共聚物纖維及其制備方法

共聚物纖維及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種共聚物纖維，其包含由至少一種聚酯樹脂形成的聚酯相和由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酯相以約50至約95重量％存在，所述聚酰胺相以約5至約50重量％存在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。
【專利說明】
共聚物纖維及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及由多種聚合物形成的合成纖維，其可用于多種最終用途，包括但不限 于紗、氣囊纖維、BCF纖維、地毯纖維、地毯、織物和服裝。
【背景技術】
[0002] 聚合物長期以來是用于形成地毯工業中所用的紗的最普遍的材料。近年來，聚酯 已成為用于地毯纖維中的所需聚合物。
[0003]由聚酯(特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯）制得的地毯在防酸性染料沾污性(一種重 要的特性)方面是優異的，而且相比于其他低成本的替代物聚烯烴(例如聚丙烯），它們在紋 理保留（耐久性)和防污性方面通常表現良好。然而，相比于聚酰胺(包括尼龍66和尼龍6)和 羊毛，由聚酯(特別是聚對苯二甲酸乙二醇酯)制得的地毯在紋理保留（耐久性)和防污性方 面表現相當差。因此，聚酯纖維在地毯中的應用常常局限于使差的耐久性和加速沾污特性 達到最小的那些渠道，例如人流量低的居住環境。然而，在高流量的交通環境(如商務辦公 樓、機場和學校）中，認為聚酯纖維對于地板設施而言并不足夠耐久。然而，在地毯應用中， 聚酯價格的吸引力抵消了聚酯纖維性能的不利的方面，由于聚酯原料的高供應量，聚酯作 為原料通常是有利的。
[0004] 因此，需要改進用于地毯應用的聚酯纖維的性能，所述性能克服了其耐久性和沾 污的缺陷。已設想聚酰胺樹脂和聚酯樹脂的組合，以降低(聚酰胺的）成本或改進(聚酯的） 最終地毯纖維性質。然而，所選的聚酯樹脂和聚酰胺樹脂的相對不溶混性可導致難以形成 結合纖維。包含不可溶混的聚合物的共混物具有兩個或更多個相，這種共混物可能是不相 容的。不可溶混的聚合物的不相容的共混物可能遭受相分離，且由這種共混物形成的纖維 可能原纖化，這將不會提供商業用途所需的耐久性。另外，來自同一類別的聚合物常常是不 可溶混的，并形成多相組合物。因此，即使是在同一類別的聚合物內，也難以預期聚合物的 溶混性。
[0005] 由于此原因，在地毯中使用聚酯和聚酰胺的組合的先前的嘗試需要使用相容化試 劑(compatibilizing agent)或另外的組分。以引用方式并入本文的Studholme的美國專利 No.6,780,914教導了在制備熔紡纖維時共混熱塑性聚酯與成纖維聚酰胺，其中聚酰胺組分 形成主相。為了形成纖維，需要使用至少1重量％或更多的金屬磺化的聚（對苯二甲酸丁二 醇酯)作為相容化添加劑。
[0006] 以引用方式并入本文的PCT公開No. 2013133640教導了由于缺乏相容性，難以從聚 酯和聚酰胺熔融擠出纖維。為了解決此問題，需要添加諸如環氧樹脂的相容化試劑來形成 可用的合金纖維。另外，該公開僅教導了如下纖維:所述纖維具有聚酰胺主相和2重量％或 更多的有效相容化劑(0011^^1：；[13；[11261')載量。
[0007] 美國專利No. 6，090，494教導了含有聚酰胺長絲和聚酯長絲兩者的纖維。然而，為 了有效并避免原纖化，聚酯的量是有限的，并且僅公開了主要含有聚酰胺長絲的纖維。
[0008] 歐洲專利申請No. 2，748，259A1教導了包含聚酰胺組分和聚酯組分兩者的組合物， 其中聚酯組分優選為40重量％或更少，且不需要相容化劑。然而，該公開未教導可有效熔紡 成纖維的組合物。

【發明內容】

[0009] 因此，本領域需要用于地毯中的纖維，所述地毯具有固有的防沾污性、聚酯的低成 本和改進的耐久性和沾污性質。本領域也需要一種形成用于具有所需耐久性的地毯中的纖 維的方法，其中所述纖維含有聚酯樹脂和聚酰胺樹脂，并需要降低量的相容化試劑或另外 的聚合物。
[0010] 在本發明的一方面，公開了一種共聚物纖維，其包含由至少一種聚酯樹脂形成的 聚酯相和由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酯相以約50至約95重量％存在， 所述聚酰胺相以約5至約50重量％存在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散 于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。也公開了 由該組合物形成的紗、織物和地毯。在一個非限制性的實施例中，所述聚酰胺相以所述共聚 物纖維的約10至約25重量％之間存在。在另一非限制性的實施例中，所述共聚物纖維還包 含約1重量％或更少的相容化試劑。
[0011] 在一個非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖具有在約100nm至約400nm范圍內的 平均直徑尺寸。
[0012] 在一個非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖的大多數為跨越所述共聚物纖維的 長度的連續原纖。在另一非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖的大多數具有平均長度，所 述平均長度為所述聚酰胺原纖的平均直徑的至少10倍。在本發明的另一非限制性的實施例 中，所述聚酰胺原纖的大多數具有至少約l〇,〇〇〇nm的平均長度。
[0013]在另一非限制性的實施例中，所述共聚物纖維為膨體(bulk)連續長絲(BCF)纖維。 [0014]在另一非限制性的實施例中，所述至少一種聚酯樹脂選自聚對苯二甲酸乙二醇 酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯以及它們的共混 物或共聚物。在一個非限制性的實施例中，所述聚酯樹脂為聚對苯二甲酸乙二醇酯。在另一 非限制性的實施例中，所述聚酯相由至少一種聚酯樹脂形成，所述至少一種聚酯樹脂具有 約0.01至約8重量％的間苯二甲酸含量。
[0015] 在另一非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂選自尼龍6,6、尼龍6、尼龍 7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,10、尼龍6,12、尼龍6,12、尼龍DT、尼龍6T、尼龍61以及它們的共混 物或共聚物。在一個非限制性的實施例中，所述聚酰胺樹脂為尼龍6,6。在另一非限制性的 實施例中，所述聚酰胺相由至少一種聚酰胺樹脂形成，所述至少一種聚酰胺樹脂具有約 0.01至約8重量％的磺化間苯二甲酸含量。
[0016] 在另一非限制性的實施例中，所述聚酰胺相由至少一種聚酰胺樹脂形成，所述至 少一種聚酰胺樹脂具有在約20至約60范圍內的RV，和在約20至約40meq/kg范圍內的胺端 基。在一個非限制性的實施例中，所述聚酰胺相由至少一種聚酰胺樹脂形成，所述至少一種 聚酰胺樹脂具有約40me q/kg或更少的胺端基含量。
