CN1782148A - 防色变的耐氯弹性纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及聚氨酯脲弹性纤维及其生产方法，该纤维在生产成圈针织品或纺织品所需的工艺步骤例如热定型或模塑过程中不发生变色，而且可以用于含氯的水性环境中，例如游泳池中作为游泳衣。该聚氨酯脲弹性纤维含有被二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石。

Description

防色变的耐氯弹性纤维
本发明涉及聚氨酯、特别是聚氨酯脲弹性纤维，该纤维在生产纺织品所需的工艺步骤中不发生变色，而且可以用于含氯的水性环境中，例如游泳池中作为游泳衣。本发明涉及含有被涂覆的水滑石的聚氨酯脲弹性纤维。
此处所应用的“纤维”包括人造短纤维和/或连续长丝，这些纤维原则上可以通过已知的纺丝工艺生产，例如干法纺丝工艺或湿法纺丝工艺及熔融纺丝。
众所周知，聚氨酯脲弹性纤维是由长链合成聚合物组成的，这些长链合成聚合物含有至少85％基于诸如聚醚、聚酯和/或聚碳酸酯的片段聚氨酯脲构成的。聚氨酯弹性纤维可以由与聚氨酯脲纤维相似的组成。本质区别在于用二醇代替胺进行聚合。由先前同类纤维制成的纱与如聚酰胺、聚酯的刚性纤维或诸如棉、粘胶的其他纤维进行混纺，用于生产成圈的针织物，这些针织物用于生产纺织品，包括内衣、长袜及运动衣，例如浴衣及游泳裤。为了制备成圈针织物或纺织品，所述纤维要经过许多不同的步骤，并且在热定型或模塑过程中有可能暴露于高于185℃或100℃的温度下。这样的热环境可能使聚氨酯脲纤维发生不希望的颜色变化，特别是在生产浅色纺织品或聚氨酯脲纤维含量高的织物(＞10wt％，基于总的纺织品的重量)的时候，危害很严重。另外，游泳池中的水由于卫生的原因，活性氯的含量通常为0.5-3.5ppm(百万分之一)或更高。如果聚氨酯脲纤维暴露在这种环境中，会导致其降解或物理性质例如纤维强度的损伤，从而使纺织品过早的磨损或撕裂。
在纺织品生产过程中由诸如热定型及模塑的热处理工艺造成的聚氨酯脲纤维的颜色变化在商业上是不允许的，因为这使得生产颜色一致的特别是浅色纺织品难以实现。而且当生产高聚氨酯脲含量的纺织品时，色调很难匹配合适。相反，由这些纤维制得的织物的使用者没有意识到氯的影响时，由氯引起的一定程度纤维的降解是可以接受的。避免因纺织品生产中热处理造成的色变则是必须的，特别是在生产浅色调或生产高聚氨酯脲纤维含量，例如高于10wt％的织物时，尤为重要。同时，纤维材料也应该具有良好的耐氯降解的性能。
为了改进应用于游泳衣的弹性聚氨酯脲纱对含氯水的抵抗力，通常由聚酯生产聚氨酯脲，这些聚酯是低分子量的单羟基、二羟基和多羟基官能团的聚合物。然而脂肪族聚酯具有较高的生物活性。这就是为什么由这种聚合物生产的聚氨酯脲具有容易被微生物和真菌降解的缺点。这也进一步表明基于聚酯的聚氨酯脲耐氯水性能并不是令人满意的。
已经公开了改进弹性聚氨酯纤维耐含氯水能力的大量应用于弹性纤维的添加剂。
US6 406 788专利公开了为达到氯稳定性而在片段聚氨酯脲长丝中添加氧化锌。但氧化锌有一个严重的缺点，那就是在纤维染色工艺工程中，特别是在酸性条件下(pH3到4)，它会从长丝中被沥取出来。这就大大地降低了纤维对含氯水的抵抗力。而且含锌的染色废水会杀死在生物净化设备用于污水处理的菌群。结果对这种污水处理设备造成相对大的损失。
JP59-133 248公开文献中报道了在片段聚氨酯脲的长丝中添加水滑石以提高抗含氯水能力。在不使用重金属而达到稳定的同时，它还指出在酸性染色条件下(pH 3-4)，仅有少量分散的水滑石被沥取出来，从而保持了好的抗含氯水能力。但已发现其缺点是在极性溶剂，例如二甲基乙酰胺或二甲基甲酰胺中，以及甚至在聚氨酯脲纤维的纺丝溶液中，水滑石往往会产生凝聚。发生在聚氨酯脲纤维纺丝溶液中的凝聚会很快导致喷丝板模口的堵塞，由于这个原因，纺丝过程经常由于频繁的断线和/或喷丝板模口压力升高而频繁中断。因此，采用这种方法不可能以足够稳定的工艺对聚氨酯组合物进行长时间的纺丝。此外，这类长丝在进一步的纺织品加工过程中由于热定型或模塑步骤会发生不希望的颜色变化。
