维作为棉状体，但一般来说，在这样纤维长度短的短纤维的场合，在由短纤维制成棉条时，容易产生因棉条的抱合性不良引起的品质降低，或因断丝造成的生产率降低。
但是，本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，通过将纤维-纤维间摩擦和卷曲形态控制在上述范围内，即使在纤维长度较短的场合，棉条的抱合性也变得充分，可容易制成棉条。即，在使用纤维长度为32mm或其以下的短纤维长度的短纤维制成棉条时，虽然优选卷曲数N越多，卷曲度D的值越高的一方，但在制成棉条之后，优选在卷曲数N较少的场合，提高卷曲度D，相反在卷曲度D低的场合，将卷曲数N设定为较大。
构成本发明的高收缩性丙烯腈系纤维的丙烯腈系聚合物，是丙烯腈和可与丙烯腈共聚的单体聚合后得到的物质，是含有50重量％或其以上丙烯腈单元的聚合物。聚合物中的丙烯腈单元含有量，优选为80％或其以上，特别优选为85％或其以上，另外，通常为99％或其以下。
可与丙烯腈共聚的单体，是具有可共聚的双键(在本说明书中，也称为乙烯基单体)的单体，例如可列举：丙烯酸、甲基丙烯酸或它们的烷基酯、醋酸乙烯酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸-2-羟乙酯、丙烯酸-2-羟乙酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、氯乙烯、偏氯乙烯等。特别是在品质、成本上，可优选使用醋酸乙烯酯、氯乙烯、丙烯酸甲酯。另外，在使用含有磺酸基的乙烯基单体时，优选在不超过0.5重量％的范围内与其它乙烯基单体并用。
这些乙烯基单体，可以单独或2种以上组合，但优选使所得到的丙烯腈系纤维的玻璃化转变温度Tg为90℃或其以上那样地决定聚合物的组成。玻璃化转变温度Tg不足90℃的场合，在使用本发明的高收缩性丙烯腈系纤维作为绒毛成分制造起绒织物时，经过拉幅机热收缩后的绒毛纤维，在抛光工程容易毛拉伸，因此绒头外观、手感都有劣化的倾向。
另外，构成本发明的高收缩性丙烯腈系纤维的丙烯腈系聚合物，既可以1种聚合物构成，也可以由丙烯腈含有量不同的2种或其以上的聚合物的混合物构成，但优选由丙烯腈含有量不同的2种或其以上聚合物的混合物构成。
作为丙烯腈系聚合物是丙烯腈含有量不同的2种或其以上的聚合物的混合物，更具体地说，优选可列举，由92～99重量％丙烯腈和1～8重量％可与丙烯腈共聚的乙烯基单体构成的丙烯腈系聚合物(A)，和由80重量％或其以上不足92重量％的丙烯腈和超过8重量％且在20重量％或其以下的可与丙烯腈共聚的乙烯基单体构成的丙烯腈系聚合物(B)，以重量比(A/B)为0.2～1.5的混合物。
聚合物(A)，是在绒头制品的制造工程中的抛光工程表现抑制毛拉伸特性的聚合物，但在丙烯腈单元含量过少时，则没有抑制毛拉伸效果；在过多时，虽能抑制毛拉伸，但却不能获得高收缩性。另外，可与AN共聚的乙烯基单体，是为了提高制丝时对溶剂的溶解性、提高纺丝原液的稳定性，进而改良纤维物性的单体，但在其不足1重量％时，纺丝原液容易发生凝胶化，操作稳定性降低；在超过8重量％时，纤维物性、耐热性将降低。另外，在使用含有磺酸基的乙烯基单体作为其它乙烯基单体时，虽可赋予纤维染色性、光泽，但在超过0.5重量％时，会引起纤维拉伸度的降低等，使纺纱通过性恶化，而且在纺丝工程中还容易发生纤维的粘结等，因此优选在0.5重量％或其以下的范围内使用，并与其他单体并用。
聚合物(B)，是为了表现高收缩性的聚合物，但在丙烯腈单元含有量过少时，绒头制品的手感不好，在92重量％或其以上时，与聚合物(A)并用的意义降低，难以获得高收缩性。
