短纤纱、包含短纤纱的织物和包含该织物的制品.pdf

本发明涉及短纤纱，其包含含有短纤维A和短纤维B的短纤维混合物，短纤维A和短纤维B均由选自下列组的聚合物构成：芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑和聚苯并噻唑，短纤维A具有线密度ld(A)且短纤维B具有线密度ld(B)，且线密度比率ld(B)∶ld(A)在1.5∶1至8.8∶1的范围内。此外，本发明涉及包含短纤纱的织物和包含该织物的制品。

1.  包含短纤维混合物的短纤纱，该短纤维混合物含有短纤维A和短纤维B，其中短纤维A以及短纤维B由选自下列组的聚合物构成：芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑和聚苯并噻唑，短纤维A具有线密度T(A)且短纤维B具有线密度T(B)，且线密度比率T(B):T(A)在1.5:1至8.8:1的范围内。

2.  根据权利要求1的短纤纱，其特征在于短纤维A和短纤维B各自选自所述组中的仅一组。

3.  根据权利要求2的短纤纱，其特征在于短纤维A和短纤维B选自同一组。

4.  根据权利要求3的短纤纱，其特征在于短纤维A和短纤维B选自芳族聚酰胺。

5.  根据权利要求1至4一项或多项的短纤纱，其特征在于该纱在至少大致均匀的混合物中含有短纤维A和B。

6.  根据权利要求1至5一项或多项的短纤纱，其特征在于线密度比率T(B):T(A)为1.6:1至4.4:1。

7.  根据权利要求6的短纤纱，其特征在于线密度比率T(B):T(A)为1.7:1至3.2:1。

8.  根据权利要求1至7一项或多项的短纤纱，其特征在于短纤维A与短纤维B的重量比为90:10至10:90。

9.  根据权利要求8的短纤纱，其特征在于短纤维A与短纤维B的重量比为80:20至20:80。

10.  根据权利要求9的短纤纱，其特征在于短纤维A与短纤维B的重量比为75:25至25:75。

11.  根据权利要求10的短纤纱，其特征在于短纤维A与短纤维B的重量比为70:30至30:70。

12.  根据权利要求1至11一项或多项的短纤纱，其特征在于短纤维A的线密度为0.5至5.0dtex。

13.  根据权利要求1至12一项或多项的短纤纱，其特征在于短纤维B的线密度为0.5至5.0dtex。

14.  包含根据权利要求1至13一项或多项的短纤纱的织物。

15.  根据权利要求14的织物，其特征在于其是针织、钩编、编织或机织的。

16.  根据权利要求14或15的织物，其特征在于其具有150至1500克/平米的单位面积质量。

17.  根据权利要求16的织物，其特征在于其是针织物，其中该针织物以3至9线圈横列或线圈纵行的针织密度制成。

18.  包含根据权利要求14至17一项或多项的织物的制品。

19.  根据权利要求18的制品，其特征在于该制品是手套、围裙、裤子、夹克、袖子、软管、软管护套或防破坏制品。

短纤纱、包含短纤纱的织物和包含该织物的制品
本发明涉及短纤纱、包含短纤纱的织物和包含该织物的制品。
WO 97/25464公开了含有在每种情况下具有3至6dtex的线密度的对-芳族聚酰胺短纤维的短纤纱。WO 97/25464教导了可以通过提高形成纱线的短纤维的线密度来提高由这种纱线制成的制品，例如手套的抗切割性，其中抗切割性是指切透该制品所必需的力，其中切口长度测得为25毫米。此外，WO 97/25464教导了具有高于大约6dtex的短纤维线密度的短纤纱产生确实具有极好抗切割性的织物；但是，它们在审美上不可接受，也没有提供合适的穿着舒适性。最后，WO 97/25464教导了具有小于大约3dtex的短纤维线密度的短纤纱产生确实具有良好穿着舒适性的织物；但是，随着该短纤维的密度在3dtex以下越来越下降，它们的抗切割性不断降低。因此，WO 97/25464教导了只能在损失审美可接受性和穿着舒适性的情况下实现抗切割性的提高，且只能在损失抗切割性的情况下获得穿着舒适性的提高和审美可接受性的改进。
