[發(fā)明專利]包括含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑的纖維、制品和方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880080676.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-03
• 公開（公告）號(hào): CN111465724A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凱坦·P·雅里瓦拉;羅伯特·A·波利克;阿賈伊·K·維迪亞薩加爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號(hào): D01F1/10
• 分類號(hào): D01F1/10;D01F6/60;D01F6/62;D01F1/06;D06P3/82;D06P3/854
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 陳平

本發(fā)明公開了一種纖維，所述纖維包括：基體聚合物，所述基體聚合物包含芳族聚酯或尼龍?6；以及混合在所述基體聚合物內(nèi)的含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑；其中所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑具有大于25℃的熔點(diǎn)和大于10的HLB。本發(fā)明公開了一種包括多根所述纖維的制品，其中染料在所述制品的所述纖維的第一部分中存在的量大于在所述制品的其它部分中存在的量。

背景技術(shù)

熱舒適度取決于從人體釋放的熱量。水分釋放是熱損失的一種機(jī)制。在強(qiáng)烈的體力活動(dòng)過程中，人的頂泌汗腺和外泌汗腺在劇烈活動(dòng)中平均每小時(shí)損失1200毫升(mL)的汗液。棉可吸收此類汗液(例如，在65％相對(duì)濕度(RH)下，回潮率為7.0-8.5％水分)，而天性更為疏水的聚酯和尼龍不能吸汗。例如，聚酯織物在65％RH下僅可保有0.4％水分。

水蒸汽移動(dòng)穿過織物的速率在決定人的舒適度方面發(fā)揮重要作用，因?yàn)樗绊懤?暖體感并輔助調(diào)節(jié)體溫。這一過程稱為濕汽滲透或芯吸。

絕大多數(shù)的運(yùn)動(dòng)服是由聚酯或尼龍制作的，由于聚酯或尼龍的疏水特性，它們不允許水分停留在其表面上，而且蒸汽不能輕易地穿過織物的孔，導(dǎo)致跨越由聚酯或尼龍纖維制作的織物的芯吸能力有限。這可造成水分在織物表面處的蓄積或者徹底將水分排斥回皮膚表面，從而阻礙水分流動(dòng)穿過和跨越織物。因此，當(dāng)穿著聚酯服裝時(shí)，人可能經(jīng)歷或感覺不舒服。棉的吸收更好，但棉也不能有效地芯吸，導(dǎo)致不舒服。

改善聚酯織物的吸水性/芯吸的嘗試包括以下途徑：(1)使用不同的噴絲嘴來制作不同形狀的纖維；(2)使用中空的微孔纖維；(3)將兩層或三層親水織物(例如，棉)與疏水的聚酯織物合并在一個(gè)構(gòu)造體中；以及(4)將親水劑施加到疏水纖維的表面。

仍需要其它方法來賦予含芳族聚酯的纖維及含尼龍-6的纖維以親水性。

發(fā)明內(nèi)容

本公開提供纖維、包括此類纖維的制品、以及制造和使用此類纖維的方法。所述纖維包括含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑。

在一個(gè)實(shí)施方案中，本公開提供纖維，所述纖維包括：基體聚合物，所述聚合物包括芳族聚酯或尼龍-6；以及混合在所述基體聚合物內(nèi)的含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑；其中所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑具有大于25℃的熔點(diǎn)和大于10的HLB。

在一個(gè)實(shí)施方案中，本公開提供如本文所述的多根纖維，例如，其可為紗或纖維網(wǎng)的形式。在一個(gè)實(shí)施方案中，提供一種制品，所述制品包括如本文所述的多根纖維，其中所述多根纖維的第一部分包括：基體聚合物，所述基體聚合物包括芳族聚酯或尼龍-6；混合在所述基體聚合物內(nèi)的含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑，其中所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑具有大于25℃的熔點(diǎn)和大于10的HLB；和染料；其中所述染料在所述制品的所述纖維的所述第一部分中存在的量大于在所述纖維的其它部分中存在的量。

本公開提供制造如本文所述的纖維的方法，所述方法包括：提供基體聚合物，所述基體聚合物包含芳族聚酯或尼龍-6；提供含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑，其中所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑具有大于25℃的熔點(diǎn)和大于10的HLB；將所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑與所述基體聚合物熔融混合；以及形成多根纖維，所述多根纖維中的每一根包括混合在所述基體聚合物內(nèi)的含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑。

本公開還提供將纖維基材差異性染色的方法，所述方法包括：提供纖維基材，所述纖維基材包括纖維的第一部分和纖維的第二部分；在相同條件下將相同類型和量的染料施加到所述纖維基材的所述第一部分和所述第二部分；其中所述纖維基材的所述第一部分和所述第二部分差異性地吸收所述染料。纖維基材包括：纖維的第一部分，其包括：基體聚合物，所述基體聚合物包括芳族聚酯或尼龍-6；和混合在所述基體聚合物內(nèi)的含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑，其中所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑具有大于25℃的熔點(diǎn)和大于10的HLB；以及纖維的第二部分，其包括：與所述第一部分中相同的基體聚合物；和任選地混合在所述基體聚合物內(nèi)的含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑，其中所述含環(huán)氧烷的非離子表面活性劑的量(包括不使用此類表面活性劑)和/或類型不同于所述第一部分中的量和/或類型。