丙烯腈单元含有量不同的2种或其以上的聚合物(特别优选前述的聚合物(A)和聚合物(B))，是通过以混合状态存在于丙烯腈纤维中，赋予对干热的高收缩性、和作为绒头制品时的良好的外观、柔软的手感的聚合物。混合状态优选尽量均匀，在各种不同的聚合物(例如聚合物(A)和聚合物(B))以并列或皮芯等形式分别存在有嵌段单体单元的部分时，有时会引起收缩斑或毛拉伸的发生，无法满足最终绒头制品的外观、手感。
在获得这种对干热的高收缩性和作为制品时的良好外观、柔软的手感方面，在混合前述聚合物(A)和聚合物(B)两者时，其混合比，以重量比计(A/B)为0.2～1.5，优选为0.5～1.0。如果混合比(A/B)过小，与可满足干热的收缩性相反，在绒头制品制造工程的抛光工程，容易引起毛拉伸，制品外观变差，而且还有其手感变硬的倾向；如果混合比过大，无法获得在干热时的高收缩性，而且绒头制品的外观、手感都不好。
在构成本发明的高收缩性丙烯腈系纤维的丙烯腈系聚合物，是由丙烯腈含有量不同的3种或其以上的聚合物的混合物构成的场合，要使各聚合物的组合物中的丙烯腈单元含有50重量％或其以上，优选含有80重量％或其以上，可按照上述2种聚合物的场合的基准，综合考虑毛拉伸抑制特性与高收缩性特性的平衡、以及其他的物性，决定丙烯腈单元的含有量。
本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，对其截面形状没有特别的限定，而且还可以含有耐气候稳定剂、抗菌剂、颜料、染料、抗静电剂、导电剂、防污剂等。
本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，可通过以下的方法制造。将含有50重量％或其以上丙烯腈的丙烯腈系聚合物，在溶剂中溶解，调制纺丝原液。作为丙烯腈系聚合物，既可以使用1种聚合物，也可以使用丙烯腈含有量不同的2种或其以上的聚合物的混合物，但优选使用丙烯腈含有量不同的2种或其以上的聚合物的混合物，更具体地说，优选使用由92～99重量％丙烯腈单元、和1～8重量％可与丙烯腈共聚的乙烯基单体单元构成的丙烯腈系聚合物(A)，和80重量％或其以上不足92重量％的丙烯腈单元，和超过8重量％且20重量％或其以下的可与丙烯腈共聚的乙烯基单体单元构成的丙烯腈系聚合物(B)，按重量比(A/B)为0.2～1.5的混合物。
经过调制的纺丝原液，通过由纺丝模具喷嘴，向由溶剂和水构成的凝固浴中吐出后，使凝固丝在浴中拉伸2～6倍，进行脱溶剂、赋予油剂、干燥致密化、热松弛、干热拉伸，最后按卷曲数N(个/英寸)为5～12，卷曲度D(％)为7或其以上，其乘积N×D的值为50或其以上赋予卷曲，即可获得本发明的高收缩性丙烯腈系纤维。
丙烯腈系纤维的热收缩性，受丙烯腈含有量的影响很大，丙烯腈含有量少时，收缩率有升高的倾向。但另一方面，在丙烯腈含有量少的场合，由热处理温度的差异引起的收缩率的差异有容易变大的倾向，由于为获得作为具有制造起绒织物所用的收缩特性的绒毛成分的原棉的工作区域变得非常狭窄，因此，作为丙烯腈的含有量，优选为85重量％或其以上，控制纺丝条件等。另外，关于干热拉伸，在拉伸倍率低的场合，难以得到希望的收缩率，在拉伸倍率高的场合，虽然也跟聚合物中的丙烯腈含有量有关，但由热处理温度的差引起的收缩率的差有变大的倾向，进而发生由拉伸断丝等造成收缩率降低等，因此作为干热拉伸的拉伸倍率，优选在1.6～2.5的范围内。
作为在制造本发明的高收缩性丙烯腈系纤维时使用的溶剂，没有特别的限定，但优选使用二甲基乙酰胺、二甲亚砜等有机溶剂。另外，对于在纺丝原液中的聚合物浓度，也没有特别的限定。对高收缩性丙烯腈系纤维的卷曲赋予，可通过使用填塞箱型的卷曲箱，适当控制轧点压力、拍板(clapper)(填塞箱)压力等，赋予目的卷曲数N(个/英寸)、卷曲度D(％)。