因此，本发明的目的是提供有利于制造具有高抗切割性并同时具有高穿着舒适性的织物的短纤纱。
通过包含短纤维混合物的短纤纱实现本发明的目的，该短纤维混合物含有短纤维A和短纤维B，和如果必要，含有另外的短纤维，其中短纤维A以及短纤维B由选自下列组的聚合物构成：芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑和聚苯并噻唑，短纤维A具有线密度T(A)且短纤维B具有线密度T(B)，且线密度比率T(B):T(A)在1.5:1至8.8:1的范围内。
含有本发明的短纤纱的织物和包含该织物的制品，例如手套，与由一种仅含具有较高线密度T(B)的短纤维的短纤纱以相同方式制成的织物相比，表现出至少相同，甚至更高的抗切割性。
这是令人惊讶的，因为依据WO 97/25464中给出的教导预期，用具有较低线密度的短纤维代替具有较高线密度的短纤维会造成抗切割性损失。因此，令人惊讶的是，上述取代没有引起抗切割性降低。更令人惊讶的是，由于上述取代，可以实际提高抗切割性。
此外，考虑到WO 97/25464中给出的教导(依据该教导，使用包含线密度低于大约3dtex的短纤维的纱线制成的织物具有低抗切割性)，令人惊讶的是，本发明的短纤纱高度包括根据DIN EN 388测得的抗切割实施方案(例如被归类为抗切割性等级3的实施方案)，且其短纤维线密度T(A)以及短纤维线密度T(B)明显低于3dtex，以致由这类纱线制成的织物不仅表现出高抗切割性，还以高穿着舒适性和有吸引力的外观为特征。
本发明的短纤纱含有短纤维A和B，其中短纤维A以及短纤维B由选自下列组的聚合物构成：芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑和聚苯并噻唑。
在本发明中，“芳族聚酰胺(aramids)”是指芳族聚酰胺(aromaticpolyamides)，其中至少85％的酰氨连接(-CO-NH-)直接连接到两个芳环上。对本发明而言，特别优选的芳族聚酰胺是聚对苯二甲酰对苯二胺(polyparaphenylene terephthalamide)——由对苯二胺和对苯二酰氯的摩尔/摩尔(mole-for-mole)聚合得到的均聚物。此外，共聚物适合作为本发明的芳族聚酰胺，该共聚物除了对苯二胺和对苯二酰氯外还含有嵌在聚合物链中的次要量的其它二胺和/或其它二羧酸。一般而言，要理解的是，与对苯二胺和对苯二酰氯相比，该其它二胺和/或其它二羧酸可以以最多10摩尔％的量并入聚合物链中。
在本发明中，“聚烯烃”是指聚乙烯或聚丙烯。
在此，“聚乙烯”应理解为是基本线型的聚乙烯材料，其具有优选大于1百万的分子量，并可以包括次要量的链分支或共聚单体，其中，“次要量”应理解为是指，对于主链中的每100个碳原子，存在不多于5个链分支或共聚单体。该线型聚乙烯材料可以另外含有最多50重量％的一种或多种聚合物添加剂，例如链烯-1聚合物，特别是低压聚乙烯、低压聚丙烯和类似物；或常掺入的低分子添加剂，如抗氧化剂、UV吸收剂、染料和类似物。这种类型的聚乙烯材料被称作“伸直链聚乙烯”(ECPE)。
在本发明中，“聚丙烯”应理解为是分子量优选大于1百万的基本线型聚丙烯。
在本发明中，“聚苯并噁唑”和“聚苯并噻唑”应理解为是具有下列结构单元的聚合物，其中如结构单元中所示，连接到氮上的芳族基团优选是碳环的。但是，所述基团也可以是杂环的。此外，如结构单元中所示，连接到氮上的芳族基团优选为六元环。但是，所述基团也可以作为稠合或未稠合多环体系形成。

