ТКАНЬ ИЗ УЛЬТРАТОНКОЙ НИТИ С ПРЕВОСХОДНЫМИ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К СТИРКЕ И СВЕТОСТОЙКОСТЬЮ Российский патент 2006 года по МПК D03D15/00 D01F6/62 

Предпосылки создания изобретения

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к ткани из ультратонкой нити с превосходными устойчивостью к стирке и светостойкостью.

Если волокно становится утоненным, его сопротивление изгибу становится ослабленным. Соответственно поскольку ткани, полученные из волокна ультратонкого номера, являются очень мягкими на ощупь, очень активно проводятся исследования в направлении получения такого волокна ультратонкого номера на коммерческом уровне. Кроме того, разработка технологии, которая способна давать чрезвычайно тонкую нить, ведет к значительному улучшению значимости продукции из чувствительных материалов для тканей.

Предшествующий уровень техники

Обычно способ получения волокна ультратонкого номера подразделяется на три способа: способ непрерывного прядения, способ прядения типа бикомпонентного разделения и способ прядения типа бикомпонентного растворения. Способом непрерывного прядения можно получить волокно ультратонкого номера 0,3-0,5 денье. Способом прядения типа бикомпонентного разделения можно получить волокно ультратонкого номера 0,2 денье. Способом прядения типа бикомпонентного растворения можно получить волокно ультратонкого номера 0,001 денье или ниже.

Множество продукции с волокном ультратонкого номера разрабатывается в связи с текстильными применениями. Однако продукция с волокном ультратонкого номера не разрабатывается в связи с трикотажными применениями, в частности с применениями в ткани из ультратонкой нити, из-за нескольких недостатков, появляющихся в процессе снования и последующей обработки.

В том случае, когда волокно ультратонкого номера 0,3-0,5 денье, полученного с помощью способа непрерывного прядения, применяют для трикотажа, перерабатываемость на сновальной машине и перерабатываемость ткачеством являются очень плохими, так как многочисленные филаменты рассеиваются. Кроме того, удельная площадь поверхности нити увеличивается, что, таким образом, делает перерабатываемость ворсованием, снованием и ткачеством плохими, и полученный таким образом трикотаж является неоднородным в его волокне после механического мягчения и очень плохим по внешнему виду.

В том случае, когда волокно ультратонкого номера 0,2 денье, полученное с помощью сопряженного способа прядения типа бикомпонентного разделения, состоящее из найлона/сложного полиэфира, применяют для трикотажа, перерабатываемость снованием, перерабатываемость ткачеством и перерабатываемость ворсованием являются очень плохими, так как найлон отделяется от сложного полиэфира с помощью натяжения и трения в процессе снования и ткачества, потому что найлон и сложный полиэфир являются несовместимыми друг с другом. Кроме того, внешний вид полученного трикотажа является очень плохим благодаря неоднородности волокна после механического мягчения. Кроме того, поскольку найлон и сложный полиэфир смешиваются, трикотаж является трудным для красителей, а также его цветостойкость является низкой.

В том случае, когда трикотаж получают с сопряженным волокном типа море-остров 0,001-0,3 денье, полученным с использованием легкорастворимого в щелочи сополимеризованного сложного полиэфира в качестве море-компонента и обычного сложного полиэфира в качестве остров-компонента с помощью способа прядения типа бикомпонентного растворения, перерабатываемость снованием, перерабатываемость ворсованием и перерабатываемость ткачеством трикотажа являются хорошими; однако устойчивость к стирке и светостойкость трикотажа являются низкими благодаря плохой окрашиваемости, которая является характеристикой сложного полиэфира (остров-компонент).

Соответственно целью настоящего изобретения является получение ткани из ультратонкой нити с превосходными устойчивостью к стирке и светостойкостью, которая может не окрашиваться при ткачестве ткани, использующей сопряженное волокно типа море-остров, которое включает окрашенный в массе компонент в волокнообразующем компоненте, как основа или уток, и затем растворение море-компонента сопряженного волокна типа море-остров при получении ткани из ультратонкой нити.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение предлагает ткань из ультратонкой нити с превосходными устойчивостью к стирке и светостойкостью, которая имеет превосходную перерабатываемость снованием и перерабатываемость ткачеством и может не включать процесс крашения.