本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，适合用作各种起绒织物的绒头原材料的构成成分，特别适合用于在皮毛围巾、长绒头布等的绒头部为绒毛和刺毛的双层结构的起绒织物中的绒毛成分。在使用本发明的高收缩性丙烯腈系纤维作为绒毛成分制造起绒织物时，为了有效获得优异的外观和手感，含有高收缩性绒毛成分的绒头原材料，必须是在20～90重量％的范围内含有本发明高收缩性丙烯腈系纤维的绒头组合物。
在绒头组合物中的本发明的高收缩性丙烯腈系纤维的含有量，如果过少，无法发挥作为构成绒头的绒毛的效果，绒头缺乏蓬松性；如果过多，起绒织物的手感将变硬。因此，特别优选在20重量％～90重量％的范围。
绒头组合物，由本发明的高收缩性丙烯腈系纤维和作为刺毛成分的低收缩性纤维构成，低收缩性纤维含有80～10重量％。作为与本发明的高收缩性丙烯腈系纤维一起构成绒头组合物的低收缩性纤维，如果该纤维在无负荷下130℃干热处理10分钟后的收缩率是与本发明的高收缩性丙烯腈系纤维之差在10％或其以上的纤维，则对纤维材料没有的特别限定，可列举：丙烯腈系纤维、聚酰胺纤维、聚酯纤维、氯乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯纤维等合成纤维、人造丝、醋酯纤维等的半合成纤维、棉、羊毛等天然纤维，也可以并用这些纤维的1种或2种或其以上。
特别是作为绒头组合物的构成成分，使用丙烯腈系纤维作为与本发明的高收缩性丙烯腈系纤维一起并用的低收缩性纤维的场合，作为低收缩性纤维，优选使用无负荷下在干热130℃处理10分钟后的收缩率是5％或其以下的低收缩性丙烯腈系纤维，通过含有80～10重量％这种低收缩性丙烯腈系纤维的绒头组合物，可更有效地发挥发色性优异的丙烯腈系纤维的特征，得到柔软、蓬松性的起绒织物。该绒头组合物，可混棉各纤维原棉，进而以棉条状态使用。
再有，优选使用的前述低收缩性丙烯腈系纤维，如果是异型截面的纤维，则可以赋予起绒织物多种多样的手感。例如，在赋予起绒织物兽毛样的柔软手感的场合，使用扁平截面的纤维；在赋予爽滑感的场合，使用狗骨(亚铃)型或马蹄型截面的纤维。另外，在赋予更为丰实感的场合，使用Y字型截面的纤维或十字型截面的纤维；在赋予外观光泽感的场合，要使用在纤维截面长轴方向没有超过深度0.3μm的凹部，具有长度25μm或其以上的平滑面的扁平截面纤维。
使用这种绒头组合物的起绒织物，作为其制造方法，可使用以前众所周知的方法、装置，但在起绒织物制造过程中用拉幅机的处理工程中，在绒头组合物中作为绒毛成分的高收缩性丙烯腈系纤维收缩变成绒毛，在抛光工程中，不除去绒毛的卷曲，而除去作为刺毛成分的低收缩性丙烯腈系纤维等非高收缩性纤维的卷曲并被拉伸、变成刺毛，于是呈现出柔软、富具蓬松感的良好的手感和漂亮的外观。
实施例
以下，通过实施例具体说明本发明。实施例中的干热收缩率、玻璃化转变温度Tg，用下述方法测定，长毛绒外观通过目测进行判定，手感评价通过触感试验进行判定。
(干热收缩率)
使纤维在130℃、或者在120～140℃的范围内的任意温度的干热气氛中无负荷下放置10分钟，即进行干热处理，设干热处理前的纤维长度为L0、干热处理后的纤维长度为L1，通过以下公式进行了计算。
干热收缩率(％)＝[(L0-L1)/L0]×100
(玻璃化转变温度Tg)
将纤维分割成片状，制作试样，按以下条件进行DSC测定，并进行了计算。
装置：セイコ一インスツルメンツ(株)制DSC 220 C
温度分布：30℃加热-150℃加热-30℃急冷-300℃加热
升温速度10℃/min
(纤维-纤维间静摩擦系数和动摩擦系数)
按JIS L1015、Roder法进行了测定。
(卷曲数N(个/英寸)、卷曲度D(％))
按JIS L1015、7.12进行了测定。
(外观评价)