EP-A-588758公开文献报道了一种含有带结晶水、并粘附了脂肪酸的水滑石的聚氨酯脲组合物。这种组合物的缺点是由所述聚氨酯脲组合物制得的长丝在进一步的纺织品加工过程中由于热定型或模塑，也就是热处理工艺会发生不希望的颜色变化。
EP-A-843 029专利申请中报道了一种聚氨酯脲组合物和由其形成的弹性聚氨酯脲弹性纤维，此纤维含有用聚有机硅氧烷或聚有机硅氧烷和聚有机氢化硅氧烷混合物涂覆的水滑石和/或其他碱性金属铝羟基化合物。这种组合物的一个缺点是上述聚氨酯脲纤维在长时间地连续纺丝过程中，纺丝工艺有可能中断，而且在开始纺丝数天后，当丝卷绕在线轴上时，开始断裂。这种组合物的另一个缺点是在进一步的纺织品加工过程中由于热定型或模塑，也就是热处理工艺会发生不希望的颜色变化。
EP 1 200 518-A1公开文献中报道了一种聚氨酯脲组合物及由其形成的聚脲纤维，该纤维中包含水滑石和增强纤维强度的二烷基磺基琥珀酸盐添加剂。然而当由所述聚氨酯脲组合物形成的长丝在进一步的纺织品加工过程中由于热定型或模塑，也就是热处理工艺会发生不希望的颜色变化。
本发明的目的是提供一种聚氨酯脲组合物，尤其是用于生产聚氨酯脲纤维(也称为弹性纤维)的组合物，与现有技术相比，这种组合物不会因在生产成圈针织物或纺织品过程中由于热定型或模塑发生不希望的颜色变化，同时具有良好的耐氯水能力。
按照本发明，这一目标的实现是通过在聚氨酯脲纤维中添加有效量的用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的微粒水滑石。
因此，本发明提供了聚氨酯脲纤维(弹性纤维)，它具有在热处理过程中色变趋势降低的性能及增强的耐氯性，且所述纤维由至少85％的片段聚氨酯脲组成，其中聚氨酯脲纤维中含有0.30到10wt％的微粒水滑石，特别是通式为(1)的水滑石
M1-x 2+AlX(OH)2Ax/n n-·mH2O       (1)
其中：M2+表示镁
An-表示一种化合价为n的阴离子，选自OH-，CO3 2-，硅酸盐，特别是CO3 2-
0＜x≤0.5并且
0＜m＜1
其特征在于水滑石用1wt％-15wt％的二烷基磺基琥珀酸盐涂覆，基于被涂覆的水滑石总重量计。
经二烷基磺基琥珀酸盐涂覆且以呈微粒态分布在聚氨酯脲纤维中的水滑石的量为0.3wt％到10wt％，优选为0.5wt％到8wt％，更优选为1.5wt％到7wt％，最优选为2wt％到6wt％，其为基于聚氨酯脲纤维的重量计。在弹性纤维中水滑石可以分布于弹性纤维内部和/或在弹性纤维表面上。
例如，以式(2)和(3)为代表的那些水滑石是特别优选的例子：
Mg6Al2(OH)16(A2-)·wH2O    (2)
Mg4Al2(OH)12(A2-)·wH2O    (3)
其中A2-具有上述式(1)中的含义，并且
1≤w≤15。
特别优选式(4)和(5)表示的水滑石：
Mg6Al2(OH)16CO3·5H2O      (4)
Mg4Al2(OH)12CO3·4H2O      (5)
所述的用于涂覆水滑石的二烷基磺基琥珀酸盐量是占被涂覆水滑石重量的1-15wt％。优选的是使用具有含量为1.5到12wt％二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石。特别优选的是使用具有含量为2到8wt％二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石。
所使用的二烷基磺基琥珀酸盐优选符合通式(6)的二烷基磺基琥珀酸盐
Figure A20051009225000081
其中R1与R2是相同或不同的，且分别表示具有5-18个碳原子的烷基，优选8个碳原子的烷基，
以及R1与R2特别优选为相同的，且表示乙基己基：
-CH2-CH(CH2-CH3)-CH2-CH2-CH2-CH3，
并且M+为Na+、K+或NH4 +，优选Na+。
二烷基磺基琥珀酸盐可以以常规的方式制备，如参考文献C.R.Carly著的Ind.Eng.Chem.，1939年第31卷第45页所述。