[0017] 在另一非限制性的實施例中，在聚酯相與聚酰胺相之間存在足夠的界面結合，以 保持分散于所述聚酯相內的多個聚酰胺原纖的原纖穩定性。在一個非限制性的實施例中， 當所述共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時，所述聚酰胺原纖中的超過約25%在與所述聚酯相 相同的橫截面平面上斷裂。在另一非限制性的實施例中，當所述共聚物纖維經受冷凍斷裂 測試時，所述聚酰胺原纖中的超過約50%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。
[0018] 在另一非限制性的實施例中，公開了一種由所述共聚物纖維形成的地毯。在一個 非限制性的實施例中，公開了一種地毯，當根據ASTM D5417評價時，所述地毯具有3或更高 的vetterman-5K等級。在另一非限制性的實施例中，公開了一種地毯，其具有小于約10%的 堆積壓縮(pile compression)。
[0019] 在本發明的另一方面，公開了一種共聚物纖維，其包含由至少一種聚酯樹脂形成 的聚酯相和由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酯相以約50至約95重量％存 在，所述聚酰胺相以約5至約50重量％存在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含 分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此，且其 中所述共聚物纖維不包含相容化試劑。也公開了由該組合物形成的紗、織物和地毯。在一個 非限制性的實施例中，所述聚酰胺相以所述共聚物纖維的約10至約25重量％之間存在。
[0020] 在本發明的另一方面，公開了一種用于形成共聚物纖維的方法。在一個非限制性 的實施例中，所述方法包括組合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔 體，其中所述至少一種聚酯樹脂以所述聚合物熔體的約50至約95重量％存在，且所述至少 一種聚酰胺樹脂以所述聚合物熔體的約5至約50重量％存在，以及由包含聚酯相和聚酰胺 相的所述聚合物熔體形成共聚物纖維，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散 于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。
[0021] 在所述方法的一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酯樹脂具有在約lOOppm 以下的水分含量，且所述至少一種聚酰胺樹脂具有在500ppm以下的水分含量。在另一非限 制性的實施例中，在形成所述共聚物纖維之前，將所述聚合物熔體干燥至在lOOppm以下的 水分含量。
[0022]在所述方法的一個非限制性的實施例中，其還包括在約90或更低的紡絲拉伸比 (spin draw ratio)下形成所述共聚物纖維。在另一非限制性的實施例中，形成共聚物纖維 還包括以約30英尺/分鐘或更高的排出速度使所述聚合物熔體行進通過噴絲頭毛細管。在 另一非限制性的實施例中，形成共聚物纖維還包括以約40英尺/分鐘或更高的排出速度使 所述聚合物熔體行進通過噴絲頭毛細管。
[0023] 在所述方法的另一非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖具有在約100nm至約 400nm范圍內的平均直徑尺寸。
[0024] 在所述方法的一個非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖的大多數為跨越所述共 聚物纖維的長度的連續原纖。在所述方法的另一非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖的 大多數具有平均長度，所述平均長度為所述聚酰胺原纖的平均直徑的至少10倍。在所述方 法的另一非限制性的實施例中，所述聚酰胺原纖的大多數具有至少約l〇,〇〇〇nm的平均長 度。
[0025] 在另一非限制性的實施例中，公開了一種由通過所述方法形成的共聚物纖維形成 的地毯。在一個非限制性的實施例中，公開了一種地毯，當使用ASTM D5417測量時，所述地 毯具有3或更高的vetterman-5K等級。在另一非限制性的實施例中，公開了一種地毯，其具 有小于約10%的堆積壓縮。
[0026] 在本發明的另一方面，公開了一種用于形成共聚物纖維的方法。在一個非限制性 的實施例中，所述方法包括組合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔 體，其中所述至少一種聚酯樹脂以所述聚合物熔體的約50至約99重量％存在，且所述至少 一種聚酰胺樹脂以所述聚合物熔體的約1至約50重量％存在，其中所述聚合物熔體不包含 相容化試劑，以及由包含聚酯相和聚酰胺相的所述聚合物熔體形成共聚物纖維，其中所述 聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述 聚酰胺原纖可分別區別于彼此。
【附圖說明】
[0027]圖1顯示了本發明的纖維的橫截面圖像。
[0028]圖2a顯示了在冷凍斷裂測試之后本發明的纖維的橫截面圖像。
[0029]圖2b顯示了來自圖2a的在冷凍斷裂測試之后本發明的纖維的放大橫截面圖像。 [0030]圖3顯示了在冷凍斷裂測試之后對比共聚物纖維的橫截面圖像。
【具體實施方式】
[0031]本發明涉及一種共聚物纖維，其中所述共聚物纖維包含聚酯相和聚酰胺相。當相 比于聚酯纖維時，所得共聚物纖維顯示出改進的耐久性和沾污。本文也公開了由所述共聚 物纖維形成的紗、織物和地毯。
[0032]本文引用的所有專利、專利申請、測試工序、優先權文件、文章、公開、手冊和其他 文件以引用方式完全并入，從而達到這些公開內容與本發明一致的程度并用于允許這種引 入的所有司法管轄權。
[0033]本發明的一方面包括一種共聚物纖維，其包含由至少一種聚酯樹脂形成的聚酯相 和由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酯相以約50至約95重量％存在，所述聚 酰胺相以約5至約50重量％存在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散于所述 聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。在另一非限制性 的實施例中，所述聚酰胺相以所述共聚物纖維的約10至約25重量％之間存在。
[0034]合適的聚酯包括本領域已知的任何成纖維聚酯。所述至少一種聚酯樹脂可選自聚 對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇 酯以及它們的共混物或共聚物。在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酯為聚對苯 二甲酸乙二醇酯。
