專利名稱：聚酯空心細長絲的制作方法
技術領域：
本發明是關于聚酯(連續)細絲的改進，涉及具有1條或多條縱向空隙且在拉伸過程中能保持它們的長絲孔隙率的聚酯(連續)細絲，特別是涉及能從相同的原料中提供所希望的旦數和收縮率不同并具有其它有用特性的聚酯連續空心細長絲紗的技術改進;例如，包括改進了的方法，和由這些方法得到的新的扁平空心細絲紗，膨松空心細長絲紗及絲束形式的空心細絲，以及由這些空心細絲，紗和絲束得到的下游產品，包括短纖維及由其紡織的紗和由絲和紗制成的織物;還包括制造這些新產品的新方法。
在歷史上，用于服裝的合成纖維，包括聚酯纖維已廣泛地供給紡織工業用于織物和衣服。目的在于或多或少地復制和/或改進天然纖維。許多年來，諸如為服裝行業制造和使用的工業合成紡織絲絕大多數與普通天然纖維，即棉花和羊毛的單絲旦數(dpf)范圍相類似;但是最近，dpf范圍類似于天然絲即1dpf數量級，甚至超細旦，即小于約1dpf的聚酯長絲已在工業上使用，盡管費用有所增長。現代工業有許多理由關注于此種低旦數，如約1dpf或甚至超低旦。
我們的“主申請”WO92/13119(其公開內容在此作為參考)是有關用新的直接紡絲/卷繞法制造細絲，與之相比，以前的方法是，首先紡出大絲(large filament)，然后需要用包括拉伸工序在內的聯合的或分開(分裂)的操作對此大絲進一步加工，得到所需的，旦數降低、性質適合用于紡織的長絲。根據該主申請的細絲紗是“取向紡絲”的細絲;就是說如“未拉伸絲”那樣不經拉伸制造出來。這樣做的意義在下文和現有技術進行討論。未拉伸長絲和紗(絲束)經常被稱作“初生”絲，從而區別于拉伸絲。依據該主申請，未拉伸取向紡絲的細絲能夠被拉伸至很細的旦數。
典型地，當未拉伸的前體絲被拉伸時，傳統的聚酯空心長絲象它們的前體未拉伸絲一樣不全保持相同級的孔隙率(VC，以總孔隙率用體積測定)。這一直是此種未拉伸空心絲和紗的缺點，如果能實現更大的孔隙率這些絲和紗可以更適合于許多用途，因為這些絲中有效量的孔隙的存在可以提供優于實心絲的特點。連續的空心長絲紗具有如我們現在知道的優點，包括織物密滿度(不透明性)提高，具有相似的張力使織物重量減輕、絕緣性提高(測得較高的CLO值)、手感干爽而增進了用細長絲紗制造的織物的“身骨”和懸垂特性。復雜的拉伸方法，如Most的U.S.4444710中的熱水高位拉伸方法已被用來在拉伸步驟中提高和保持孔隙率(VC);此方法還被用來提供紡織絲旦數的工業短纖維，盡管存在經濟上的缺點和使用此種附加的，相當慢的處理工序帶來的其他缺點。
長期以來一直希望提供一種在拉伸過程中孔隙率(VC)基本上沒有損失的未拉伸空心長絲。理想的是，任何新聚酯長絲在加熱或不加熱、經過或不經過后加熱處理均具有可被部分或全部拉伸成均勻的長絲的能力，如Knox和Noe的U.S.5066447所公開的那樣。還一直希望提供連續復絲紗形式的空心長絲而不是短纖維紗，因為，空心長絲紗具有某些優于傳統空心短纖維紗的特點，例如，相同重量下織物稍厚(即，松密度大)，絕緣值提高(暖和)、通透性更大(更舒服)、防起球性有效地提高、芯吸性提高(水分傳送)，即，更象天然纖維做的織物。連續長絲紗更容易進行機織和針織生產，并可用假捻法和噴氣變形法進行膨松，得到各種視覺和觸覺的美觀織品，而短纖維紗是不能做到這一點的。由此，我們同時提出一份申請(DP-4040-H)來解決制造此種新的空心長絲的問題。本申請的目的是提供這種需要對制備條件更加選擇的特殊空心細絲。
此處，我們一般把未變形的長絲紗稱為“扁平”長絲紗，把已變形的長絲紗(包括用改進混縮進行變形的絲紗)稱作“膨松的”或“膨體”長絲紗。為了紡織的目的，“紡織紗”(即直接用扁平紗或變形紗)必須具有某些特性，例如足夠高的模數、強度、屈服點和通常低的收縮率，這些特性使之區別于一些“喂入絲”或“拉伸喂入絲”，它們中的一些需要進一步加工才能用于紡織;但是，如在下文中將敘述的那樣，根據本發明的一些紗具有使它們既適于象“變形絲”那樣“直接用”以適于象“喂入絲”那樣使用的特性。還應理解，為了本申請的目的，空心長絲可以以均勻(true)紗的形式(例如用交織或加捻使之具內聚力)或無需均勻紗內聚力的空心長絲束的形式來提供或生產。但為了方便起見，此處經常把許多絲稱為“紗”或“束”，而不是用這些術語對其進行限制。應認識到，在適當的地方，本技術也可用于其他形式的聚酯空心長絲，如絲束，它可轉變成短纖維并依據所需的參數平衡如是使用，上文將描述如何做到這點。一般來說，無論是從頭至尾還是在不同長絲之間，保持均勻都是重要的。均勻性不夠經常會以最終的染色織物上的色花顯示出來，這通常是不希望出現的。優選的空心長絲含有縱向的孔隙，這些孔隙最好符合附加的均勻標準，如，一般用對稱截面形狀的絲進一步表征，并且一般具有對稱定位的“同心”縱向孔隙，從而限制這些空心絲收縮時形成從頭至尾的螺旋卷曲的趨勢。
用于制備本發明的取向紡絲的未拉伸空心細長絲的聚酯聚合物與主“申請”中使用的一樣。
根據本發明，用取向紡絲方法來從此種聚酯聚合物制造出細空心初紡絲。這種絲最好旦數足夠細，從而使此初紡絲(即未拉伸絲)被拉伸到參比EB的30%時得到拉伸超細旦絲(旦數為1或更小)。優選地，此未拉伸聚酯空心長絲紗本身含有旦數高至約1并通常低至約0.2的超細旦長絲。這種絲優選具有以體積計至少約10%的總絲空隙率(VC)，并最好是具有同心縱向孔隙的對稱截面形狀的長絲，例如舉例說明(但不是限制)，具單一同心縱向孔隙形成管狀空心截面的圓截面絲(見本申請