论述“短纤维A以及短纤维B由选自下列组的聚合物构成：芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑和聚苯并噻唑”是指，在本发明中，通过所述对短纤维A和B提到的聚合物的选择可获得的所有组合都包括在内。
在本发明的短纤纱的优选实施方案中，短纤维A和短纤维B各自选自所述组中的仅一组。这包括如下实施方案，其中短纤维A选自芳族聚酰胺或选自聚烯烃或选自聚苯并噁唑或选自聚苯并噻唑，短纤维B选自芳族聚酰胺或选自聚烯烃或选自聚苯并噁唑或选自聚苯并噻唑。
在本发明的短纤纱的更优选实施方案中，短纤维A和短纤维B选自相同类别。这包括如下实施方案，其中短纤维A和短纤维B选自芳族聚酰胺或选自聚烯烃或选自聚苯并噁唑或选自聚苯并噻唑。
在本发明的短纤纱的尤其优选实施方案中，短纤维A和短纤维B均选自芳族聚酰胺，优选选自对-芳族聚酰胺，其中在最后提到的实施方案中，聚对苯二甲酰对苯二胺特别优选。
本发明的短纤纱在优选实施方案中在至少大致均匀的混合物中含有短纤维A和B。这意味着，在本发明中，在本发明的短纤纱的各体积单元中，所规定的短纤维A和B的重量比A:B在纱线制造过程中至少大致相等，因此在这种优选实施方案中，本发明的短纤纱至少大致不含任何芯-皮结构。尤其优选的是，本发明的短纤纱在均匀混合物中含有短纤维A和B，因此在这种尤其优选的实施方案中，本发明的短纤纱不含任何芯-皮结构。
在本发明的短纤纱中，线密度比率T(B):T(A)为1.5:1至8.8:1。在小于1.5:1的线密度比率下，不能实现该纱线的有利效果。在高于8.8:1的线密度比率下，由这种纱线制成的制品，例如手套的穿着舒适性与要求相差甚远。
根据本发明的线密度比率T(B):T(A)在1.6:1至4.4:1的范围内，特别在1.7:1至3.2:1的范围内时，特别清楚地表现出开始时描述的有利效果。
在本发明的短纤纱中，短纤维A与短纤维B的重量比可以在宽范围内设定，例如在90:10至10:90的范围内。但是，在80:20至20:80的短纤维A与短纤维B的重量比下，特别在75:25至25:75的短纤维A与短纤维B的重量比下；更特别在70:30至30:70的短纤维A与短纤维B的重量比下，特别清楚地表现出开始时描述的有利效果。
在本发明的短纤纱的优选实施方案中，短纤维A的线密度为0.5至5.0dtex，例如0.52dtex，尤其优选为0.6至4.0dtex，其中在每种情况下，满足条件T(B):T(A)＝1.5:1至8.8:1。
在本发明的短纤纱的另一优选实施方案中，短纤维B的线密度为0.5至5.0dtex，例如4.5dtex，尤其优选为0.6至4.0dtex，其中在每种情况下，满足条件T(B):T(A)＝1.5:1至8.8:1。
本发明的短纤纱的总线密度优选为12至500tex，尤其优选为16至200tex。
一旦以本发明的方式选择了短纤维A和B后，原则上就可以通过每一制造短纤纱的方法，例如通过包括下列步骤的方法制造本发明的短纤纱：
a)提供短纤维A和短纤维B，和如果必要，另外的短纤维，其中短纤维A以及短纤维B由选自下列组的聚合物构成：芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑和聚苯并噻唑，短纤维A具有线密度T(A)且短纤维B具有线密度T(B)，且线密度比率T(B):T(A)在1.5:1至8.8:1的范围内，
b)通过制造丝条，以步骤a)中所选的线密度，至少大致均匀地混合短纤维A和B，和如果必要，所存在的另外的短纤维，和
c)将步骤b)中制成的丝条纺成短纤纱。