[0035]合適的聚酰胺包括本領域已知的任何成纖維聚酰胺。所述至少一種聚酰胺樹脂可 選自尼龍6,6、尼龍6、尼龍7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,10、尼龍6,12、尼龍6,12、尼龍DT、尼龍 6T、尼龍61以及它們的共混物或共聚物。在一個實施例中，所述至少一種聚酰胺以約5至約 25重量％之間存在。在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺為尼龍6，6。
[0036] 在非限制性的實施例中，共聚物纖維可具有任何合適的橫截面，包括本領域用于 地毯紗的任何合適的橫截面。這包括圓形、多葉形、矩形、方形或橢圓形橫截面。在一個非限 制性的實施例中，形成的共聚物纖維可具有三葉形橫截面。共聚物纖維橫截面也可包括指 定數量的規則或不規則形狀的空隙，以制得具有跨越長絲長度的空隙的長絲。例如，共聚物 纖維橫截面可包括三個、或四個、或六個空隙。
[0037] 在非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺還可包含陽離子染料添加劑。陽離 子染料添加劑在聚酰胺中的使用在以引用方式并入本文的Anton的美國專利No. 5，108，684 中討論。可用于制備本發明的防沾污紗的合適的陽離子染料添加劑包括能夠與聚酰胺形成 原料共聚的那些芳族磺酸鹽和它們的堿金屬鹽。這種化合物的例子包括磺化二羧酸和這些 二酸的二酯，最優選的添加劑為5-磺基間苯二甲酸的堿金屬鹽。在一個實施例中，所述至少 一種聚酰胺樹脂包括約0.01至約8重量％的磺化間苯二甲酸含量。在另一實施例中，所述至 少一種聚酰胺樹脂包括約1至約4重量％的磺化間苯二甲酸含量。
[0038] 在非限制性的實施例中，所述至少一種聚酯樹脂也可含有間苯二甲酸。在一個實 施例中，所述至少一種聚酯樹脂包括約〇.〇1至約8重量％的間苯二甲酸含量。在另一實施例 中，所述至少一種聚酯樹脂包括約1至約4重量％的間苯二甲酸含量。
[0039] 在非限制性的實施例中，所述共聚物纖維也可包含選自如下的組分:著色劑、消光 劑、催化劑、紡絲助劑（spin assist)、染料水平修飾劑(dye level modifier)、抗微生物 劑、穩定劑、阻燃劑、抗氧化劑、有利于陽離子染色的酸性部分以及它們的組合。在一個實施 例中，著色劑為二氧化鈦。
[0040]
【申請人】出乎意料地實現了形成其中存在兩個不同的相的共聚物纖維的結果，其中 聚酰胺相包含分別可區分的聚酰胺原纖。在本發明的方面，在聚酰胺原纖與聚酯相之間存 在足夠的界面結合，以保持原纖穩定性和不同的相。界面結合指聚酰胺原纖與聚酯相之間 的粘附。不希望受限于任何特定的理論，據信聚酰胺與聚酯相之間強的界面結合允許在聚 酰胺原纖與聚酯相之間強的載荷轉移。這產生相比于典型的聚酯纖維改進的共聚物纖維性 質。此外，據信聚酰胺原纖為共聚物纖維提供相比于典型的聚酯纖維的改進的彈性。
[0041] 在一個非限制性的實施例中，圖1顯示了共聚物纖維10。如圖1所示，聚酰胺原纖30 可分別區分，并在共聚物纖維10的聚酯相20中形成。在非限制性的實施例中，聚酰胺原纖具 有在約100nm至約400nm范圍內的平均直徑尺寸。在另一非限制性的實施例中，聚酰胺原纖 具有在約200nm至約300nm范圍內的平均直徑尺寸。在非限制性的實施例中，聚酰胺原纖可 具有多種橫截面。在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原纖具有圓形橫截面。
[0042]在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原纖的大多數為基本上連續的，并在共聚物 纖維的縱向軸向方向上取向。圖2示出了本發明的一個非限制性的實施例，其中聚酰胺原纖 50在共聚物纖維10的聚酯相40內為基本上連續的。在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原 纖的大多數為跨越共聚物纖維的長度的連續原纖。在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原 纖的大多數具有平均長度，所述平均長度為所述聚酰胺原纖的平均直徑的至少10倍。在一 個非限制性的實施例中，聚酰胺原纖的大多數具有至少約l〇,〇〇〇nm的平均長度。
[0043]在共聚物纖維的非限制性的實施例中，在聚酯相與聚酰胺相之間存在足夠的界面 結合，以保持分散于所述聚酯相內的多個聚酰胺原纖的原纖穩定性。圖3和4顯示了如本文 限定的已經受冷凍斷裂測試的共聚物纖維的橫截面。圖4示出了其中聚酯相為90重量％、聚 酰胺相為10重量％的共聚物纖維。聚酰胺具有126me q/kg的胺端基含量。可以看出，聚酰胺 原纖80的大多數已被拔出聚酯相90。不受限于任何特定的理論，據信這是由于聚酯相與聚 酰胺相之間的弱的界面結合。圖3a和3b顯示了本發明的一個非限制性的實施例。如可在圖 3b中看出，聚酰胺原纖可分別區分，并存在不同的聚酰胺相和聚酯相。不受限于任何特定的 理論，據信這是由于聚酯相與聚酰胺相之間的足夠強的界面結合。如可在實例1-4中看出， 由于分散于聚酯相中的聚酰胺原纖的原纖穩定性，由這些共聚物纖維形成的地毯顯示出改 進的耐久性。
[0044] 在非限制性的實施例中，當如本文所限定共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時，聚酰 胺原纖中的超過約25%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。在非限制性的實施例 中，當如本文所限定共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時，聚酰胺原纖中的超過約50%在與所 述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。
[0045]
【申請人】出乎意料地發現，當聚酰胺相包含胺端基含量為40meq/kg或更少的聚酰胺 樹脂時，可形成本發明的共聚物纖維而無需相容化試劑。對于本領域技術人員公知的是典 型的聚酰胺樹脂具有在約45至約55meq/kg之間的范圍內的胺端基含量。因此，通過大量的 實驗，
【申請人】發現使用具有低的胺端基含量的聚酰胺相提供具有用以保持不同的聚酰胺相 和聚酯相所必需的原纖穩定性的共聚物纖維。
[0046] 在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂可具有在約20至約60范圍 內的相對粘度(RV)，和在約20至約40meq/kg范圍內的胺端基。在另一非限制性的實施例中， 所述至少一種聚酰胺樹脂可具有在約20至約30范圍內的相對粘度（RV)，和在約30至約 40meq/kg范圍內的胺端基。
[0047] 本領域長期認為聚酰胺和聚酯的相對不可溶混性導致難以形成由兩種樹脂的共 混物組成的纖維。Studholme的美國專利No . 6，780，941教導了相容化試劑對于形成包含聚 酰胺和聚酯的可用的纖維是必要的。同樣地，Lim的W0 2013133640發現需要環氧樹脂以獲 得用以形成包含聚酰胺和聚酯的雜化纖維所必需的相容性。使用其他聚合物形成纖維的嘗 試也需要使用相容化試劑。例如，以引用方式并入本文的Reader的美國專利No. 6，132，839 和Bertamini的W0200302956 A1教導了馬來酸酯化的聚合物的使用對于形成聚丙烯和聚酰 胺的合金纖維是必要的。這種馬來酸酯化的聚合物用于使在其他情況中不可溶混的或相分 離的聚合物類型相容化。如Lim所示例，在樹脂中鏈封端環氧官能團的使用也已用于獲得兩 種不可溶混的聚合物類型的相相容化益處。即使使用相容化試劑，這些文獻無一教導具有 聚酰胺原纖的纖維，所述聚酰胺原纖在聚酯相內形成不同的相。