Для достижения этой цели настоящее изобретение предлагает ткань из ультратонкой нити с превосходными устойчивостью к стирке и светостойкостью, которая состоит из ультратонкой нити с весовым номером монофиламента 0,01-0,3 денье и толстой нити с весовым номером монофиламента 0,5-5 денье, причем ультратонкая нить включает окрашенный в массе компонент, выбранный из группы, состоящей из углеродной сажи, пигментов и красителей, и ткань имеет устойчивость к стирке более чем на уровне 3 и светостойкость более чем на уровне 5.

Предпочтительно содержание окрашенного в массе компонента в ультратонкой нити составляет 0,1-15 мас.%.

Предпочтительно толстая нить включает окрашенный в массе компонент.

Предпочтительно ультратонкая нить и толстая нить состоят в основном из сложного полиэфира.

Настоящее изобретение будет теперь описано более подробно.

Во-первых, ткань из ультратонкой нити согласно настоящему изобретению состоит из ультратонкой нити с весовым номером монофиламента 0,01-0,3 денье, которая включает окрашенный в массе компонент, выбранный из группы, состоящей из углеродной сажи, пигментов и красителей, и толстой нити с весовым номером монофиламента 0,5-5 денье. Вышеуказанную ультратонкую нить формуют ткачеством ткани с использованием сопряженного волокна типа бикомпонентного растворения, которое имеет сложный полиэфир, включающий окрашенный в массе компонент, в качестве волокнообразующего компонента и легкорастворимый полимер в качестве компонента растворения, или нить из их смеси в качестве основы или утка и затем растворение компонента растворения в последующем процессе. Другими словами, для улучшения перерабатываемости ткань становится ультратонкой после ее снования и ткачества с использованием сопряженного волокна типа бикомпонентного растворения в качестве основы или утка и затем растворения компонента растворения.

В частности, согласно настоящему изобретению при прядении сопряженного волокна типа море-остров окрашенный в массе компонент вводят в волокнообразующий компонент для того, чтобы улучшить устойчивость к стирке и светостойкость ткани из ультратонкой нити. В качестве окрашенного в массе компонента используется более чем один компонент из группы, состоящей из углеродной сажи, пигментов и красителей. Если используют только углеродную сажу, ультратонкая нить (остров-компонент) имеет черный цвет. В том случае, когда желательно, чтобы ультратонкая нить имела другие цвета, отличные от черного, должны быть соответственно выбраны типы пигментов или красителей.

Например, красители включают красители, растворимые в органических средах (продукция фирмы Eastwell Co., Ltd.), такие как Papilion желтый S-4G, Papilion красный S-G, Papilion голубой S-GL и т.д., и пигменты включают продукты фирмы BASF Corporation, такие как Heliogen голубой D7030, Paliogen красный L3885, Paliotol желтый D1819 Heliogen и т.д. Надлежащим смешением этих пигментов и красителей цветов красный-зеленый-синий может быть получен желаемый цвет. Кроме того, если содержание углеродной сажи в остров-компоненте регулируется до менее 5 мас.%, может быть получена ткань из ультратонкой нити с серым цветом.

Содержание окрашенного в массе компонента составляет 0,1-15 мас.% по отношению к массе волокнообразующего компонента (ультратонкой нити). Если содержание окрашенного в массе компонента составляет менее 0,1 мас.%, эффект улучшения устойчивости к стирке и светостойкости является небольшим, или если оно составляет более 15 мас.%, перерабатываемость прядением снижается.

Предпочтительно весовой номер монофиламента ультратонкой нити составляет 0,001-0,3 денье. Если весовой номер монофиламента составляет более 0,3 денье, мягкость может быть снижена. Если он составляет менее 0,001 денье, мягкость может быть увеличена, но стойкость к истиранию уменьшается, делая, таким образом, плохим внешний вид.

Между тем в качестве толстой нити, составляющей ткани из ультратонкой нити настоящего изобретения, предпочтительно используют переработанную сложнополиэфирную нить. Для улучшения устойчивости к стирке и светостойкости окрашенный в массе компонент может составлять 0,1-15 мас.% толстой нити.

Предпочтительно весовой номер монофиламента толстой нити составляет 0,5-5 денье. Если весовой номер монофиламента составляет менее 0,5 денье, может быть трудно придать надлежащую отталкивающую способность ткани. Если весовой номер монофиламента составляет более 5 денье, перерабатываемость, такая как способность к снованию и ткачеству, может быть хуже, или отталкивающая способность ткани становится слишком большой, делая поэтому трудным проявление мягкости поверхности.

