[發明專利]一種高吸濕防黃變聚酰胺纖維及其制造方法

在審

• 申請號: 201210565024.2
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103882549A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 趙鎖林;藤森稔
• 申請（專利權）人: 東麗纖維研究所(中國)有限公司
• 主分類號: D01F6/90
• 分類號: D01F6/90;D01F1/10;C08G69/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種高吸濕防黃變聚酰胺纖維及其制造方法。

背景技術

聚酰胺纖維是強度較大的化學纖維中的一種，具有耐摩擦、耐彎曲變形、不易產生皺紋、不易吸水、能夠較快干燥等性能，同時聚酰胺纖維具有優良的彈性，其彈性回復率可與羊毛媲美；具有質輕的特點，聚酰胺纖維比重為1.14，在商業化合成纖維中，僅次于比重小于1的聚丙烯；另外還具有耐腐性、不怕蟲蛀、不怕發霉等特點，因而在衣料、地毯、毛巾、人工皮革、漁網、釣魚線等各種各樣的領域里被廣泛使用。

聚酰胺纖維雖然具有以上優點，但也存在著一些缺點。聚酰胺纖維的主要缺點有：①聚酰胺纖維耐黃變性能差，在室外長時間受日光照射后，或者運輸過程中，纖維本身易發生黃變，影響到纖維的使用范圍、使用領域。另外，聚酰胺纖維發生黃變時，其強度也隨著下降，因而與聚酯纖維相比其保型性較差，其制成的織物較不夠挺拔，還有聚酰胺纖維表面光滑，有蠟狀感。針對這些缺點近年來已研究出不少改善措施，如加入耐光劑以改善耐旋光性，制成異型斷面以改善外觀及光澤，以DTY或ATY加工或與其它纖維混紡或交織，以改善手感。②聚酰胺纖維是化學合成纖維，雖然具有一定的吸濕性能，但是在對吸水性或吸濕性要求較高的領域中，其應用還是受到了限制。比如，身體出汗時，衣服內的液體的汗水以及產生的水蒸汽，不能被充分吸水吸濕而滯留在衣服里，特別是夏季高溫多濕的情況下，會令人很不舒服。雖然聚酰胺纖維的平衡水分率要高于聚酯纖維，但從穿著時的舒適感來講還是不能令人非常滿意的。而天然纖維如純棉雖然具有很好的吸水吸濕性，但因其保水率很高，導濕性能較差，應用范圍也受到了制約。如何能使一種纖維同時具有吸水-導濕的高舒適性能是目前諸多纖維研究者和纖維生產廠家努力追求的目標。

針對上述①的黃變問題，進行了各種各樣的研究，發現左右聚酰胺尼龍纖維黃變現象的為聚酰胺纖維中的末端氨基的含量。

纖維中的末端氨基與流通過程中所使用的包裝材料中所含有的作為抗氧化劑來使用的苯酚系列的BHT(二特丁基化對甲酚)升華所產生的升華物在NOx(氧化氮氣)的催化作用下，生成一系列的誘導體，其中的這系列中某一種誘導體為有色物質，使得纖維發生黃變現象。

再一個就是，纖維中末端氨基與流通過程中所使用包裝材料中所含有的香蘭素(3-甲氧基-4-羥基苯甲醛)發生脫水反應，所得物質接下來在氧氣的作用下，最后產生有色的醌式構造，從而使得纖維發生黃變現象。

??以上兩種在流通過程中與所使用的包裝材料中的某些物質反應所發生的黃變現象，使得纖維發黃，影響了聚酰胺尼龍纖維的使用范圍及領域。

??另外，在消費者所用階段，尼龍制品上附著的一些附著物，如洗滌用劑、臟污等一些物質，在外界的NOx(氧化氮氣)的催化作用下，與聚酰胺尼龍纖維所含有的氨基末端基相結合，生成有色物質，纖維發生黃變現象。

????由于以上的聚酰胺尼龍纖維的發黃問題，影響了聚酰胺尼龍纖維的使用壽命，以及可以使用的一些領域。比如，在衣料領域，聚酰胺尼龍纖維的黃變問題就影響其在外套、白色內衣方面的使用，而不得不較多的局限使用在染色品等方面。

????針對上述的由聚酰胺尼龍纖維中氨基末端基所引起的黃變問題，以往的技術是進行以下的處理。

????在聚酰胺尼龍聚合物聚合的階段，通過添加酸性物質，讓末端氨基在聚合階段被反應掉，從而減少聚合物中末端氨基的含量，從而達到抑制纖維發黃。但是，在聚合階段來抑制末端氨基的反應方式，使得聚合物中的末端氨基的含量不易控制，末端氨基含量過量減少會導致在織物染色階段，不易上色，影響發色性，從而影響纖維的使用。還有就是，添加進去的過量的未反應小分子物質會在纖維階段影響纖維物質；在聚合階段的控制方式，會比較大幅度的增加聚合成本，從而影響了纖維的本身在市場上的競爭力。

????在織物階段通過后處理加工方式來抑制黃變問題的話，通過在后處理工序，對聚酰胺尼龍織物進行有機酸或有機酸酐（例如，醋酸或醋酸酐）處理，抑制一部分末端氨基來保證纖維不發黃，保留一部分氨基末端基來保證織物的染色性能。在實際對氨基末端基的處理上，存在誤差較大，制品性能不能很好控制的問題，后處理加工方式也不是一個良好的處理方式。

再有就是，對所使用的包裝材料進行處理、篩選或改進，比如通過不使用香蘭素、苯酚系列抗氧化劑BHT，來保證聚酰胺尼龍纖維不發生發黃問題。但是，此種方式費用巨大、可行性差，而且不能根本上解決聚酰胺纖維黃變問題。