[0048] 因此，本發明的另一方面公開了一種共聚物纖維，其包含由至少一種聚酯樹脂形 成的聚酯相和由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酯相以約50至約95重量％存 在，所述聚酰胺相以約5至約50重量％存在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含 分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此，且其 中所述共聚物纖維不包含相容化試劑。
[0049] 在本發明的非限制性的實施例中，當聚酰胺相的胺含量大于40meq/kg時，可使用 相容化劑。實例4公開了一種共聚物纖維，其中使用相容化試劑，且聚酰胺相具有57meq/kg 的胺端基含量。在非限制性的實施例中，所述共聚物纖維還包含約1重量％或更少的相容化 試劑。在非限制性的實施例中，相容化劑可為用于與聚酰胺和聚酯一起使用的本領域的任 何已知的相容化劑。在一個非限制性的實施例中，相容化劑可選自含有馬來酸酐的相容化 劑和羰基雙己內酰胺。在一個非限制性的實施例中，相容化劑為苯乙烯馬來酸酐共聚物 (SMA)〇
[0050] 在非限制性的實施例中，共聚物纖維可用于形成本領域已知的各種纖維類型。在 非限制性的實施例中，共聚物纖維可用于形成短纖維或可用于氣囊、織物或服裝中的纖維。 在非限制性的實施例中，共聚物纖維可用于形成膨體連續長絲(BCF)纖維。在非限制性的實 施例中，紗可由共聚物纖維形成。在非限制性的實施例中，織物可由共聚物纖維形成。在一 個非限制性的實施例中，地毯可由纖維形成。如以下實例1-4和表1-4中所示，已發現由共聚 物纖維形成的地毯具有3或更高的地毯耐久性等級，其中根據ASTM D5417中描述的方法評 價地毯耐久性等級。另外，由纖維形成的地毯顯示為具有小于10%的堆積壓縮和約11至約 15的Delta E，其中使用AATCC 123-2000測量Delta E。如可在表1中看出，在第二次沾污之 后，由非限制性的實施例形成的地毯具有顯著的Delta E性質。
[0051]在另一方面，公開了一種制備本公開的共聚物纖維的方法，其中所述方法包括組 合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔體，其中所述至少一種聚酯樹 脂以所述聚合物熔體的約50至約95重量％存在，且所述至少一種聚酰胺樹脂以所述聚合物 熔體的約5至約50重量％存在，以及由包含聚酯相和聚酰胺相的聚合物熔體形成共聚物纖 維，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖， 且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。在另一非限制性的實施例中，所述聚酰胺相以 所述共聚物纖維的約10至約25重量％之間存在。
[0052]組合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔體的合適的方法 包括本領域公知的那些。在一個非限制性的實施例中，聚合物熔體在擠出機中形成。合適的 擠出機包括用于聚合物熔體紡絲中的本領域已知的那些。合適的擠出機包括單螺桿、雙螺 桿和多螺桿擠出機。合適的擠出機也可為通風的。
[0053]在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂具有在約lOOppm以下的水 分含量，且所述至少一種聚酰胺樹脂具有在約500ppm以下的水分含量。在另一非限制性的 實施例中，可將所述至少一種聚酰胺樹脂干燥至在約50ppm以下的水分量。在另一非限制性 的實施例中，在聚合物熔體中組合之前，所述至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂可 彼此分別被干燥。在另一非限制性的實施例中，在聚合物熔體中組合之前，所述至少一種聚 酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂分別被干燥且分別被熔融。在另一非限制性的實施例中，在 聚合物熔體中組合之前，所述至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂被分別干燥，其中 一者或兩者在低氧氣氛中干燥。干燥可以以本領域已知的任何合適的方式進行，包括在間 歇過程或連續過程中。在干燥過程中也可使用熱量。在一個非限制性的實施例中，可在氮的 存在下干燥聚合物熔體。在一個非限制性的實施例中，可在氮的存在下干燥聚合物熔體，其 中氧含量小于約1 %。
[0054]在一個非限制性的實施例中，在形成共聚物纖維時控制紡絲拉伸比。在一個非限 制性的實施例中，在紡絲過程中，共聚物纖維可擠出通過噴絲頭毛細管，并可在多個進料輥 上拉伸。第一進料輥通常稱為第一卷繞輥。如本文所用，紡絲拉伸比為第一卷繞輥上的共聚 物纖維的速度與通過噴絲頭毛細管的共聚物纖維的排出速度的比率。在一個非限制性的實 施例中，當形成共聚物纖維時，保持約90或更低的紡絲拉伸比。本領域公知的是，通常使用 小于約30英尺/分鐘的通過噴絲頭毛細管的排出速度來將聚酯纖維紡絲。在一個非限制性 的實施例中，
【申請人】出乎意料地發現，增加共聚物通過噴絲頭毛細管的排出速度允許形成 共聚物纖維，其中聚酰胺相不同于聚酯相，并包含分散于聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其 中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。在一個非限制性的實施例中，形成共聚物還包括以 約30英尺/分鐘或更高的排出速度使所述聚合物熔體行進通過噴絲頭毛細管。在另一非限 制性的實施例中，形成共聚物還包括以約40英尺/分鐘或更高的排出速度使所述聚合物熔 體行進通過噴絲頭毛細管。
[0055]在非限制性的實施例中，制備共聚物纖維的方法還包括拉伸形成的纖維以形成 紗。可以以約2至約5的拉伸比來拉伸紗。在一個非限制性的實施例中，形成的紗具有約500 至約3600的標稱纖度范圍，并具有約1至約25的標稱纖度/長絲范圍。在一個非限制性的實 施例中，紗可具有約3至約18的標稱纖度/長絲范圍。
[0056]合適的聚酯包括本領域已知的任何成纖維聚酯。所述至少一種聚酯樹脂可選自聚 對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇 酯以及它們的共混物或共聚物。在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酯為聚對苯 二甲酸乙二醇酯。