圖1B);同心地有三到四個縱向孔隙的對稱截面絲(見Champaneria 等人的U.S.3745061的圖1-3);及具有兩個同心定位的縱向孔隙的橢圓截面對稱長絲(見Stapp的DE.3011118的圖1)。上述優選的絲截面對稱性提供了均勻的拉伸空心長絲，這些空心長絲進一步表征為在收縮時存在很小或沒有形成從頭至尾的螺旋卷曲的傾向。如果需要，為了得到用扁平或變形絲不可能達到的觸覺效果和視覺美觀性，需要令長絲從頭至尾地卷曲，此時可使用不太對稱絲截面和/或非同心定位的孔隙。如下文所述還需要提供和使用混合長絲紗(其中的絲不同，比如，旦數不同和/或孔隙率不同)以使織物得到用傳統絲紗(其中所有的絲基本上相同)不能輕易得到的不同的觸覺效果。進一步的改變，如不同收縮率的絲，提供另外的改變來達到預期織物美觀性和功能的不同，例如，重量輕的織物具有較低的剛性，但每單位寬度紗的數量(有時稱為“經紗根數”)比實際上不具高收縮率的織物要高，而通過混合收縮能得到比單單通過孔隙率值獲得的更大的膨松量。
通過溫度(Tp)高于聚合物零剪切熔點(Tm°)約25～約55C的聚合物熔體物流的后聚結作用制得空心長絲;其中所述的熔體物流是將熔體擠壓通過兩處或多處斷開的毛細噴絲孔(如圖4B、5B和6B所示，下文中討論)制得，這樣設計毛細孔使得擠壓孔隙面積(EVA)約為0.025mm2到約0.45mm2，這樣，EVA與總擠壓面積(EA)的比值，EVA/EA為約0.4～約0.8，擠壓孔隙面積EVA與初生絲旦數(dpf)a的比值，EVA/(dpf)a為約0.05～約0.55;剛擠壓出的熔體物流經均勻驟冷形成空心長絲(最好是用速度為約10～約30米/分鐘的徑向直接空氣)，初始延遲為約2～約12(dpf)1/2cm，其中由于初生絲旦數降低以保持可接受的從始至終的旦數變化，延遲長度也減小;這些長絲(a)在距離Lc為約50cm～約[50+90(dpf)1/2]cm處集束(拉細基本完全后)成復絲束(優選使用計量整理給油裝置(metered finish tip applicator guide);(b)當制造連續絲紗時一般進行長絲交織(這是一般優選的，但制短纖維束時則很少或不使用交織);(c)以約2～約5km/min的紡絲速度(Vs)退繞并繞成一定形式的卷裝(這是對紗而言，而不是對短纖維而言)，優選的取向紡絲方法進一步的特征是，選擇聚合物LRV，零剪切聚合物熔點TM°聚合物紡絲溫度(Tp)，紡絲速度(Vs，m/min)，擠壓孔隙面積(EVA，mm2)和初生絲旦數dpf使“表觀伸長總功(Wext)a”(下文定義)至少約為“10”，從而使孔隙率(VC)至少為10%。
本發明的方法提供了一種干熱收縮峰值溫度T(STmax)低于約100C的細取向紡絲未拉伸空心長絲紗，進一步的特征為，斷裂伸長率(EB)約40%～約160%，7%伸長率時的強度(T7)約0.5～約1.75g/d，(1-S/Sm)比值大于約0.1，優選的用作拉伸喂入紗的絲紗最好進一步表征為斷裂伸長率(EB)為約90%～約120%，7%伸長率時的強度(T7)為約0.5～約1g/d，為了增進拉伸穩定性，T20(20%伸長率時的強度)最好不小于T7，且(1-S/Sm)比值至少約0.25;特別適于用作直接使用紡絲的絲紗的進一步特征為，斷裂伸長率(EB)為約40%～約90%，7%伸長率時的強度(T7)為約1g/d～約1.75g/d，(1-S/Sm)比值大于約0.85。(此處，用表示式1-S/Sm作為SIC，應力誘導結晶作用的量度，在下文中定義)。
根據本發明，還提供了獲得初紡紗的各種加工方法，特別包括拉伸方法，和形成高細絲紗。這種方法可以是，例如，通過一般的單端或多端，分開或聯合，熱或冷拉伸過程，和/或熱定形加工來制造均勻的空心扁平細絲紗和噴氣變形空心細絲紗(絲旦數小于約1)。期望的是孔隙含量(VC)至少為約10%，從而在絲中得到有效的空心孔隙，并且優選至少約15%，許多理想的絲將含有約15-20%范圍的孔隙，但有時孔隙含量至少約20%是理想的，并可以用本發明方法獲得，但應當理解，本發明方法也可用來制造孔隙率有點小比如介于5和10%的空心長絲。在某些方面，用管狀長絲代替實心絲的好處更取決于孔隙的存在而不是孔隙的尺寸大小，孔隙的存在是相對于沒有任何孔隙(或連續孔隙)的實心絲而言。在假捻變形過程中，孔隙發生癟縮，使得長絲形狀象“棉花似的”。
根據本發明的拉伸的細空心長絲和紗特征在于，剩余斷裂伸長率(EB)為約15%～40%，精煉收縮率(S)低于約10%，7%伸長率的強度(T7)至少約1g/d，優選后屈服模量(Mpy)為約5～約25g/d。
本發明優選的聚酯空心未拉伸和拉伸“扁平”細絲紗進一步的特征是，從頭至尾均勻性由測定從頭至尾旦分散(DS)確定，為小于約3%(特別是小于約2%)，且孔隙紡(VC)的變異系數(%CV)小于約15%(特別是小于約10%)。
還提供了一種制造棉花狀復絲紗的方法，選擇Tp于(TM°+25)～(TM°+35)的范圍之內，擠壓時模板的特征(下文將更詳細地敘述)是，總入口角(S+T)小于40度(優選小于約30度)，[(S/T)(L/W)]值小于1.25，延遲驟冷的長度小于4cm，選擇毛細管流速W和退繞速度Vs使得(9000W/Vs)和[1.3/(RDR)a]的乘積介于約1～2，其中(RDR)a是初生未拉伸絲的剩余拉伸值。