特别优选的二烷基磺基琥珀酸盐是二异丁基磺基琥珀酸钠、二(正辛基)磺基琥珀酸钠、二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠、二己基磺基琥珀酸钠、二戊基磺基琥珀酸钠及二环己基磺基琥珀酸钠。
使用如式(7)中的二烷基磺基琥珀酸盐，效果特别突出
Figure A20051009225000082
其中M+为Na+、K+或NH4 +，优选Na+。
最优选的二烷基磺基琥珀酸盐是二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠。
用于涂覆水滑石的二烷基磺基琥珀酸盐可以是单独的一种物质也可以是几种二烷基磺基琥珀酸盐的混合物。
水滑石的涂覆可以通过喷涂和/或以任意的次序一同或分别混入二烷基磺基琥珀酸盐来实现，优选的是在水滑石最终研磨以前和/或在研磨过程中混入。就此而言，无论是在水滑石生产过程中将二烷基磺基琥珀酸盐在干燥前加入它潮湿的滤饼、糊或淤浆中；或是以适当的方式例如喷涂，在即将最终研磨前直接加到干燥的材料上，或是在蒸汽喷射干燥下，在进入喷射研磨装置前将其直接地加入蒸汽中，都没有本质上的区别。二烷基磺基琥珀酸盐在加入前可以视需要被转变成乳状液。
按照例如已知的制备方法生产的水滑石本身都是有效的。在例如EP 129805-A1公开文献中报道了这些方法。
用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石优选由诸如MgCO3、Al2O3的初始化合物和水在二烷基磺基琥珀酸盐和一种溶剂存在下制备，所述溶剂例如水或C1-C8的醇类，接着干燥，例如喷涂干燥，视需要接下来通过例如球磨机进行研磨。当把用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石用作纤维的添加剂时，优选采用的被涂覆水滑石的数均直径为至多5μm，更优选的数均直径为至多3μm，更优选的数均直径为至多2μm，且更优选的数均直径还为至多1μm。
用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石可以在聚氨酯脲纤维生产过程中的任何需要的阶段加入至聚氨酯脲组合物。例如，可将用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石以溶液或淤浆形式添加到其他纤维添加剂的溶液或分散液中，然后与纤维喷丝板模口上游的聚合物溶液混合或喷射到该聚合物溶液中。当然用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石也可以不加入至聚合物纺丝溶液中，而是单独地以干燥的粉末添加或以适当介质中的淤浆的方式加入。如果按上述工序适当地制备聚氨酯脲纤维，用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石原则上也可以与未被涂覆的水滑石或与用已知涂覆剂(例如，脂肪酸金属盐、聚有机硅氧烷或聚有机硅氧烷和聚有机氢化硅氧烷的混合物)涂覆的水滑石混合使用，前提是在混合物中已知的被涂覆的水滑石的上述缺点可以被接受。
在聚氨酯脲组合物中，用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石优选根据下面所述过程添加。通过把二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石与合适的溶剂，例如二甲基乙酰胺混和制备浓度为20％的分散液。分散液视需要可以通过球磨机进行研磨，例如Fryma球磨机型号MSZ12，Fryma-Maschinenbau GmbH。分散液被混入聚氨酯脲纺丝溶液，得到含12-16％(重量％)二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石的最终分散液。这种分散过程确保用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石不会发生沉淀而且经储存后仍旧保持良好的分散状态。上述分散液中的用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石的数均直径优选为至多3μm，更优选的数均直径为至多2μm，最优选的数均直径为至多1μm。