Способ получения ткани из ультратонкой нити согласно настоящему изобретению теперь будет описан более конкретно. Во-первых, в качестве любого из основы и утка используют сопряженное волокно типа море-остров, состоящее из волокнообразующего компонента, который включает 0,1-15 мас.% окрашенного в массе компонента, выбранного из группы, состоящей из углеродной сажи, пигментов и красителей, и компонента растворения, которым является легкорастворимый полимер. В качестве оставшейся части основы или утка используют сложнополиэфирную толстую нить с весовым номером монофиламента 0,5-5 денье, таким образом получая ткань ткачеством.

В качестве легкорастворимого полимера наиболее предпочтительно используют сополимеризованный сложный полиэфир с превосходной скоростью растворения в щелочи. Например, в качестве легкорастворимого полимера используют смесевую композицию, состоящую из (i) сополимеризованного сложного полиэфира, полученного сополимеризацией сложноэфирного звена этилентерефталевой кислоты в качестве главного компонента со сложноэфирным звеном, содержащим сульфонаты металла, и (ii) полиэтиленгликоля, имеющего среднечисленную молекулярную массу более 8000. Кроме того, легкорастворимый полимер дополнительно включает легкорастворимый в воде поливиниловый спирт или полистирол или подобное. Однако полистирол является неблагоприятным тем, что растворитель, используемый в растворении, вызывает загрязнение окружающей среды.

В качестве заменителя сопряженного волокна может быть использована нить из смеси филаментов, которую получают смешением сопряженного волокна типа море-остров с высокоусадочной нитью, имеющей степень усадки в кипящей воде более 15%. Кроме того, толстая нить включает окрашенную в массе нить ложной крутки. При ткачестве могут быть использованы полотняное переплетение, саржевое переплетение, атласное переплетение и их модификации.

Затем при снижении массы выщелачиванием таким образом сотканной ткани компонент растворения (море-компонент) в сопряженном волокне типа море-остров растворяется с получением таким образом ультратонкой нити.

Ткань из ультратонкой нити настоящего изобретения включает окрашенный в массе компонент в ультратонкой нити, так что процесс крашения может быть опущен. Однако для того, чтобы откорректировать цвет ткани из ультратонкой нити, может быть проведено дополнительное крашение. В способе дополнительного крашения достаточно глубокий цвет может быть получен даже при концентрации красителей менее 5% по отношению к общей массе раствора, и таким образом количество используемых красителей может быть снижено.

Ультратонкая нить или ультратонкая нить и толстая нить, которые составляют ткань из ультратонкой нити настоящего изобретения, включают черный окрашенный в массе компонент, и, таким образом, их устойчивость к стирке и светостойкость являются превосходными. Конкретно, устойчивость к стирке находится выше чем на уровне 2-3, и светостойкость находится выше чем на уровне 5. Кроме того, ткань из ультратонкой нити настоящего изобретения имеет превосходную перерабатываемость, поскольку ее получают на сновальной машине и ткут в состоянии сопряженного волокна типа море-остров, и в то же время можно добиться хорошей мягкости, так как нить в ткани становится ультратонкой, так как компонент растворения растворяется в последующем процессе.

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение теперь поясняется более конкретно при сравнении между примерами настоящего изобретения и сравнительными примерами. Однако настоящее изобретение не ограничивается такими примерами.

Пример 1

Ткань атласного переплетения ткут с помощью ткацкого станка с рапирами, так что плотности основы и утка составляют 132 нити/дюйм и 128 нити/дюйм соответственно, причем нить из смешанных филаментов, выполненная из сопряженного волокна типа растворения (окрашенная в массе нить) 130 денье/48 филаментов и высокоусадочной сложнополиэфирной нити 30 денье/12 филаментов, имеющей степень усадки в кипящей воде 18%, используется в утке, и сложнополиэфирная нить ложной крутки (окрашенная в массе нить) 75 денье/36 филаментов, содержащая 3 мас.% углеродной сажи, используется в основе. Сопряженное волокно типа растворения содержит полиэтилентерефталат, содержащий 3 мас.% углеродной сажи, в качестве волокнообразующего компонента и легко щелочерастворимый сополимеризованный сложный полиэфир, состоящий из 5 мол.% полиэтиленгликоля, 5 мол.% диметил-5-сульфоизофталата, 5 мол.% изофталевой кислоты и 85 мол.% полиэтилентерефталата, в качестве компонента растворения. И волокнообразующий компонент становится 0,06 денье после растворения компонента растворения. Снижение массы тканой ткани проводят в течение 40 мин в водном растворе NaOH, имеющем концентрацию 1% по отношению к общей массе раствора и температуру 98°С, с получением в результате готовой ткани. В данном случае процесс крашения не проводится. Результаты оценки характеристик качества готовой ткани приведены в таблице.