本新細取向紡絲未拉伸空心長絲具有新穎優越的重要特征，即它們具有被拉伸到更加細的絲旦數而孔隙率(VC)無明顯損失的能力;就是說，它們的(VC)D/(VC)UD比值(即拉伸絲的孔隙率與未拉伸絲的孔隙率的比值)大于約0.9，優選約為1，特別是大于約1(即在拉伸過程中孔隙率有所增長)。還可通過熱拉伸或冷拉伸、經過或不經過后加熱處理，或不經拉伸進行熱處理把特別優選的聚酯未拉伸空心細絲部分(或全部)地拉伸成均勻的絲，從而使這些本發明特別優選的聚酯空心絲能夠與類似拉伸性的實心聚酯未拉伸絲共拉伸(以主專利申請為例)和/或與尼龍未拉伸絲一起共拉伸得到均勻的混合絲紗，其中尼龍絲可以在熔體紡絲時與本發明的聚酯空心絲混合(例如，在相同或不同的紡件中共紡)或者在拉伸工序之前的一個單獨共混步驟中混合。
下文描述本發明其他的方面及實施方案圖1A是一幅后聚結使用不完全(此處稱為“稀松(opens)”)的長絲的截面的代表性的放大照片，據信此截面的絲是新穎，實用、有創造性的;圖1B是一幅放大照片，示意具有同心縱向孔隙(洞)的根據本發明(要求保護)的圓長絲的截面;圖1C也是一幅放大照片，示意也是根據本發明的變形空心絲紗的絲，可以看到在拉伸假捻變形過程中孔隙幾乎完全癟縮了。
圖2A表示斷裂伸長率(EB)與精煉收縮率的關系曲線，其中線1、2、3、4、5和6分別代表(1-S/Sm)值為0.85、0.7、0.5、0.25、0.1和0的情況，而線7(S形彎曲線)代表是由一組紗得到的斷裂伸長率與典型的收縮率的關系曲線，例如提高紡絲速度，但保持所有其他加工變量不變。改變其他加工參數(如dpf，聚合物粘度)產生一“族”類似的S形曲線，每條線之間基本上平行。豎直虛線表示本發明優選絲的EB值范圍，即，直接使用的紗EB為40%～90%，拉伸喂入紗的EB為90%～120%，基于老化穩定性，EB160%為上限。用“寬間隔斜線\\\\\\\\面積表示的本發明優選的空心長絲特別適于作拉伸喂入絲，EB值為約90%～120%，(1-S/Sm)值至少約0.25(在線4下方);用“密間隔”斜線\\\\\面積表示的本發明優選的空心長絲，EB值介于約40%～約90%，(1-S/Sm)值至少為約0.85(在線1下方)，特別適合用作直接使用的紡織紗。
圖2B有兩條線(Ⅰ和Ⅱ)標出結晶體積百分數(Xv)與收縮率(S)的關系，通過浮選密度的測定并用%顏料校準，是熔體紡絲過程中非晶區的應力誘導結晶使用程度的量度，其中線Ⅰ代表取向紡絲“實心”絲(不根據本發明)的百分精煉收縮率(S)曲線，該絲斷裂伸長率EB的范圍較寬自約160%～約40%，加工條件較寬(例如，絲旦數、截面、結絲速度、聚合物LRV，驟冷、毛細管尺寸(L×D)、和聚合物溫度Tp)。注意到收縮率(S)線經一個單調下降(線Ⅰ)，而收縮率的倒數線(S)-1×100顯示出相對于Xv它們是直線關系(線Ⅱ)。對于此種不同EB值的長絲所得到的這樣的收縮率S與Xv的關系支持下述的觀點在決定精煉收縮率S方面此EB值范圍內SIC的程度起首要的結構作用，而應力誘導取向(SIO)的程度起次要的結構作用。自約50%(點a)至約10%(點b)的收縮率S，對應于Xv的范圍約10-20%。是拉伸喂入紗的優選SIC水平，而低于約10%的收縮率，相應的Xv大于約20%，是直接使用紡紗的SIC水平(b-c)。線Ⅱ(S%的倒數值×100曲線)使我們很容易估計EB值接近120～40%范圍的本發明空心絲的Xv值，故線Ⅱ上的點a′和b′分別對應于線Ⅰ上的點a和b，表示拉伸喂入紗的優選(SIC)水平。
圖3A示意Tcc與非晶雙折射率的關系曲線，(Tcc為“冷結晶”最高溫度，用差示掃描量熱測定法(DSC)在加熱速度20C/分鐘下測定)，非晶雙折射率是非晶取向的量度(如Frankfort和Knox所表示)。對于絲來說其雙折射率的測定是困難的，Tcc值則是一個對于非晶取向非常有用的量度。本發明的長絲典型的Tcc值在90C～110C范圍。
圖3B是后屈服正割模量，Tanβ(即，“Mpy”)，與雙折射率的關系曲線，此處的Mpy由式(1.20T20-1.07T7)/0.13計算得到，其中T20是20%伸長率時的強度，T7是7%伸長率時的強度。可以看到，大于約2g/d后，后屈服模量(Mpy)給取向紡絲的拉伸和變形的長絲的雙折射率提供了一種有效的量度。
圖4A和4B、5A和5B、6A和6B圖示了有代表性的、用來紡具有一個同心縱向孔隙外部圓形長絲的噴絲板毛細管裝置(若絲的縱向孔隙多于一個或者若需要紡非圓形截面的絲時，需要不同的毛細管噴絲板)。圖4A、5A、6A均是通過噴絲板的縱剖面圖;對應于圖4A、5A、6A所示的毛細管布置，圖4B、5B、6B分別是噴絲的端面視圖，熔融的長絲物流由這些端面噴出。噴絲板毛細管的噴絲孔出口設計成槽寬“W”的弧形槽(如圖4B、5B和6B所示)，并由寬度為“F”的間隔(薄片)分開。得到外徑(OD)和內徑(ID)及(噴絲孔)擠壓孔隙面積(EVA)與總擠壓面積(EA)的比值即[ID/OD]2;其中(噴絲孔)EVA定義為(π/4)[ID]2;圖5B的弧形槽末端擴大(稱為趾)至寬度(G)，半徑(R)。在圖4A、5A和6A中指示了噴絲孔毛細管的高或深(H)。聚合物可以由深為B的錐形擴孔(如圖4A和5A所示)喂入噴絲孔毛細管，其中擴孔的總入口角度(S+T)由相對中心線(CL)而言的內側入口角度S和外側入口的角度T組成。在圖4A中，S>T。