本发明的聚氨酯脲纤维为了满足各种目的可以进一步含有多种不同的添加剂，例如去光剂、填料、抗氧化剂、染料、着色剂和耐热、光、紫外线照射和蒸气的稳定剂。
抗氧化剂和耐热、光或紫外线照射的稳定剂的实例选自位阻酚稳定剂、位阻胺光稳定剂、三嗪、二苯甲酮和苯并三唑。颜料和去光剂的实例包括二氧化钛、氧化锌和硫酸钡。染料的实例是酸性染料、分散染料和色素染料(pigmentdyes)，以及荧光增白剂。上述稳定剂也可以以混合物的形式使用，并且可以含有有机的或无机的涂层剂。所述添加剂的优选使用量应使得所述添加剂不会对用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石产生不利的影响。
如开始所述，水滑石在一定的极性溶剂环境中会发生凝聚，所述溶剂例如二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺或二甲基亚砜，这些溶剂通常在生产聚氨酯脲纤维的干法或湿法纺丝工艺中应用。由于这个原因，在纺丝过程中在纺丝溶液中加入水滑石的情况下会产生喷丝板模口堵塞的问题，导致了模口压力迅速的升高和/或刚刚形成的纤维在缠绕到线轴前或缠绕过程中断裂。根据本发明在聚氨酯脲纺丝溶液中加入用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石，那么纺丝溶液就不会发生凝聚，并且用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石颗粒的平均尺寸基本上不发生改变。这可以提高喷丝板的使用寿命，从而本发明聚氨酯脲纤维的干法或湿法纺丝工艺的操作稳定性和经济性也提高了。
本发明还提供了聚氨酯脲纤维的生产方法，包括将含有至少85％的片段聚氨酯的长链合成聚合物溶解在有机溶剂中，例如二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺或二甲基亚砜，以聚氨酯脲组合物计，其用量为20到50wt％，优选为25到45wt％，这种溶液随后按照干法或湿法纺丝工艺通过喷丝板模口进行喷丝形成长丝，其特征在于在纺丝溶液中用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石的加入量为0.30wt％到10wt％，优选的量是0.5wt％到8wt％，更优选的量为1.5wt％到7wt％，且最优选的量为2wt％到6wt％，基于聚氨酯脲纤维的重量计，并且用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石分布于长丝中和/或长丝表面上。
当分散在长丝中以及视需要加上长丝表面上的用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石的含量低于0.30wt％时，在特定的环境下，聚合物耐氯降解的效力是不能令人满意的。
分散在长丝中以及视需要加上长丝表面上的用二烷基磺基琥珀酸盐盐涂覆的水滑石的含量大大超过10wt％时，会导致纤维产生不良的物理性能，因此是不合适的。
根据本发明的改良聚氨酯脲纤维由片段聚氨酯组成，例如那些基于聚醚、聚酯、聚醚酯和聚碳酸酯等的片段聚氨酯。这类纤维原则上可以通过通常所知的方法生产，例如WO94/23100-A1或WO98/25986-A1中所报道的方法。另外，聚氨酯脲纤维也可由热塑性聚氨酯组成，其制法在例如公开文献EP 1 379591-A1中所报道的。