[0057]合適的聚酰胺包括本領域已知的任何成纖維聚酰胺。所述至少一種聚酰胺樹脂可 選自尼龍6,6、尼龍6、尼龍7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,10、尼龍6,12、尼龍6,12、尼龍DT、尼龍 6T、尼龍61以及它們的共混物或共聚物。在一個實施例中，所述至少一種聚酰胺以約5至約 25重量％之間存在。在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺為尼龍6，6。
[0058]在非限制性的實施例中，共聚物纖維可具有任何合適的橫截面，包括本領域用于 地毯紗的任何合適的橫截面。這包括圓形、多葉形、矩形、方形或橢圓形橫截面。在一個非限 制性的實施例中，形成的共聚物纖維可具有三葉形橫截面。共聚物纖維橫截面也可包括指 定數量的規則或不規則形狀的空隙，以制得具有跨越長絲長度的空隙的長絲。例如，共聚物 纖維橫截面可包括三個、或四個、或六個空隙。
[0059]在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂包括約0.01至約8重量％ 的磺化間苯二甲酸含量。在另一實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂包括約1至約4重量％ 的磺化間苯二甲酸含量。
[0060]在非限制性的實施例中，所述至少一種聚酯樹脂可含有間苯二甲酸。在一個實施 例中，所述至少一種聚酯樹脂包括約〇.〇1至約8重量％的間苯二甲酸含量。在另一實施例 中，所述至少一種聚酯樹脂包括約1至約4重量％的間苯二甲酸含量。
[0061 ]在非限制性的實施例中，所述共聚物纖維也包含選自如下的組分:著色劑、消光 劑、催化劑、紡絲助劑、染料水平修飾劑、抗微生物劑、穩定劑、阻燃劑、抗氧化劑、有利于陽 離子染色的酸性部分以及它們的組合。在一個實施例中，著色劑為二氧化鈦。
[0062] 在非限制性的實施例中，聚酰胺原纖具有在約100nm至約400nm范圍內的平均直徑 尺寸。在另一非限制性的實施例中，聚酰胺原纖具有在約200nm至約300nm范圍內的平均直 徑尺寸。在非限制性的實施例中，聚酰胺原纖可具有多種橫截面。在一個非限制性的實施例 中，聚酰胺原纖具有圓形橫截面。
[0063] 在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原纖的大多數為基本上連續的，并在共聚物 纖維的縱向軸向方向上取向。在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原纖的大多數為跨越共 聚物纖維的長度的連續原纖。在一個非限制性的實施例中，聚酰胺原纖的大多數具有平均 長度，所述平均長度為所述聚酰胺原纖的平均直徑的至少10倍。在一個非限制性的實施例 中，聚酰胺原纖的大多數具有至少約10,〇〇〇nm的平均長度。
[0064] 在共聚物纖維的非限制性的實施例中，在聚酯相與聚酰胺相之間存在足夠的界面 結合，以保持分散于所述聚酯相內的多個聚酰胺原纖的原纖穩定性。在非限制性的實施例 中，當如本文所限定共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時，聚酰胺原纖中的超過約25%在與所 述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。在非限制性的實施例中，當如本文所限定共聚物纖維 經受冷凍斷裂測試時，聚酰胺原纖中的超過約50%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷 裂。
[0065]在一個非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂可具有在約20至約60范圍 內的相對粘度(RV)，和在約20至約40meq/kg范圍內的胺端基。在另一非限制性的實施例中， 所述至少一種聚酰胺樹脂可具有在約20至約30范圍內的相對粘度（RV)，和在約30至約 40me q/kg范圍內的胺端基。在另一非限制性的實施例中，所述至少一種聚酰胺樹脂具有約 40meq/kg或更少的胺端基含量。
[0066] 在所述方法的非限制性的實施例中，當聚酰胺相的胺含量大于約40meq/kg時，可 使用相容化劑。在非限制性的實施例中，所述共聚物纖維還包含約1重量％或更少的相容化 試劑。在非限制性的實施例中，相容化劑可為用于與聚酰胺和聚酯一起使用的本領域的任 何已知的相容化劑。在一個非限制性的實施例中，相容化劑可選自含有馬來酸酐的相容化 劑和羰基雙己內酰胺。在一個非限制性的實施例中，相容化劑為苯乙烯馬來酸酐共聚物 (SMA)〇
[0067] 在非限制性的實施例中，共聚物纖維可用于形成本領域已知的各種纖維類型。在 非限制性的實施例中，共聚物纖維可用于形成短纖維或可用于氣囊、織物或服裝中的纖維。 在非限制性的實施例中，共聚物纖維可用于形成膨體連續長絲(BCF)纖維。在非限制性的實 施例中，紗可由共聚物纖維形成。在非限制性的實施例中，織物可由共聚物纖維形成。在一 個非限制性的實施例中，地毯可由纖維形成。
[0068] 在另一方面，公開了一種制備本公開的共聚物纖維的方法，其中所述方法包括組 合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔體，其中所述至少一種聚酯樹 脂以所述聚合物熔體的約50至約99重量％存在，且所述至少一種聚酰胺樹脂以所述聚合物 熔體的約1至約50重量％存在，其中所述聚合物熔體不包含相容化試劑，以及由包含聚酯相 和聚酰胺相的聚合物熔體形成共聚物纖維，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含 分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖可分別區別于彼此。
[0069] 定義
[0070] AEG-胺端基，其在行業中被通常理解為對酸染色性的控制，并可通過如下方式測 定:使用市售設備，將尼龍聚合物溶解于68/32wt %苯酚/甲醇溶劑中，并使用0.05m的鹽酸 進行電位滴定。結果對于水分和二氧化鈦含量進行校正，并以單位為meq/kg的數值表示。
[0071] fpm-英尺/分鐘。
[0072] IV-固有粘度，其如行業中所通常理解，并可通過使用ASTM D4603進行計算。
[0073] meg/kg-毫當量胺/百萬千克聚合物。
[0074] ppm-百萬分率。
[0075] RV-相對粘度，其如行業中所通常理解，并可通過ASTM D789進行測定。
[0076] SEM-掃描電子顯微鏡
[0077] SIPA-磺化間苯二甲酸。
[0078] tpi-匝 / 英寸。
[0079] ypm-碼 / 分鐘。
[0080] 測試方法
[0081] 地毯耐久性測試
[0082] 基于描述于Vetterman桶紋理保留測試（Vetterman Drum Texture Retention Test)(ASTM D5417)和泰伯磨耗測試(Taber Abrasion Test)(ASTM F510)中的工序評價地 毯耐久性。
[0083] 地毯沾污測試
[0084] 地毯的沾污性能通過地毯沾污:加速沾污法(AATCC測試法123-2000)進行測量。 [0085]堆積壓縮測試
[0086] 通過在Vetterman桶中運行5,000循環之后，在地毯樣品的對照區域和測試區域中 測量堆積厚度來測定堆積壓縮。使用WR0NZ堆積厚度儀測量堆積厚度。堆積壓縮表示為從對 照區域到測試區域的厚度變化％。