這種噴絲板更詳細的情況在1992年11月9日提出的待批專利申請07/979，775中給出，該篇文獻在此引為參考文獻。圖5A中，S＝T，這種情形更為便利。但是聚合物也可以由直壁貯存槽(圖6)引入，該貯存槽底部有很短的傾斜部分(B)以使聚合物流體從貯存槽中流入深度或高度為(H)的噴絲孔毛細管。諸如圖6A所示的噴絲孔毛細管的毛細管深度(此處也稱之為高度或長度，(H)典型地至少約為2X(優選2～6X)圖4A和5A噴絲孔毛細管深度(即，至少約8密耳(0.2mm)，優選至少約10密耳(0.25mm)從面使深度(H)與槽寬(W)的比值為約2～約12，而傳統的深/寬比(H/W)一般為小于約2。此較大的深/寬(H/W)比可改善聚合物的均勻定徑，提高噴絲孔膨脹從而使孔隙率較高。為了提供足夠的壓力升降以滿足流動均勻的需要，本文實施例中使用的所有毛細管均裝有定徑毛細管(位于更上面，沒有在圖4-6中表示出來，但在文獻中和下文中有所闡述)。但是，由于噴絲孔毛細管的深度(H)增加了“額外”的定徑毛細管的需要就不那么重要了，使用錐形擴孔(圖4A和5A)的噴絲板入口角度的尺寸和對稱性(或不對稱性)也不那么關鍵了。
圖7A、7B和7C分別圖示了具有二層環、三層環、和五層環的噴絲板局部，這些噴絲板可用以結出依本發明的長絲。
圖8A圖示了紡絲(spinline)速度(V)與長度(X)的關系曲線，紡絲速度由擠壓時的速度(Vo)增加至完全拉細后的最終(退繞)速度(典型地在下游集束點測量，Vc);其中，表觀內部紡絲應力與轉彎點處的紡絲速度(即，本文發現近似與約LRV(TM°/Tp)6成正比，其中TM°和Tp用攝氏度表示)與轉彎點處的速度梯度(dv/dx)，(本文發現近似與約V2/dpf成正比，特別是在紡絲速度約為2～4km/min時而在更高的紡速比如4～6/km/min下與約V3/2/dpf成正比)的乘積成正比。也劃出紡絲溫度與紡絲長度(X)的關系曲線，觀察到紡絲溫度在轉變點隨著紡絲長度均勻地下降，與之形成時比的是在該點紡絲速度劇烈上升。
圖8B圖示了取向紡絲的長絲的雙折射率與表觀內部紡絲應力的關系曲線;其中斜率表示為“應力光學系數;SOC”，線1，2，3的SOC值分別為0.75、0.71和0.645(g/d)-1;其平均的SOC為約0.7;其中的線1和3是在有關2GT聚酯的文獻中發現的典型關系。
圖8C圖示了取向紡絲的長絲的7%伸長率時的強度與表觀內部紡絲應力的關系曲線。雙折射率和T7(每一個與表觀內部紡絲應力)的近似的直線關系使得可以用T7作為長絲平均分子取向的量度。對于旦數小于1的長絲特別是異形(odd)截面的長絲(包括空心長絲)來說，雙折射率是一個非常難于測量的結構參數。
圖9圖示取向紡絲未拉伸尼龍(Ⅱ)和聚酯(Ⅰ)的斷裂伸長(EB)與紡絲速度的關系曲線。紡絲速度介于約3.5Km/min和6.5Km/min(ABCD區域)特別是介于約4和6Km/min時，未拉伸聚酯和尼龍長絲的伸長率在同一個數量級。用下述方法可以提高未拉伸尼龍長絲的伸長率提高聚合物RV(Chamberlin，U.S.4583357和4646514)，使用鏈支化試劑(Nunning，U.S.4721650)，或使用選定的共聚酰胺及較高的RV(Knox EP 0411774 A1)。用下述方法提高未拉伸聚酯的伸長率降低固有粘度及使用共聚酯(Knox，U.S.4156071，Frankfort和Knox，U.S.4134882和4195051)，加入少量的鏈支化試劑(MacLean U.S.4092229，Knox U.S.4156151和Reese U.S.4883032，4996740及5034174)。聚酯長絲的伸長率對長絲旦數和形狀的變化特別敏感，長絲的表面體積比(Surface to Volume)的增加，(即，減少長絲旦數和非圓形狀之一或二者全部)伸長率會有所下降。
圖10示意松弛/熱定形溫度(TR，C)與尼龍66的拉伸紗的剩余拉伸比(RDR)D之間的關系曲線，為[1000/(TR，+273)]與(RDR)D的關系曲線圖表示，如同Boles等人在U.S.5219503中披露的那樣。適于作要求高的染色用途的拉伸長絲可由選擇在Ⅰ(ABCD)和Ⅱ(ADEF)的條件來得到。如果拉伸和熱定形的平衡達到100/(TR，+273)>/＝[4.95-1.75(RDR)D]所示的關系，就可以得到可接受的從頭至尾染色均勻(的長絲)。對下述情況此松弛溫度關于(RDR)D的關系也是適用的。共拉伸、熱松弛或拉伸之前熱松弛以及共混的混合長絲紗，比如共拉伸混合絲紗，諸如尼龍/聚酯長絲紗。
圖11A到圖11D畫出了幾種圓形長絲的截面，圖11D所示的實心長絲沒有孔隙，其外徑為(D)，圖11A，11B，11C表示三種類型的與之對比的依據本發明的空心長絲，它們帶有孔隙，外徑為d。在后三種情況中用di表示內徑。圖11A畫出的長絲是空心的，但與圖11D的實心長絲具有相同的旦數(單位長度的質量);就是說它們的截面含有等量的聚合物(就是說11D的截面總面積等于11A“管壁”壞形陰影部分的面積)。可以理解，可被制備孔隙率不同而旦數相同象圖11A的長絲的空心長絲族。用這種11A絲制成的織物與用11D絲制成的織物相比重量相同但更膨松，更具“剛性”，即長絲更加具抗彎曲時。11B畫出的長絲是空心的，并被設計成與11D長絲具有相同的“剛性”(抗彎曲性);此“剛性”部分地決定了織物的“懸垂性”和“身骨”，所以，用11B和11D長絲制成的織物懸垂性相同。可以注意到圖11B長絲的管壁比圖11A長絲的管壁所含的聚合物少，所以也少于圖11D長絲的聚合物量。同樣，可以制成孔隙含量不同而“剛性”相同象圖11B長絲的空心長絲族。圖11C畫出的長絲與圖11D的長絲具有一樣的外徑(do)。同樣，可以制成孔隙含量不同但外徑相同象圖11C長絲的這樣一族空心長絲。用11C長絲和11D長絲制出的織物具有相同的絲和織物體積，但此種11C長絲制的織物會較輕且“剛性”較小。有關圖11A、B、C和D所示類型的長絲在我們的與本文同時提交的申請(DP-4040-H)的實施例ⅩⅩⅣ中進一步討論，該公開內容在此引為參考。