片段聚氨酯通常特别是由分子每个末端带有一个羟基并且分子量为600到4000的线性均聚物或共聚物制得，例如由聚酯二醇、聚醚二醇、聚酰胺酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚丙烯酸酯二醇、聚硫酯二醇、聚硫醚二醇、聚烃二醇或这组化合物的混合物或共聚物构成。所述的片段聚氨酯还特别基于有机二异氰酸酯和含有若干活性氢原子的扩链剂，例如有二醇和多元醇、二胺和多元胺、羟胺、联氨、聚酰肼、聚氨基脲、水或这些成分的混合物。
上述聚合物中的一些与其它的聚合物相比对由氯引起的降解更加敏感。因此，以聚醚为基础的聚氨酯脲构成的聚氨酯脲纤维比以聚酯为基础的聚氨酯脲构成的聚氨酯脲纤维具有更高敏感性。这就是为什么含有以聚醚为基础的聚氨酯脲构成的聚氨酯脲纤维特别优选。
涂覆有二烷基磺基琥珀酸盐的水滑石是不含有任何重金属的添加剂，并且从毒物学的方面来说通常是无害的，因此是优选的。这就保证了在聚氨酯脲纤维后续的加工工艺过程中，例如染色，不会产生对生物水净化设备功能削弱或破坏的废液。
在聚氨酯脲纤维加工成纺织品的过程中，如果因聚氨酯脲纤维不希望的颜色的变化造成了色变，那么纺织品的色调不可能通过例如染色工艺进行匹配。这种不希望的色变使得生产特别是浅色调的纺织品非常困难。当把本发明经二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石加入到聚氨酯脲纺丝液中，如实施例1和2所示，其制备的聚氨酯脲组合物及聚氨酯脲纤维的色变是可以避免的。喷丝板模口的使用寿命、在干纺工艺中相关工艺的连续性及聚氨酯脲纤维耐含氯水降解的性能都保持较高的水平。
此外，本发明还提供了使用本发明聚氨酯脲纤维生产的纺织品，特别是拉圈针织品、成圈针织品或机制品，优选其与合成刚性纤维如聚酰胺，聚酯或聚丙烯酸纤维和/或天然纤维如羊毛，丝或棉混合。
通过下文的实施例对本发明进行了更详细的说明，这些实施例不是对本发明的限定，未做另行规定时，其中所有的百分数是相对于纤维总重量。
实施例
实施例显示了适于制备纤维的聚氨酯脲组合物及由此制得的聚氨酯脲纤维的色变及黄变，其中聚氨酯脲纤维含涂覆不同种类试剂的水滑石。聚氨酯脲组合物基于聚醚二醇并包含涂覆不同种类试剂的水滑石作为内部添加剂。
实施例1与2反应了聚氨酯脲纺丝溶液的制备，由平均分子量为2000g/mol的聚四氢呋喃(PTHF)组成的聚醚二醇制得。二醇以摩尔比率为1∶1.65被亚甲基双(4-苯基二异氰酸酯)(MDI)封端，溶于二甲基乙酰胺中，然后用乙二胺(EDA)和二乙胺(DEA)的混合物进行扩链。所述聚醚的分子量为数均分子量。聚氨酯脲纺丝液中聚合物的含量为30wt％，以重量计。
实施例1
涂覆不同种类试剂的水滑石通过Ultra-Turrax设备以20％的浓度分散到二乙基乙酰胺溶剂中，接着混入到上述聚氨酯脲纺丝液中，使得基于聚氨酯脲纺丝液中聚合物的量，涂覆的水滑石含量为10wt％。
混有被如表1所列试剂涂覆的水滑石的聚氨酯脲纺丝液经刮刀涂布形成一层膜。在循环气体干燥炉中70℃处理10小时以蒸发掉溶剂。制得的膜1毫米厚。
弹性溶液经刮刀涂布得到的膜能够更准确地用于对制备弹性纤维的材料进行测试及评价黄变情况。
黄变通过牵引这些膜以5m/min的速度且温度为195℃下通过拉幅机进行测定。这种通过拉幅机的过程对应于纺织品生产过程中热空气定型的工艺步骤。膜通过拉幅机的时间是50秒。
黄变结果如表1所示。很明显，只有含涂覆二烷基磺基琥珀酸盐的水滑石的聚氨酯脲组合物形成的膜没有黄变现象，所有其他的膜都显示出严重的黄变。
表1
  试样   稳定剂   涂覆物(重量％基于稳定剂的量)   黄变
  1-1-组合物   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   5％硬脂酸   严重
  1-2-组合物   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   5％Bay硅油GPW2233*   严重
  1-3-组合物   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   无   严重
  1-4   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   5％二辛基磺基琥珀酸钠   无色变