长绒头布外观评价的判定，通过目测用以下标准进行。另外，判定以绒毛部分的纤维看不到不齐的场合为“优异”，显著不齐的场合为“差”。
◎：优异  ○：良好  △：略差  ×：差
(手感评价)
长绒头布手的感评价的判定通过手触摸根据以下标准进行。判定以能充分感到柔软性、丰实感的场合为“优异”；感到干糙、而且发硬的为“差”。
◎：非常优异  ○：优异  △：略差  ×：差
(实施例1～4、比较例1～4)
在二甲基乙酰胺中溶解表1所示组成的均聚物或聚合物混合物，并添加着色剂，调制聚合物浓度为25重量％的纺丝原液。通过纺丝喷嘴，向浴温度40℃、50重量％二甲基乙酰胺水溶液的凝固浴中挤出该纺丝原液，在拉伸洗净槽中以表1所示拉伸倍率在浴中拉伸该凝固丝条。然后，作为润滑剂，赋予含有60重量％或其以上阳离子系表面活性剂的纤维油剂，经过干燥致密化后，进行在加压水蒸气中的松弛、以及使用120℃的干热辊、按表1所示拉伸倍率进行干热拉伸，进而赋予机械卷曲，得到了单纤维纤度4dtex的纤维。
表1
           聚合物组成(重量比)       拉伸倍率(倍)
 聚合物A  聚合物B 浴中拉伸 干热拉伸
    实施例1  AN91/AV9＝100  -     4     2
    ”2  AN94/AV6＝50  AN90/AV10＝50     4     2
    ”3  AN94/AV6＝50  AN90/AV10＝50     3     2
    ”4  AN50/VC150＝100  -     3     2
    比较例1  AN90/AV10＝100  -     3     2
    ”2  AN90/AV10＝100  -     3     2.5
    ”3  AN91/AV4＝100  -     6     1.5
    ”4  AN96/AV4＝100  -     4     1.5
AN：丙烯腈      AV：醋酸乙烯酯      VCl：氯乙烯
表2显示了所得到的纤维的干热收缩率、收缩率差、玻璃化转变温度Tg以及纤维-纤维间静摩擦系数μs、动摩擦系数μd和其差Δμ(μs-μd)。另外，表3显示了卷曲数N(个/英寸)、卷曲度D(％)、其乘积N×D的值。
表2
  干热130℃收缩率(％)    干热120-140℃收缩率差(％) Tg              摩擦系数
  μs   μd   Δμ
实施例1     34.2     5.5   90.6   0.374   0.261   0.113
”2     29.0     2.6   94.2   0.285   0.253   0.032
”3     27.0     2.8   94.2   0.338   0.256   0.082
”4     31.0     3.0   92.6   0.357   0.267   0.090
比较例1     33.8     9   90.1   0.336   0.277   0.059
”2     35.2     10   90.1   0.400   0.263   0.137
”3     22.0     2.5   90.1   0.396   0.222   0.174
”4     20.0     1.5   94.0   0.378   0.274   0.104
表3
  卷曲数N   卷曲度D     N×D
    实施例1     6.3     8.6     54.2
    ”2     7.7     10.8     83.2
    ”3     9.4     12.0     112.8
    ”4     6.5     9.0     58.5