圖12畫出了纖維(織物)重量變化(降低)相應于孔隙率(VC)增長的曲線，媽相應于(di/D)值的增大重量的變化(下降)(左邊的縱軸)，其中線a，b和c分別代表圖11A、11B和11C所示的幾族長絲(或它們的織物)的重量變化。例如，對于圖11A長絲族，即使di和孔隙率加大，它們的旦數保持不變，所以線a是水平的，表示隨著孔隙率的增加絲的重量沒有改變。圖12還畫出纖維(織物)體積相應于孔隙率(di/D)的變化曲線(右邊的縱軸)，線a1、b1、c1分別對應于圖11A、11B、11C的長絲族。此時，線c1是水平的，因為圖11C長絲的外徑保持不變。
圖13畫出纖維(織物)的“剛性”(彎曲模量)隨孔隙率(di/D)的變化曲線，其中線a，b，c分別對應于圖11A、11B和11C的長絲族。此時，線b是水平的，因為即使孔隙率增大，圖11B長絲的“剛性”保持不變。
圖14為百分孔隙率(VC)與以Log10坐標表示的表觀總拉伸功(Wext)a>10同時VC>10%，如ABC開口區域所示，應當4理解，線BA和BC均可向點A和C外無限延伸。(更詳細的敘述見待批申請07/979776)的有關實施例ⅩⅩⅤ的圖10，該公開內容在此引為參考。)圖15畫出4條以百萬份數(ppm)測量的表面環狀三聚體(Surface Cyclic Trimer)(SCT)的量與50-絲紗(高旦數的)的理數的變化曲線，線1和2分別為2500ypm(2286mpm)無孔隙或有孔隙紡絲，線3和4分別為在3500ypm(3200mpm)無孔隙或有孔隙紡絲。觀察到SCT隨著單絲旦數的增大而減少，且隨紡絲速度(即SIC的程度)增大而減小。插入圖示意了SCT的可能擴散途徑，由此觀察到本發明空心長絲的SCT較低。優選的空心長絲的SCT量小于約100ppm。
本發明的未拉伸空心細絲按如下過程制造通過聚酯聚合物熔體物流的后聚結作用，如GB838141及1106263所描述的那樣，在比聚酯聚合物的零剪切熔點(TM°)高約25～約55C(優選約30～約50C)的溫度(Tp)下擠壓聚酯聚合物熔體，首先通過直徑(D)，長度(L)的有刻度毛細管，如Cobb在U.S.3095607中所述(調整D和L的尺寸同時，如果需要，使用一個墊圈，如Hawkins，U.S.3859031中所述)，它類似于Knox的U.S.4156071中實施例6所用的毛細管;然后通過許多斷開的弧形噴絲孔，這些噴絲孔在下列文獻中有述，例如，Hodge U.S.3924988的圖1。Most U.S.4444710的圖3。和Champaneria等人，U.S.3745061的圖1，本文圖4B、5B和6B對其作為進一步闡述。
當使用短噴絲孔和毛細管(比如圖4A和5A所示)時，為了使孔隙率大且聚結完全，最好使用錐形入口擴孔的結構。本文所用的此種優選的擴孔，特征在于總入口角度(此處為內側入口角S和外側入口角T的和)為約30～約60度(優選約40～約55度);其中內側入口角S至少約為15度，優選至少20度，外側入口角T至少約5度，優選至少約10度;這樣，當以低質量流量(即，低dpf絲)從槽深/寬比(H/W)值小于約2的噴絲孔毛細管擠壓時，(S/T)值在約1～約5.5范圍內(優選在約1.5～約3范圍內)。應當理解，這些優選情況只是一般而言，并不能保證得到最好的長絲，甚至，比如說不能保證得到完全的聚結，而其他的考慮也是重要的，當使用深噴絲孔毛細管(例如，如圖6A所示)時，擴孔的結構就不那么關鍵了，可使用簡單的貯存槽(圖6A)。對于微旦空心長絲來說內2個弧組成的斷開的毛細管也是優選的(圖6B)。
對于本發明，應設置弧形噴絲孔缺口(如圖4B、5B、和6B所示)使得擠壓孔隙面積EVA與總擠壓面積EA的比值，(EVA/EA)為約0.4～約0.8，而擠壓孔隙面積(EVA)為約0.025mm2～約0.45mm2。計算時為了簡便，忽略在毛細管弧形噴絲孔兩端之間的小固體“隔片”，也稱“薄片”所提供的面積。經常地，弧形噴絲孔可帶有擴大的末端(稱為“趾”)，如圖4B所示，以補償被噴絲孔缺口之間的薄片所擋住的聚合物流。在壓出物鼓脹不足難以完全、均勻地后聚結的情況下，這種設計非常重要。我們發現，用如圖4B所示的不帶有“趾”的弧形噴絲孔來擠壓，并把擠壓孔隙面積(EVA)的值降至約0.025～約0.25mm2的范圍，使EVA/EA值為約0.5～0.7，對于制出均勻的細旦實心長絲是優選的。如果在這么低的聚合物流量下壓出物鼓脹不足，則最好是用不對稱的噴絲擴孔(見圖4A)來增加和導引壓出物的鼓脹;或者，如前文所討論的那樣，用深噴絲孔毛細管，例如，圖6A所示的毛細管，從而在無需不對稱擴孔(圖4A)的情況下得到滿意的孔隙率和完全的自聚結作用。