其中，之前提到的方法特征具有开始时在本发明的短纤纱描述中解释的相应含义。
通过本发明的方法在步骤a)中提供的短纤维A和B可以通过制造短纤维的已知方法之一制造，例如通过粉碎或优选通过将相应长丝切至所需长度，例如25至100毫米，尤其优选30至60毫米。
其中，之前提到的短纤维A和B可以仅由未用过的长丝制造。
但是，之前提到的短纤维也可以由已用过的长丝制造，例如在再循环法中，其中将已用过的织物，如由芳族聚酰胺、聚烯烃、聚苯并噁唑或聚苯并噻唑纤维制成的，例如机织、针织或钩编织物，加工成短纤维。优选地，在前述方法的步骤a)中，通过再循环获得的短纤维应该仅通过与由未用过的长丝制成的短纤维混合来提供，从而实现通过前述方法制成的短纤纱和由所述纱制成的织物的开始时所述的有利特征。
在本发明方法的步骤b)中通过制造丝条进行的短纤维A和B，和如果必要，另外存在的短纤维的至少大致均匀混合可以以使得至少短纤维A和B至少大致均匀分布在其中获得的丝条中的任何方式进行。这意味着，在丝条的每一体积单元中，短纤维A和B的规定重量比A:B至少大致相同。为此，可以原则上使用能够制造所需-优选完全均匀的-短纤维混合物的任何方法，例如丝条混合。
本发明的方法的步骤c)中进行的将步骤b)中制成的丝条纺成短纤纱的纺制可以通过任何已知的制造短纤纱的方法进行，例如通过转子纺纱、摩擦纺纱，或优选环锭纺纱，例如通过棉纺或精纺。
进一步通过包含本发明的短纤纱的织物实现本发明的根本目的。
优选地，本发明的织物是针织、钩编、编织或机织的。
在本发明的另一或进一步优选实施方案中，本发明的织物具有150至1500克/平米，尤其优选200至900克/平米的单位面积质量。
在另一或进一步优选实施方案中，织物是针织物，其中针织物优选具有3至9线圈横列(course)或线圈纵行(wale)，尤其优选3至8线圈横列或线圈纵行的针织密度。
最后，通过包含本发明的织物的制品实现本发明的根本目的。同时，本发明的制品相应获益于所述织物的有利特征，即获益于高抗切割性与高穿着舒适性和有吸引力的外观的织物组合特性。
因此，本发明的制品的具体实施方案是其中完全或仅部分需要前述有利特征的物体。例如，本发明的制品的优选实施方案是手套、围裙、裤子、夹克、袖子(Manschette)、软管、软管护套、或防破坏制品。
现在参照下列实施例更详细描述本发明。
实施例1
步骤a)：使用由聚对苯二甲酰对苯二胺构成的短纤维A和B，其中该短纤维A具有0.93dtex的线密度和50毫米的长度，且该短纤维B具有2.5dtex的线密度和50毫米的长度。
步骤b)：由该短纤维A和B通过丝条混合制造丝条，所述丝条各自具有30:70、50:50和70:30的重量比A:B，且其中短纤维A和B存在于均匀混合物中。
步骤c)：步骤b)中制成的所有丝条通过环锭纺纱法纺成总线密度为36tex的本发明的短纤纱，从而制成A:B重量比为30:70(实施例1a)、50:50(实施例1b)和70:30(实施例1c)的短纤纱。
作为比较，如上所述制造总线密度为36tex的短纤纱，该纱包含100重量％线密度为2.5dtex的短纤维B(对比例1V)。
由来自实施例1a-c的本发明的各短纤纱和由来自对比例1V的短纤纱制造手套，手套如下所述制成：将两条相应短纤纱加工成捻线。将四根这类捻线平行进料到针织机中并针织，其中针矩为7gg(每2.54厘米7针)，网密度在线圈横列为3.5，线圈纵行为4。
表1列出制成的手套的总重量、单位面积质量和厚度。此外，该表列出根据DIN EN 388由每种情况下10个抗切割性测量结果确定的最低单值。
表1：