[0087] 冷凍斷裂法
[0088]根據冷凍斷裂法，通過制備纖維試樣，通過SEM分析共聚物纖維的聚酰胺原纖與聚 酯相之間的界面結合。簡言之，將長度短(2-6英寸）的纖維包封于環氧樹脂中，沉浸至液氮 中，并在液氮溫度下使其斷裂。然后使用標準制備和成像技術進行對斷裂纖維表面的橫截 面的SEM分析。
[0089] 紡絲過程
[0090] 使用標準纖維紡絲操作來制備用于地板最終用途的膨體連續長絲(BCF)紗。制得 的所有的紗樣品為標稱1〇〇〇旦尼爾、184長絲支數，并具有三葉形橫截面。對照紗樣品由 100 % PET紡得。實驗紗由PET和N66的共混混合物制得。在每個情況中，將共混的聚合物混合 物干燥至如下:對于聚酯在50ppm以下的H2O含量，對于聚酰胺在300ppm以下的H2O含量。然后 將混合物進料至擠出機。使用包括二氧化鈦和其他顏料的添加劑來獲得所需的古董白色。 將在紡絲組件之前的聚合物溫度控制在約290°C。聚合物熔體從噴絲頭毛細管的排出速度 為60.5英尺/分鐘（18.4米/分鐘），所述排出速度定義為每單位時間的聚合物熔體體積除以 噴絲頭毛細管的橫截面積。紡絲通量為三十八鎊(381bs; 17.0kg)/小時/紡絲流水線。將聚 合物熔體擠出通過三葉形噴絲頭以制備長絲。
[0091] 然后將熔融纖維在煙囪中快速淬滅，在所述煙囪中，將約十五攝氏度（~15°C)下 的冷卻空氣吹過通過淬滅區的長絲。然后用潤滑劑以1.1 %的紗上整理(finish on yarn) (F0Y)涂布長絲以用于拉伸和卷曲。使用一組被加熱的拉伸銷，以約3至4的拉伸比拉伸經涂 布的紗。拉伸銷溫度為150-180°C。然后使長絲前進至與美國專利3,525,134中所述類似的 雙沖擊膨化射流(200°C熱空氣）中，以形成兩個(2) 1000旦尼爾（1000旦尼爾；1111分特)/長 絲(dpf)的紗和5.4旦尼爾/長絲(6.0分特/長絲）的紗。以約2,500沖!11的卷繞速度制備每個 紗樣品。
[0092] 被紡絲、拉伸和卷繞的膨體連續長絲（BCF)紗在纜線加捻機上被成纜加捻至 5.75tpi，并在Superba?連續地毯紗熱定型機上在290° F( 143°C)的溫度下被熱定型。
[0093] 然后在1/8英寸量規（0.318cm)簇絨機上將紗成簇成三十盎司/平方碼（30oz/ sq.yd;具有0.5英寸（1.3cm)堆積高度的割絨地毯。
[0094] 實例
[0095] 如下實例顯示了本發明的非限制性的實施例及其使用性能。本發明能具有其他不 同的實施例，且在不偏離本發明的范圍和精神的情況下，本發明的數個細節能夠在各種明 顯的方面進行修改。因此，實例應被認為是說明性和非限制性的。
[0096] 實例1:在本發明的實例中，如上所述紡紗。使用由INVISTA制得的N66 (RV~25，AEG ~36mpmg，SIPA~3mol%)，使用PET(IV = 0·83,2%IPA，美國南卡羅來納州斯帕坦堡的奧日 蓋聚合物公司（Auriga Polymers，Inc.，3口31^3]11311坪，3(]，1]34))作為基本聚合物。
[0097] 然后在1/8英寸量規(0.318cm)簇絨機上將測試紗成簇成三十盎司/平方碼(30oz/ sq. yd)具有0.5英寸（1.3cm)堆積高度的割絨地毯。
[0098] 使用上述用于耐久性和沾污性的測試方法評價由項目A、B和C制得的地毯。耐久性 和沾污性結果示于表1中。
[0099]表1.耐久性和沾污測試結果 [0100]
[0101] 實例2 :對于項目D、E、F和G，如所述通過紡絲過程紡紗。PET樹脂（IV = 0.83，2% IPA)來自奧日蓋聚合物公司（美國南卡羅來納州斯帕坦堡）。使用100%PET制得地毯項目D。 使用85%PET和15%的由INVISTA制得的N66(RV = 25，AEG = 38,2%SIPA)制得地毯項目E。使 用85%PET和15%的由INVISTA制得的N66(RV = 45，AEG = 57)制得地毯項目F。使用85%PET 和15 %的由INVI STA制得的N66 (RV = 28，AEG = 126)制得地毯項目G。
[0102] 然后在1/8英寸量規(0.318cm)簇絨機上將測試紗成簇成三十盎司/平方碼(30oz/ sq.yd);具有0.5英寸(1.3cm)堆積高度的割絨地毯。
[0103]使用上述用于耐久性的測試方法評價由項目D、E、F和G制得的地毯。耐久性結果示 于表2中。
[0104] 表2.耐久性測試結果
[0105]
[0106] 實例3:對于紗項目Η和I，如所述通過紡絲過程紡紗，不同的是在聚合物熔體擠出 之前不物理混合PET和N66樹脂。相反，通過將N66聚合物單獨進料至擠出機而制得紗。PET樹 月旨（IV = 0.83,2%IPA)來自奧日蓋聚合物公司（美國南卡羅來納州斯帕坦堡）。使用100% PET 制得紗項目 H。使用 85%PET 和 15% 的由 INVISTA 制得的 N66(RV = 25，AEG = 38,2%SIPA) 制得紗項目I。
[0107] 然后在1/8英寸量規(0.318cm)簇絨機上將測試紗成簇成三十盎司/平方碼(30oz/ sq.yd;具有0.5英寸(0.3cm)堆積高度的割絨地毯。
[0108] 使用上述用于耐久性和堆積壓縮的測試方法評價由項目Η和I制得的地毯。結果示 于表3中。
[0109] 表3.耐久性測試結果
[0110]
[0111] 實例4:對于紗項目J、Κ、L和Μ，如所述通過紡絲過程紡紗。項目J、Κ、L和Μ由85 %的 來自奧日蓋聚合物公司（美國南卡羅來納州斯帕坦堡）的PET樹脂（IV = 0.83,2%IPA)制得。 使用15%的N66(RV = 25，AEG = 38,2%SIPA)制備項目J。使用15%的由INVISTA制得的N66 (RV = 45，AEG = 57)制備項目K、L和M。在制備項目L和Μ時，使用名為SMA<S)9001的苯乙烯-馬來酸酐共聚物(美國賓夕法尼亞州埃克斯頓的克雷威利公司(Cray Valley，Inc.，Exton， PA，USA))作為相容化添加劑。
[0112] 在1/8英寸量規（0.318cm)簇絨機上將測試紗成簇成三十盎司/平方碼（30oz/ sq.yd;具有0.5英寸（1.3cm)堆積高度的割絨地毯。使用前述用于沾污性的測試方法評價使 用項目J、K、L和Μ制得的地毯。結果示于表4中。
[0113] 表4.耐久性測試結果
[0114]
[0115] 項目J和Κ顯示，具有更大AEG值的Ν66樹脂的使用（例如用于產生項目Κ)受到紡絲 過程的影響而產生耐久性較小的纖維。對耐久性的影響通過測試由J和K簇絨的地毯而得以 證實;使用紗項目K制得的地毯表現更差，如J和K的沾污測試等級所示(分別為3.1和2.2)。 分別使用1000和3000ppmSMA_(I):9001制得的紗項目L和Μ顯示，可通過在紡絲過程中在紗中 添加相容化添加劑而克服地毯沾污缺陷，如K、L和Μ的沾污測試等級所示(分別為2.2、3.0和 3.1)
[0116] 實例5:為了顯示在不存在相容化添加劑的情況下熔體紡絲可操作性所需的過程， 如所述通過紡絲過程將紗項目Ν和0紡絲，不同的是排出速度為典型的在聚酯紗工業中標準 的排出速度。由85%的來自奧日蓋聚合物公司（美國南卡羅來納州斯帕坦堡)的PET樹脂(IV = 0·83,2%IPA)和15%的由INVISTA制得的N66(RV = 25，AEG = 38,2%SIPA)制備項目N和 〇 A和0的熔體紡絲可操作性基于通過/失敗確定，并與項目E、F和G進行比較。結果示于表 5中。