用前文所述的精心選擇的噴絲板制得弧形熔體物流后，新擠出的熔體物流后聚結成空心長絲，其中孔隙基本是連續的，并且通常沿著絲的長度對稱性較好。在后聚結過程中和剛剛結束時，最好防止擠出的熔體受到干擾氣流的影響。為做到這一點，可配用帶有延遲管橫向驟冷器完成(見Makansi，U.S.4529368)，優選配用有延遲管的驟冷器(例如，見Dauchert，U.S.3067458)其中，延遲管的長度較短，典型地介于約2～約10cm之間，如Knox，U.S.4156071中實施例1、2、11和我們的主申請中所用的即是，(該長度優選介于約2～約12(dpf)1/2cm)之間)，徑向驟冷一般優選于橫向驟冷的原因是因為它在拉伸和驟冷的過程中保持更多的空隙。我們還觀察到通過降低聚合物溫度(Tp)和/或減少延遲驟冷使壓出物的粘度增大一般會使百分孔隙率增加;但是，對于一個給定的拉細程度和速度來說，太高的壓出擠壓熔體粘度反而會導致后聚結不完全(稱為“斷開”-見圖1A)和長絲斷裂。
新聚結的均勻空心長絲被均勻地驟冷至低于聚合物玻璃-轉化溫度(Tg)同時拉細至的最終退繞紡絲速度，然后，在到擠出點的距離(Lc)介于約50～150cm(優選介于約50～[50+90(dpf)1/2]cm)的地方集束成復絲束。充分驟冷的長絲束的集束優選使用Agers，U.S.4926661由所述的計量整理給油裝置。選擇集束區的長度(Lc)，驟冷延遲的長度(LD)和氣流速度(Va)，從而得到特征為從頭至尾旦數變化[本文稱為旦數分布，DS]小于約4%(優選小于約3%，特別是小于2%)的均勻長絲;并且使長絲具有良好的機械性能，表示為用20.8聚合物LRV校準的(TB)′n值至少約5g/d，優選至少為約6g/d。集束區長度(Lc)也可以不同以助于得到可接受的旦數分布;但已知在足夠高約紡絲速度下，減小集束區的長度還會適度提高紡絲應力，由此絲紗的伸長率和收縮率有所降低。對此，German在有關實心長絲的紡絲的U.S.2814104中有所闡述。此處，我們用這個方法作為輔助途徑以使在給定的紡絲速度和dpf下紡絲的張力和收縮特性稍具變化，從而使孔隙率(VC)加大。不同旦數和/或截面絲的混合絲還可以用來減少絲與絲的粘連，由此改善織物的美觀性和舒適感。
然后，把集束的絲束在約2～5Km/min(優選約2.5～4.5Km/min)的紡速下退繞，交織，打成卷裝，對長絲交織的最終類型，等級和尺寸的選擇視最終的加工需要而定。優越地，如需要，根據本發明可以用在紡絲整理中經過苛性藥處理(見Grindstaff和Reese，U.S.5069844)提高了親水性的未拉伸喂入紗來制造絲紗，從而改進絲紗的吸水性和提供改進的濕芯吸性及舒適性如Bunting和Nelson的U.S.2985995和Gray的U.S.3563021所闡述的，最好用氣體噴絲頭完成絲的交織，其中，絲間纏結的程度(經常稱為rapid pincount RPC)依據Hitt U.S.3290932測量。
我們發現孔隙率(VC)隨著紡絲速度和初紡絲旦數(dpf)a增加。要紡出較細旦數的絲而又不損失孔隙率(VC)、應提高紡速(Vs)和絲旦數(dpf)a，還發現長絲的孔隙率(VC)隨著聚合物熔體物流的粘度(此處為聚酯的粘度)而增長，孔隙率近似與聚合物的相對粘度(LRV)和零剪切聚合物熔點(TM°)與擠壓聚合物溫度(Tp)的比值的六次方乘積成正比，例如，與[LRV(TM°/Tp)6]成正比;另外，還觀察到百分孔隙率隨著擠壓孔隙面積(EVA)的平方根呈近似直線增長;就是說，隨著EVA/EA值[＝(ID/OD)2]約0.6～約0.9(優選約0.4～約0.8)的噴絲孔的內徑(ID)直線地增長。
由上面的討論得到，制備孔隙率(VC)至少為約10%的未拉伸長絲的優選方法可用表象過程表示式表示為;
VC，%＝KpLog10｛(R[LRV(TM°/Tp)6][(dpf)a(Vs)2][(EVA)1/2]n其中，用大括號｛｝括的式子用以表示拉細過程中空心長絲經受的“表觀拉伸功”(Wext)a和測量值;其中的“Kp”是VC(%)(Wext)a的半對數曲線的斜率，此處用Kp的值作為給定聚合物的固有“粘彈性”的量度，該性質部分地決定了噴絲孔膨脹的程度;指數“n”的值決定于噴絲孔出口毛細管和“幾何形狀”(即，決定于S/T)和H/W的值);為了簡便，此處用式[(S/T)(H/W)]給出“n”的值。在噴絲孔毛細管的(H/W)大(如圖6A所示)的情況下，“n”的值將不與(H/W)成直線關系;但將調整至水平(level off)(即，(H/W)m，其中m小于1)，因為相對于(H/W)建立起了平衡，噴絲孔膨脹變得不依賴于(H/W)。當使用圖6A所示的存儲器時，(S/T)定義為1。此處，把入角對稱(S＝T)、槽深(H)等于槽寬(W)從而(H/W)的值為1，并使n的值為1的狀態定義為噴絲孔毛細管的參考狀態。系數“K”是一個值為10-7的比例常數(由Vs和EVA所選用的單位所決定)，而參考狀態的(Wext)a的值為10，由此，參考狀態下的孔隙率定義為VC(%)＝KpLog[10]1＝Kp;其中，Kp的值可任意地選擇使對于2GT均聚物來說數值為“10”，這樣在(Wext)a值為10的操作條件下，制得的長絲的孔隙率(VC)為10%。上述表象式使得孔隙率(VC)通過(Wext)a值與過程參數擠壓噴絲孔的幾何形態(通過“n”值)和選定的聚合物(通過Kp值)直接相關。在(Wext)a表達式中，紡速(Vs)用米/分鐘表示，噴絲孔毛細管用EVA用mm2表示。