将所得到的本发明的高收缩性丙烯腈系纤维切成长度32mm，将40重量％该短纤维和60重量％作为低收缩性丙烯腈系纤维的三菱丽阳(株)制的フアンクル(无负荷下干热130℃处理10分钟的收缩率为3％或其以下，单纤维纤度为11dtex，切断长度51mm的丙烯腈短纤维)进行混棉，制作绒头用原棉，由该原棉制成棉条，与成为底布底纱的聚酯长丝150dtex/48f一起通过毛条喂入式编织机制成毛条编织物，背面进行树脂加工，经过拉幅机在干热130℃的固化处理，在干热170～90℃的气氛中进行抛光处理和剪绒处理，得到了绒头高18mm的绒头布。对所得到的绒头布进行外观评价和手感评价，其结果示于表4。另外，通过实施例1～4得到的绒头布，绒毛和刺毛的高度差为5mm，是具有明显的双层结构的绒头部的长绒头布。
表4
    绒头外观     绒头手感     综合评价
    实施例1     ◎     ○     ◎
    ”2     ◎     ◎     ◎
    ”3     ○     ◎     ◎
    ”4     ○     ◎     ◎
    比较例1     △     ×     △
    ”2     ×     △     △
    ”3     ×     △     ×
    ”4     ×     △     ×
(实施例5～6、比较例5～6)
将按实施例2得到的本发明的高收缩性丙烯腈系纤维的短纤维(切断长度32mm)，和作为低收缩性丙烯腈系纤维的三菱丽阳(株)制的フアンクル(无负荷下干热130℃处理10分钟的收缩率为3％或其以下，单纤维纤度为11dtex，切断长度为51mm的丙烯腈短纤维)，以表5所示的重量比进行混棉，制作绒头用原棉，由该原棉制成了棉条，除此之外，与实施例1同样，得到了绒头高18mm的绒头布。对所得到的绒头布进行外观评价和手感评价，结果示于表4。另外，由实施例5～6得到的绒头布，绒毛和刺毛的高度差为5mm，是具有明显双层结构的绒头部的长绒头布。
表5
本发明高收缩性丙烯腈系纤维(重量％) 低收缩性丙烯腈系纤维(重量％) 绒头外观 绒头手感
  实施例5     40     60     ◎     ◎
   ”6     70     30     ○     ○
比较例5 10 90 × ×
  ”6     95     5     ×     ×
(实施例7～8)
将表6所示组成的聚合物A和聚合物B按表6所示重量比，混合溶解在二甲基乙酰胺中，调制聚合物浓度为25％的纺丝原液，采用向浴温40℃、50％二甲基乙酰胺水溶液的凝固浴中吐出的湿式纺丝法进行纺丝，经过干燥致密化处理后，实施135℃加压水蒸气中的松弛处理，以及使用120℃的干热辊进行拉伸倍率为1.8倍的干热拉伸，进而赋予机械卷曲，得到了单纤维纤度4dtex的纤维。
表6
           聚合物组成(重量％)     重量比
    A     B     (A/B)
    实施例7     AN/AV＝93/7     AN/AV＝91/9     1.0
    实施例8     AN/AV＝93/7     AN/AV＝91/9     0.45
AN：丙烯腈、        AV：醋酸乙烯酯
表7中显示了得到的丙烯腈纤维的干热收缩率、热收缩应力最大值温度和热收缩应力最大值。另外，将得到的本发明的丙烯腈纤维切成长度32mm，将40重量％该短纤维和60重量％三菱丽阳公司制的フアンクル(无负荷下130℃干热处理10分钟的收缩率为3％或其以下，单纤维纤度为11dtex，切断长度为51mm的丙烯腈短纤维)进行混合，制作绒头用原棉，由该原棉通过毛条喂入式编织机制作毛条编织物，进行在130℃的背面上胶固化处理，在170℃的抛光处理，得到了热收缩性丙烯腈纤维收缩成为绒毛、フアンクル不收缩成为刺毛的具有双层结构的绒头的长绒头制品。对所得到的长绒头制品，进行外观评价和手感评价，结果示于表8。