[0117] 表5.沾污測試結果
[0118]
[0119] 應注意，比率、濃度、量和其他數值數據在本文可以以范圍形式表示。應了解，這種 范圍形式是為了便利簡潔而使用，因此應以靈活的方式解釋為不僅包括明確記載為范圍的 極限的數值，還包括在該范圍內涵蓋的所有單個數值或子范圍，如同明確記載每個數值和 子范圍一樣。為了說明，"約0.1 %至約5%"的濃度范圍應解釋為不僅包括明確記載的約 0. lwt %至約5wt %的濃度，還包括單獨的濃度(例如1 %、2 %、3 %和4 % )和在所指范圍內的 子范圍（例如0.5%、1.1%、2.2%、3.3%和4.4%)。術語"約"可包括被修飾的數值的± 1 %、 ±2%、±3%、±4%、±5%、±8%或±10%。另外，短語"約、'至'：7'"包括"約、'至約 6 ? " y 〇
[0120] 盡管特別描述了本發明的示例性實施例，但應了解本發明能夠具有其他不同的實 施例，并且在不偏離本發明的精神和范圍的情況下，對于本領域技術人員而言，各種其他修 改是顯而易見的且可易于進行的。因此，本發明的權利要求的范圍不旨在限制至本文所述 的實例和描述，而是權利要求被解釋為涵蓋本公開存在的可授權新穎性的所有特征，包括 被本發明所屬技術領域的技術人員視為等同的所有特征。
【主權項】
1. 一種共聚物纖維，其包含： a) 由至少一種聚酯樹脂形成的聚酯相，所述聚酯相以約50至約95重量%之間存在;和 b) 由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酰胺相以約5至約50重量％之間存 在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖， 且其中所述聚酰胺原纖分別區別于彼此。2. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺原纖具有在約100 nm至約400 nm范圍內的平均直徑尺寸。3. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺原纖的大多數為跨越所述共聚 物纖維的長度的連續原纖。4. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺原纖的大多數具有平均長度，所 述平均長度為所述聚酰胺原纖的平均直徑的至少10倍。5. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺原纖的大多數具有至少約10， 000 nm的平均長度。6. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述共聚物纖維為膨體連續長絲纖維。7. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述至少一種聚酯樹脂選自聚對苯二甲酸 乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯以及它們 的共混物或共聚物。8. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述至少一種聚酰胺樹脂選自尼龍6,6、尼 龍6、尼龍7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,10、尼龍6,12、尼龍6,12、尼龍DT、尼龍6T、尼龍61以及它 們的共混物或共聚物。9. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酯樹脂為聚對苯二甲酸乙二醇酯。10. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺樹脂為尼龍6,6。11. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺相由至少一種聚酰胺樹脂形 成，所述至少一種聚酰胺樹脂具有在約20至約60范圍內的RV，和在約20至約40 meq/kg范圍 內的胺端基。12. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺相由至少一種聚酰胺樹脂形 成，所述至少一種聚酰胺樹脂具有約40 meq/kg或更少的胺端基含量。13. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺相由至少一種聚酰胺樹脂形 成，所述至少一種聚酰胺樹脂具有約〇.〇1至約8重量%的磺化間苯二甲酸含量。14. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酯相由至少一種聚酯樹脂形成，所 述至少一種聚酯樹脂具有約0.01至約8重量%的間苯二甲酸含量。15. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中在所述聚酯相與所述聚酰胺相之間存在足 夠的界面結合，以保持分散于所述聚酯相內的多個聚酰胺原纖的原纖穩定性。16. 根據權利要求15所述的共聚物纖維，其中當所述共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時， 所述聚酰胺原纖中的超過約25%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。17. 根據權利要求15所述的共聚物纖維，其中當所述共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時， 所述聚酰胺原纖中的超過約50%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。18. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其還包含選自如下的組分:著色劑、消光劑、催 化劑、紡絲助劑、染料水平修飾劑、抗微生物劑、穩定劑、阻燃劑、抗氧化劑、有利于陽離子染 色的酸性部分以及它們的組合。19. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其中所述聚酰胺相以所述共聚物纖維的約10至 約25重量%之間存在。20. 根據權利要求1所述的共聚物纖維，其還包含約1重量%或更少的相容化試劑。21. -種包括如權利要求1-20中任一項所述的共聚物纖維的紗。22. -種包括如權利要求21所述的紗的織物。23. -種包括如權利要求21所述的紗的地毯。24. 根據權利要求23所述的地毯，其中當根據ASTM D5417評價時，vetterman-5K等級為 3或更高。25. 根據權利要求23所述的地毯，其中堆積壓縮小于約10%。26. -種共聚物纖維，其包含： a) 由至少一種聚酯樹脂形成的聚酯相，所述聚酯相以約50至約95重量%之間存在;和 b) 由至少一種聚酰胺樹脂形成的聚酰胺相，所述聚酰胺相以約5至約50重量％之間存 在，其中所述聚酰胺相不同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖， 其中所述聚酰胺原纖分別區別于彼此，且其中所述共聚物纖維不包含相容化試劑。