*生产商：GE-Bayer Silicones
实施例2
上述的聚氨酯脲纺丝溶液以批料的方式与下面的添加剂进行混和。
第一组批料由55.3wt％的二甲基乙酰胺(DMAC)、11.1wt％的Cyanox1790((1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，5-二甲基-苯甲基)-1，3，5-三嗪-2，4，6-(1H，3H，5H)-三酮，Cytec出品)、7.6wt％的Aerosol OT100(二(2-乙基己基磺基琥珀酸钠)，Cytec出品)、26.0wt％的浓度为30％的纺丝溶液和0.001wt％的BayerAG染料MakrolexViolet组成。将这一组批料加入纺丝溶液，其加入量使得Cyanox1790在最后形成的纤维中的含量相对于纤维聚合物的固含量为1wt％。
由30.9wt％的RKB3型二氧化钛(产自Kerr-McGee Pigments GmbH&Co.KG)、44.5wt％的DMAC和24.6wt％的浓度为30％的纺丝溶液组成第二组批料与纺丝溶液混合，其加入量使得在最后形成的纤维中二氧化钛的含量相对于聚氨酯脲聚合物为0.20wt％。
之后与纺丝溶液混和的是第三组批料，此批料由5.5wt％的硅树脂流体SilwetL7607(聚烷氧基改性的聚二甲基硅氧烷；粘度：50mPas(25℃)；分子量1000g/mol，产自OSI Specialties)、5.5wt％的硬脂酸镁、45.0wt％的二甲基乙酰胺和44.0wt％的浓度为30％的纺丝溶液组成，该批料的加入量使得相对于聚氨酯脲聚合物的固含量为0.27wt％。
由13.8wt％的经表2中所列的试剂涂覆的水滑石、55.2wt％的二甲基乙酰胺和31.0wt％的浓度为30％的纺丝溶液所组成第四组批料与纺丝溶液混合，其加入量使得表2中所列的水滑石在最后形成的弹性纤维中的含量相对于聚氨酯脲聚合物为3.0wt％。
制得的纺丝溶液在典型的纺丝设备中通过喷丝板模口进行干法纺丝得到线密度为15dtex的长丝，在所有情况下把三根单独的长丝合并可以形成总量为44dtex的合并纱线。通过涂料辊施涂粘度为5cSt/25℃的聚二甲基硅氧烷构成的纤维制剂，相对于被施涂的纤维重量而言，聚二甲基硅氧烷施加了4.0wt％。然后在900m/min的速度下卷绕纤维。
黄变的测定是把制得的长丝用针织机织成袜筒，并使袜筒以5m/min的速度且温度为195℃下通过拉幅机。针织袜筒通过拉幅机的时间是50秒。
黄变结果如表2所示。很明显，只有含涂覆二烷基磺基琥珀酸盐的水滑石的聚氨酯脲组合物形成的长丝没有黄变现象，所有其他的长丝都显示出严重的黄变。
表2
  试样   稳定剂   涂覆物(重量％基于稳定剂的量)   黄变
  2-1-组   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   5％硬脂酸   严重
  2-2-组合物   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   5％Bay硅油GPW2233*   严重
  2-3-组合物   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   无   严重
  2-4   Mg6Al2(OH)16CO3×5H2O   5％二辛基磺基琥珀酸钠   无色变
*生产商：GE-Bayer Silicones
喷丝板模口较长的使用寿命与干纺工艺中相关工艺的连续性在一个14天的纺丝实验中得到证实。在这个过程中，加入了5.0wt％的涂覆二烷基磺基琥珀酸盐的水滑石，基于制成的弹性纤维总重。纺丝工艺没有因涂覆二烷基磺基琥珀酸盐的水滑石的凝聚而中断，凝聚的结果会导致喷丝板模口中过滤嘴的压力上升或纺丝工艺中丝条的中断。如此生产出的聚氨酯脲纤维具有较高的的耐含氯水降解能力。

Claims (11)