Пример 2

Готовую ткань, полученную таким же способом и в таких же условиях, как в примере 1, окрашивают черными дисперсными красителями (концентрация 2% по отношению к общей массе волокна) типовой быстроокрашивающей машиной в течение 45 мин при 120°С (рН 4,5). И затем окрашенную ткань промывают и окончательно стабилизируют при 160°С. Результаты оценки характеристик качества готовой ткани, таким образом окрашенной, приведены в таблице.

Пример 3

Ткань атласного переплетения ткут с помощью ткацкого станка с рапирами, так что плотности основы и утка составляют 132 нити/дюйм и 128 нити/дюйм соответственно, причем воздушная текстурированная нить, выполненная из сопряженного волокна типа растворения (окрашенная в массе нить) 130 денье/48 филаментов и высокоусадочной сложнополиэфирной нити 30 денье/12 филаментов, имеющей степень усадки в кипящей воде 18%, используется в утке, и сложнополиэфирная нить ложной крутки (неокрашенная в массе нить) 75 денье/36 филаментов используется в основе. Сопряженное волокно типа растворения состоит из полиэтилентерефталата, содержащего 5 мас.% Popilion желтого S-4G (продукция фирмы Eastwell Co., Ltd.), который является красителем, растворимым в органических веществах, в качестве волокнообразующего компонента и легкорастворимого в щелочи сложного полиэфира, состоящего из 5 мол.% полиэтиленгликоля, 5 мол.% диметил-5-сульфоизофталата, 5 мол.% изофталевой кислоты и 85 мол.% полиэтилентерефталата, в качестве компонента растворения. И волокнообразующий компонент становится 0,06 денье после растворения компонента растворения. Снижение массы тканой ткани проводят в течение 40 мин в водном растворе NaOH, имеющем концентрацию 1% по отношению к общей массе раствора и температуру 98°С, с получением в результате готовой ткани. В данном случае процесс крашения не проводится. Результаты оценки характеристик качества готовой ткани приведены в таблице.

Пример 4

Ткань атласного переплетения ткут с помощью ткацкого станка с рапирами, так что плотности основы и утка составляют 132 нити/дюйм и 128 нити/дюйм соответственно, причем сопряженное волокно типа растворения (окрашенная в массе нить) используется в утке, и сложнополиэфирная нить ложной крутки (неокрашенная в массе нить) 75 денье/36 филаментов используется в основе. Сопряженное волокно типа растворения состоит из полиэтилентерефталата, содержащего 4 мас.% Heliogen голубого D7030 (продукция фирмы BASF), который является пигментом, в качестве волокнообразующего компонента и легкорастворимого в щелочи сложного полиэфира, состоящего из 5 мол.% полиэтиленгликоля, 5 мол.% диметил-5-сульфоизофталата, 5 мол.% изофталевой кислоты и 85 мол.% полиэтилентерефталата, в качестве компонента растворения. И волокнообразующий компонент становится 0,06 денье после растворения компонента растворения. Снижение массы тканой ткани проводят в течение 40 мин в водном растворе NaOH, имеющем концентрацию 1% по отношению к общей массе раствора и температуру 98°С, с получением в результате готовой ткани. В данном случае процесс крашения не проводится. Результаты оценки характеристик качества готовой ткани приведены в таблице.