上述表示式表明通過增加“表觀拉伸功(即提高紡絲速度Vs、擠壓孔隙面積EVA、聚合物的LRV和長絲旦數(dpf)a，降低聚合物的溫度Tp)可以提高孔隙率(VC)，其還提供了一種形成高孔隙率細長絲的方法的原理闡述。為了抵銷由于降低長絲旦數(dpf)a而帶來的孔隙率的減小，可以提高紡絲速度(Vs)，毛細管擠壓孔隙面積(EVA)、和聚合物的相對粘度(LRV)，也可以降低聚合物的溫度(Tp)。在實踐中發現，提高擠壓孔隙面積(EVA)以抵銷由紡較低(dpf)a的絲而帶來的低的孔隙率，這樣會產生不能接受的高熔融拉伸值[(EVA)/(dpf)a]，同時紡絲的連續性也不好。為了能得到良好的紡絲性能，[(EVA)/(dpf)a]比例優選保持在約0.05～0.55之間，并通過提高如紡絲速度獲得希望的孔隙率。
本發明的紡絲取向方法提供了可能使空心長絲紡織紗線的長絲旦數小于約1，優選為約0.8～約0.2。還可以使用不同旦數和/或截面的長絲來降低長絲間的堆砌，由此提高觸覺美感和舒適度(例如混合不同截面形狀和/或旦數的空心長絲;和空心長絲與不同旦數和/或截面形狀的實心長絲混合)。長絲的孔隙率(VC)百分數希望至少為約10%，優選至少約15%。對于未拉伸長絲，最大收縮張力(STmax)應小于約0.2g/d，這發生在收縮張力峰值溫度T(STmax)在約(Tg+5℃)～(Tg+30℃)之間時例如對2GT均聚物T為約75℃～100℃;(1-S/Sm)值應至少為約0.1，優選至少為約0.25，這是為用作拉伸喂入紗的紗線的老化穩定性提供斷裂伸長率(EB)范圍在約40%～約160%，和7%伸長率時的強度(T7)在約0.5～約1.75g/d之間，優選斷裂伸長率(EB)范圍在約90%～120%，和7%伸長率時的強度(T7)在約0.5～約1g/d之間(即其中為提高拉伸穩定性，20%伸長率時的強度T20至少和T7一樣大)。對于特別適合直接使用的織物紗線，斷裂伸長率(EB)范圍應在約40%～約90%，7%伸長率時的強度(T7)在約1～約1.75g/d之間，和(1-S/Sm)值至少約0.85，尤其是它們的特征在于熱穩定性值(DHS-S)小于約+2%，本發明所有的長絲具有良好的機械性能，其特點是在斷裂值(TB)n、標準到20.8聚合物LRV時，強度值至少為約5g/d，優選至少為約6g/d。
本發明的未拉伸空心長絲可用偶合紡絲/拉伸的方法拉伸，例如用記載在Chantry和Molini的U.S.3，216，187中的方法，或用分裂紡絲/拉伸法進行拉伸，包括單紗法和多紗法，例如穿經紗法，其通常記載在Seaborn的U.S.4，407，767中;特別對于未拉伸的低收縮均聚物聚酯紗線，記載在Knox和Noe的U.S.5，066，447中，對于共聚物聚酯未拉伸喂入紗記載在Charles等人的U.S.4，929，698和4，933，427中。拉伸方法可以是變形方法的一部分，如拉伸空氣噴射變形、拉伸假捻變形、拉伸填塞箱式卷曲、和拉伸齒輪卷曲。但是，本發明取決于所選擇的膨松方法類型(如拉伸假捻變形)的變形空心長絲，可以具有獨特的“波紋狀”截面形狀，這是部分(和全部)孔隙癟縮的結果，因此得到近似于棉線的不規則的長絲截面。具有“癟縮空心”截面和旦數為約1.5或更小的變形長絲特別適合替代棉短纖維紗。本發明的拉伸直絲紗和變形紗線的一般特點是剩余斷裂伸長率(EB)為約15%～約40%，精煉收縮率(S)使得(1-S/Sm)值少約0.85，在7%伸長率時的強度(T7)至少約1g/d，優選屈服后模數(Mpy)為約5～約25g/d。特別優選的是拉伸(包括選擇拉伸溫度和后拉伸熱定形溫度)而得到收縮率(S)、收縮張力(STmax)的結合，使收縮能力PS[＝S×STmax，(g/d)%]大于約1.5(g/d)%，以提供足夠的收縮能力，目的是克服高經紗密度織物例如醫用阻擋織物內絲與絲間的約束。
本發明一個重要的特征是未拉伸的空心長絲可被拉伸以降低它們的旦數，但在拉伸過程中并不明顯地降低百分孔隙率(VC)，也就是，拉伸后的長絲具有和拉伸前未拉伸空心喂入絲基本相同的百分孔隙率(VC)。細致地選擇使用拉伸條件，本發明的空心未拉伸長絲的百分孔隙率(VC)甚至可以在拉伸過程中得到增加。本發明在拉伸未拉伸的空心長絲時所觀察到的任何百分孔隙率(VC)的變化都可以用拉伸長絲的百分孔隙率(VC)D與未拉伸長絲的百分孔隙率(VC)UD的比值來描述。本發明的拉伸過的空心長絲的(VC)D/(VC)UD值一般為至少約0.9，優選值為至少約1，這在拉伸未拉伸空心長絲的現有技術中還有披露過。特別優選的未拉伸長絲可在廣泛的拉伸條件下進行拉伸而不損失孔隙含量，包括在有或沒有后加熱處理時，通過冷或熱拉伸可進行均勻地部分拉伸，對于低縮率的未拉伸長絲，拉伸到伸長率(EB)大于30%，并且沒有如U.S.5，066，447描述的沿端“厚-薄”旦數的變化。這些特別優選的未拉伸長絲不經過拉伸也可以適用，它們作為直絲直接使用;它們還可進行無拉伸或后加熱處理的空氣噴射變形以得到低縮率的膨松變形的紗線。