27. -種包括如權利要求26所述的共聚物纖維的紗。28. -種包括如權利要求27所述的紗的織物。29. -種包括如權利要求27所述的紗的地毯。30. 根據權利要求29所述的地毯，其中當根據ASTM D5417評價時，vetterman-5K等級為 3或更高。31. 根據權利要求29所述的地毯，其中堆積壓縮小于約10%。32. -種制備共聚物纖維的方法，所述方法包括： a) 組合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔體，其中所述至少一 種聚酯樹脂以所述聚合物熔體的約50至約95重量%存在，且所述至少一種聚酰胺樹脂以所 述聚合物熔體的約5至約50重量%存在;和 b) 由包含聚酯相和聚酰胺相的所述聚合物熔體形成共聚物纖維，其中所述聚酰胺相不 同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖 分別區別于彼此。33. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酯樹脂具有在約100 ppm以下的 水分含量，且所述至少一種聚酰胺樹脂具有在500 ppm以下的水分含量。34. 根據權利要求32所述的方法，其中在步驟(b)之前，將所述聚合物熔體干燥至在約 100 ppm以下的水分含量。35. 根據權利要求32所述的方法，其中步驟(b)還包括在約90或更低的紡絲拉伸比下形 成所述共聚物纖維。36. 根據權利要求32所述的方法，其中步驟(b)還包括以約30英尺/分鐘或更高的排出 速度使所述聚合物熔體行進通過噴絲頭毛細管。37. 根據權利要求32所述的方法，其中步驟(b)還包括以約40英尺/分鐘或更高的排出 速度使所述聚合物熔體行進通過噴絲頭毛細管。38. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酰胺原纖具有在約100 nm至約400 nm范 圍內的平均直徑尺寸。39. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酰胺原纖的大部分為跨越所述共聚物纖 維的長度的連續原纖。40. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酰胺原纖的大多數具有平均長度，所述平 均長度為所述聚酰胺原纖的平均直徑的至少10倍。41. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酰胺原纖的大多數具有至少約10,000 nm 的平均長度。42. 根據權利要求32所述的方法，其中所述共聚物纖維為膨體連續長絲纖維。43. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酯樹脂選自聚對苯二甲酸乙二 醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯以及它們的共 混物或共聚物。44. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酰胺樹脂選自尼龍6,6、尼龍6、 尼龍7、尼龍11、尼龍12、尼龍6,10、尼龍6,12、尼龍6,12、尼龍DT、尼龍6T、尼龍61以及它們的 共混物或共聚物。45. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酯樹脂為聚對苯二甲酸乙二醇酯。46. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酰胺樹脂為尼龍6，6。47. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酰胺樹脂具有在約20至約60范 圍內的RV，和在約20至約40 meq/kg范圍內的胺端基。48. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酰胺樹脂具有約40 meq/kg或更 少的胺端基含量。49. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酰胺樹脂具有約0.01至約8重 量%的磺化間苯二甲酸含量。50. 根據權利要求32所述的方法，其中所述至少一種聚酯樹脂具有約0.01至約8重量％ 的間苯二甲酸含量。51. 根據權利要求32所述的方法，其中在所述聚酯相與所述聚酰胺相之間存在足夠的 界面結合，以保持分散于所述聚酯相內的多個聚酰胺原纖的原纖穩定性。52. 根據權利要求32所述的方法，其中當所述共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時，所述聚 酰胺原纖中的超過約25%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。53. 根據權利要求32所述的方法，其中當所述共聚物纖維經受冷凍斷裂測試時，所述聚 酰胺原纖中的超過約50%在與所述聚酯相相同的橫截面平面上斷裂。54. 根據權利要求32所述的方法，所述聚合物熔體還包含選自如下的組分:著色劑、消 光劑、催化劑、紡絲助劑、染料水平修飾劑、抗微生物劑、穩定劑、阻燃劑、抗氧化劑、有利于 陽離子染色的酸性部分以及它們的組合。55. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚酰胺相以所述共聚物纖維的約10至約25 重量%之間存在。56. 根據權利要求32所述的方法，其中所述聚合物熔體還包含約1重量%或更少的相容 化試劑。57. -種包括由權利要求32-56中任一項所述的方法形成的共聚物纖維的紗。58. -種包括如權利要求57所述的紗的織物。59. -種包括如權利要求57所述的紗的地毯。60. 根據權利要求59所述的地毯，其中當根據ASTM D5417評價時，vetterman_5K等級為 3或更高。61. 根據權利要求60所述的地毯，其中堆積壓縮小于約10%。62. -種制備共聚物纖維的方法，所述方法包括： a) 組合至少一種聚酯樹脂和至少一種聚酰胺樹脂以形成聚合物熔體，其中所述至少一 種聚酯樹脂以所述聚合物熔體的約50至約99重量%存在，且所述至少一種聚酰胺樹脂以所 述聚合物熔體的約1至約50重量%存在，其中所述聚合物熔體不包含相容化試劑;和 b) 由包含聚酯相和聚酰胺相的所述聚合物熔體形成共聚物纖維，其中所述聚酰胺相不 同于所述聚酯相，并包含分散于所述聚酯相中的多個聚酰胺原纖，且其中所述聚酰胺原纖 分別區別于彼此。63. -種包括由權利要求62所述的方法形成的共聚物纖維的紗。64. -種包括如權利要求63所述的紗的織物。65. -種包括如權利要求63所述的紗的地毯。66. 根據權利要求65所述的地毯，其中當根據ASTM D5417評價時，vetterman_5K等級為 3或更高。67. 根據權利要求65所述的地毯，其中堆積壓縮小于約10%。
【文檔編號】D01F8/00GK105874110SQ201480072219
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2014年11月4日
【發明人】S.錢德, A.法里
【申請人】英威達技術有限公司