Сравнительный пример 1

Ткань атласного переплетения ткут с помощью ткацкого станка с рапирами, так что плотности основы и утка составляют 132 нити/дюйм и 128 нити/дюйм соответственно, причем воздушная текстурированная нить, выполненная из сопряженного волокна типа растворения (неокрашенная в массе нить) 130 денье/48 филаментов и высокоусадочной сложнополиэфирной нити 30 денье/12 филаментов, имеющей степень усадки в кипящей воде 18%, используется в утке, и сложнополиэфирная нить ложной крутки (неокрашенная в массе нить) 75 денье/36 филаментов используется в основе. Сопряженное волокно типа растворения состоит из полиэтилентерефталата в качестве волокнообразующего компонента и легкорастворимого в щелочи сложного полиэфира, состоящего из 5 мол.% полиэтиленгликоля, 5 мол.% диметил-5-сульфоизофталата, 5 мол.% изофталевой кислоты и 85 мол.% полиэтилентерефталата, в качестве компонента растворения. И волокнообразующий компонент становится 0,06 денье после растворения компонента растворения. Снижение массы тканой ткани проводят в течение 40 мин в водном растворе NaOH, имеющем концентрацию 1% по отношению к общей массе раствора и температуру 98°С, и затем окрашивают черными дисперсными красителями (концентрация 12,5% по отношению к общей массе волокна) типовой быстроокрашивающей машиной в течение 45 мин при 120°С (рН 4,5), с получением поэтому готовой ткани. Результаты оценки характеристик качества готовой ткани приведены в таблице.

В настоящем изобретении характеристики качества ткани из ультратонкой нити оценивают следующими методами:

Устойчивость к стирке

Устойчивость к стирке оценивают методом KS К 0430 A1.

Светостойкость

Светостойкость оценивают методом KS К 0700.

Чернота (значение L)

Черноту оценивают с использованием Data Color Spectra Flash 600.

Перерабатываемость ткачеством

Перерабатываемость ткачеством оценивают контролем количества остановок/час ткацкой машины (ткацкого станка с рапирами) из-за дефекта нити при 320 об/мин. Если количество остановок/час составляет нуль, это превосходно (Ö). Если количество остановок/час - одна или две, это нормально (Δ). Если количество остановок/час составляет более 3 раз, это плохо (х). Количество остановок/час ткацкой машины рассчитывают делением общего количества остановок ткацкой машины в день на общее время ткачества (24 ч).

Перерабатываемость на сновальной машине

Перерабатываемость на сновальной машине оценивают контролем числа остановок/час сновальной машины из-за дефекта нити при скорости снования 500 м/мин. Если количество остановок/час равно нулю, это превосходно (Ö). Если количество остановок/час равно двум или трем, это нормально (Δ). Если количество остановок/час составляет более 3 раз, это плохо (х). Количество остановок/час сновальной машины рассчитывают делением количества остановок сновальной машины при сновании 9 кг нити на общее время снования.

Промышленная применимость

Как описано выше, ткань из ультратонкой нити согласно настоящему изобретению имеет превосходные устойчивость к стирке и светостойкость, так как ультратонкая нить, составляющая ткань, содержит окрашенный в массе компонент. Кроме того, если проводится дополнительное крашение, достаточно глубокий цвет может быть получен, даже если количество используемых красителей снижается. В результате ткань настоящего изобретения используется для материалов искусственных кож и плательных тканей.

Настоящее изобретение относится к ткани из ультратонкой нити с превосходными устойчивостью к стирке и светостойкостью. Ткань из ультратонкой нити настоящего изобретения содержит ультратонкую нить с весовым номером монофиламента 0,001-0,3 денье и толстую нить с весовым номером монофиламента 0,5-5 денье. Ультратонкая нить включает окрашенный в массе компонент, выбранный из группы, состоящей из углеродной сажи, пигментов и красителей, а ткань имеет устойчивость к стирке более чем на уровне 3 и светостойкость более чем на уровне 5. Поскольку ультратонкая нить, составляющая ткань, включает окрашенный в массе компонент, такой как углеродная сажа или подобное, дополнительный процесс крашения не требуется, и показатели устойчивость к стирке и светостойкость являются высокими. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.

1. Ткань из ультратонкой нити с устойчивостью к стирке и светостойкостью, содержащая ультратонкую нить с весовым номером монофиламента 0,001-0,3 денье и толстую нить с весовым номером монофиламента 0,5-5 денье, причем ультратонкая нить включает окрашенный в массе компонент, выбранный из группы, состоящей из углеродной сажи, пигментов и красителей, а ткань имеет устойчивость к стирке более чем на уровне 3 и светостойкость более чем на уровне 5.2. Ткань по п.1, в которой содержание окрашенного в массе компонента в ультратонкой нити составляет 0,1-15 мас.%.3. Ткань по п.1, в которой толстая нить включает окрашенный в массе компонент.4. Ткань по п.1, в которой ультратонкая нить и толстая нить состоят в основном из сложного полиэфира.