1、在热处理过程中色变程度降低同时耐氯能力提高了的聚氨酯脲纤维，所述的聚氨酯脲纤维由至少85％片段聚氨酯脲构成，其中聚氨酯脲纤维中含有0.30到10wt％的微粒水滑石，特别是通式(1)的水滑石
M1-x 2+Alx(OH)2Ax/n n-·mH2O      (1)
其中：M2+表示镁，
An-表示一种化合价为n的阴离子，选自OH-、CO3 2-或硅酸盐，特别是CO3 2-，
0＜x≤0.5和
0＜m＜1，
其特征在于，按涂覆的水滑石重量来计，该水滑石被1到15wt％的二烷基磺基琥珀酸盐涂覆。
2、如权利要求1的聚氨酯脲纤维，其特征在于：在聚氨酯脲纤维中呈微粒分散的用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石的含量为0.5wt％到8wt％，优选的含量为1.5wt％到7wt％，且更优选的含量为2wt％到6wt％，这些含量以基于该纤维的重量计。
3、如权利要求1或2的聚氨酯脲纤维，其特征在于水滑石为式(2)或(3)所示的那些：
Mg6Al2(OH)16(A2-)·wH2O    (2)
Mg4Al2(OH)12(A2-)·wH2O    (3)
其中A2-具有上述式(1)中的含义，并且1≤w≤15。
4、如权利要求3的聚氨酯脲纤维，其特征在于，水滑石为式(4)或(5)所示的那些水滑石：
Mg6Al2(OH)16CO3·5H2O    (4)
Mg4Al2(OH)12CO3·4H2O    (5)。
5、如权利要求1到4的聚氨酯脲纤维，其特征在于涂覆水滑石的二烷基磺基琥珀酸盐的用量相对于水滑石的重量为1到15wt％，优选的用量为1.5到12wt％，更优选的用量为2到8wt％。
6、如权利要求1到5的聚氨酯脲纤维，其特征在于所使用的二烷基磺基琥珀酸盐为符合通式(6)的二烷基磺基琥珀酸盐
其中R1与R2是相同或不同的，且分别表示具有5-18个碳原子的烷基，优选具有8个碳原子的烷基，
以及R1与R2更优选为相同的，且表示乙基己基
-CH2-CH(CH2-CH3)-CH2-CH2-CH2-CH3，
并且M+为Na+、K+或NH4 +，优选Na+。
7、如权利要求6的聚氨酯脲纤维，其特征在于用于涂覆的二烷基磺基琥珀酸盐是二异丁基磺基琥珀酸钠、二(正辛基)磺基琥珀酸钠、二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠、二己基磺基琥珀酸钠、二戊基磺基琥珀酸钠或二环己基磺基琥珀酸钠。
8、权利要求7的聚氨酯脲纤维，其特征在于，所述二烷基磺基琥珀酸盐为
Figure A2005100922500003C2
其中M+为Na+、K+或NH4 +，优选Na+，
且该盐优选为二(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠。
9、权利要求1到8的聚氨酯脲纤维，其特征在于：用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石的数均直径至多为5μm，更优选的为至多3μm，更优选的为至多2μm，更优选的为至多1μm。
10、聚氨酯脲纤维的生产方法，特别是权利要求1到9任一项的聚氨酯脲纤维的生产方法，包括把含有至少85％的片段聚氨酯的长链合成聚合物溶于一种有机溶剂中，例如二甲基乙酰胺，二甲基甲酰胺或二甲基亚砜，相对于聚氨酯脲组合物其加入量为20到50wt％，优选的加入量为25到45wt％，然后通过干法或湿法纺丝工艺通过喷丝板模口把这种溶液纺成长丝，其特征在于，在纺丝溶液中加入了0.30wt％到10wt％的用二烷基磺基琥珀酸盐涂覆的水滑石，优选的量为0.5wt％到8wt％，更加优选的量为1.5wt％到7wt％，最优选的量为2wt％到6wt％，所述含量相对于聚氨酯脲纤维重量计，并且其分布于长丝中和/或长丝表面。
11、用权利要求1到9任一项的聚氨酯脲纤维生产的纺织品，特别是拉圈针织品、成圈针织品或机制品，优选地将其与合成刚性纤维例如，聚酰胺、聚酯或聚丙烯酸纤维和/或天然纤维例如羊毛、丝或棉混合使用。
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