表7
 130℃干热收缩率(％) 热收缩应力最大值温度(℃) 热收缩应力最大值(mg/dtex)
  实施例7     30.0     99     160
  实施例8     32.0     100     155
表8
        制品加工性           绒头制品
干热收缩性 抛光的毛拉伸    外观   手感   综合评价
  实施例7     良好     无     ◎     ◎     ◎
  实施例8     良好     无     ◎     ◎     ◎
(实施例9～10)
将在实施例7得到的本发明的丙烯腈纤维的切断长度为32mm的短纤维和三菱丽阳公司制的フアンクル，按表9所示的重量比混合，制作绒头用原棉，由该原棉通过毛条喂入式编织机，制作毛条编织物，与实施例1同样，得到了长绒头制品。对得到的绒头制品进行外观评价和手感评价，其结果示于表9。
表9
本发明的丙烯腈纤维 フアンクル  绒头外观  绒头手感
  实施例9     40％     60％     ◎     ◎
  实施例10     70％     30％     ○     ○
产业上的可利用性
本发明的高收缩性丙烯腈系纤维，是对干热有优异的收缩性，而且可赋予毛围巾、长绒头布、席垫等起绒织物柔软、良好的手感和漂亮的外观的绒头原材料，特别适用于与非高收缩性纤维组合的绒头组合物。另外，使用含有本发明的高收缩性丙烯腈系纤维的绒头组合物构成的起绒织物，具有柔软良好的手感和优异的外观。

Claims (9)

1.一种高收缩性丙烯腈系纤维，其特征在于，由含有50重量％或其以上的丙烯腈单元的丙烯腈系聚合物构成，在无负荷下130℃干热处理10分钟后的收缩率为25～35％，且在无负荷下在120～140℃范围内干热处理10分钟后的收缩率的最大值和最小值之差在8％或其以内。
2.如权利要求1所述的高收缩性丙烯腈系纤维，纤维-纤维间静摩擦系数μs在0.40或其以下，纤维-纤维间动摩擦系数μd在0.30或其以下，静摩擦系数μs和动摩擦系数μd之差Δμ在0.01～0.2的范围内。
3.如权利要求1或2所述的高收缩性丙烯腈系纤维，单纤维的卷曲数N(个/英寸)为5～12，卷曲度D(％)为7或其以上，其乘积N×D的值为50或其以上。
4.如权利要求1～3的任一项所述的高收缩性丙烯腈系纤维，所述丙烯腈系聚合物是一种聚合物或者丙烯腈含有量不同的两种或其以上的聚合物的混合物。
5.如权利要求4所述的高收缩性丙烯腈系纤维，所述丙烯腈系聚合物的丙烯腈单元的含有量为80重量％或其以上。
6.如权利要求1～5的任一项所述的高收缩性丙烯腈系纤维，丙烯腈系聚合物可通过丙烯腈和可与丙烯腈共聚的单体共聚得到，可共聚的单体可从丙烯酸、甲基丙烯酸、以及它们的烷基酯、醋酸乙烯酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酸2-羟乙基酯、丙烯酸2-羟乙基酯、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、氯乙烯、偏氯乙烯构成的组中选择。
7.一种绒头组合物，其特征在于，含有20～90重量％的权利要求1～6任一项所述的高收缩性丙烯腈系纤维。
8.如权利要求7记载的绒头组合物，含有20～90重量％的权利要求1～6任一项所述的高收缩性丙烯腈系纤维，和80～10重量％的在无负荷下130℃干热处理10分钟后的收缩率为5％或其以下的低收缩性丙烯腈系纤维。
9.一种起绒织物，使用权利要求7或8所述的绒头组合物形成。
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