相信本發明未拉伸空心長絲在拉伸至細絲且時孔隙率(VC)的獨特保持部分上與下列因素有關熔融紡絲過程中無定形區應力誘導取向(SIO)和這些取向的無定形區導致的應力誘導結晶(SIC)的進展。對于聚酯，無定形未取向長絲的無定形區冷結晶開始的溫度(Tcc)一般為約135℃，它隨著無定形聚合物鏈的應力誘導取向(SIO)的提高而降低至小于100℃。這在圖3A中用Tcc與無定形雙折射率的關系曲線說明。對于伸長率(EB)對于在40%～約120%范圍內優選的未拉伸紡絲取向的長絲，聚酯Tcc測量值的范圍在約90℃～約110℃范圍內，這可以相信即使在溫和的拉伸條件下也能開始進一步結晶，而且相信在拉伸甚至冷拉伸(即其中的拉伸放熱是僅有的熱源)時Tcc值對本發明未拉伸空心聚酯長絲孔隙率(VC)的保持也有幾分重要。
應力誘導結晶度(SIC)還對本發明空心長絲的拉伸性能有重要意義，這通常用形成空心纖維的“壁”的聚合材料的密度來定義。但“壁”密度經驗上難以測定;因此，根據對一定紗線斷裂伸長率(EB)的精煉縮率(S)的程度來間接地測量應力誘導結晶度(SIC)。對于一定纖維聚合物的結晶度(即“壁”密度)，期望精煉縮率(S)隨著分子延伸而增加(即隨著斷裂伸長率EB的減小而增加)所以，應力誘導結晶度(SIC)的相對值用式子定義為(1-S/Sm)，其中Sm是無結晶下具有給定程度的分子延伸率(EB)的長絲的期望的最大縮率;且Sm用下式定義Sm(%)＝([(EB)max-EB)]/(EB)max+100])×100%其中(EB)max是全部無寶形“各向同性”長絲的期望的最大的斷裂伸長率(EB)。對于由典型織物固有的粘度范圍在約0.56～約0.68(相應LRV約16～約23)的聚合物紡成的聚酯長絲，如果最大剩余拉伸比為6.5，(EB)max的標稱值經驗上發現為約550%(參考High-Speed Fiber Spinning，ed.A.Ziabicki和H.Kawai，Wiley-Interscience(1985)，409頁)，因此Sm(%)可用下式簡化地表示Sm，%＝[(550-EB)/650]×100%(其余詳細內容參見圖3A和B的討論)。
混合縮率的空心長絲紗可以通過混合具有不同收縮率(S)的長絲束來提供。在一定的紡絲速度下，收縮率(S)隨著dpf的減小而減小，隨著擠壓孔隙面積的增加而減小(例如隨著EVA和紡絲dpf的比值增加而提高)。用通過噴絲毛細管的毛細管質量流速確定單絲旦數，所述流速W＝(Vs×dpf)/9000(其中Vs表示單位是米/分鐘，W單位是克/分鐘)。它和毛細管壓降成比例[一般對于實心圓形長絲和噴絲孔，大約與(L/D)n/D3成比例，對于近似牛頓流體n值是1，式子則變成L/D4)，L是毛細管長度，D是毛細管直徑(注意用于此處(L/D)n中的“n”和用于上述(Wext)a表示式中的“n”不一樣)。對于非圓形截面，(L/D)n/D3值對于具有低壓降的噴絲毛細管由計量毛細管的該值(與計量板的該值比較)得到，所述毛細管將聚合物喂入形狀確定的噴絲出口。如果不是這種情況，對于結合噴絲板出口、噴絲毛細管出口、逆噴孔和計量毛細管(如果使用)的(L/D4)a的表觀值通過共擠壓形成空心長絲(h)的毛細管加上普通圓形毛細管(r)經驗確定，(L/D4)a＝｛[(dpf)r/(dpf)h×(L/D4)r｝。由具有不同(L/D4)a值的復合毛細管(即包括成形板、噴絲毛細管、逆噴孔和計量毛細管)紡空心長絲提供了一種得到混合旦數空心長絲紗的簡單途徑。例如，如果由單一聚合物計量源的相同的紡絲頭組合件共紡不同的長絲(標號為1和2)，那么毛細管流速(W)大約與不同毛細管的(L/D)n/D3成反比;例如(dpf)1×[(L/D)n/D3]1＝(dpf)2×[(L/D)n/D3]2;所以[(dpf)2/(dpf)1]＝｛[(L/D)n/D3]1/[(L/D)n/D3]2｝a＝[(L/D4)1/(L/D4)2]a。例如，具有計量毛細管15×72密爾和8×32密爾的噴絲頭將提供混合dpf在比值為476.7mm3/86.5mm2＝5.5的長絲，指數n為1(對于所用聚合物LRV和操作條件來說，對于2GT均聚物的“n”經驗值約為1.1，但開始“n”值用為1，毛細管(L/D4)值的比開始用在制混合的毛細管噴絲頭中，然后根據在希望選擇的操作條件下實驗測得的dpf值，計算“n”值，再選擇各種L和D值得到目標dpf比值)。為了紡具有不同截面、但有相同dpf的長絲，可以要求計量毛細管的尺寸稍有不同(即具有不同的[(L/D)n/D3]值，目的是克服成形噴絲出孔的壓降的任何小的但有意義的差別)。如果用單獨的紡絲頭組合件紡不同長絲組成部分并把它們混合成單一的混合絲束，那么由給定紡絲頭組合件得到的長絲的dpf簡單地用下列關系式確定dpf＝9000W/(Vs＃F)，其中W是總的紡絲頭組合件質量流速，＃F是每個紡絲頭組合件的長絲(F)的數目(＃)。
具有相同dpf的混合縮率的紗線可通過計量經過具有不同擠壓孔隙面積(EVA)的分段的噴絲孔來制備。在用混合的擠壓孔隙面積(EVA)一噴絲孔紡絲時，其中計量板和擠壓噴絲孔板組件的總壓降基本上由普通計量毛細管(L×D)的顯著的高壓降確定，長絲的dpf名義上相同。在這種情況下，絕對收縮率可降低，同時通過減少長絲旦數或增加紡絲速度保持收縮差至少為5%。因此，通過選擇毛細管擠壓面積和計量毛細管直徑，有可能共紡具有混合旦數或相同旦數的混合縮率空心長絲，其用作紡織品絲紗或拉伸喂入紗。為了改變長絲之間的堆砌密度，可使用具有不同旦數和/或截面形狀的長絲。本發明的空心長絲還可以和不同旦數和/或截面形狀的長絲混合，這也作為一種改變長絲之間堆砌密度的方法。
本發明具有許多變化和優點，簡述如下1.降低纖維上的表面環狀三聚體(SCT)，在冷卻染料循環中減少或甚至可消除織物上的低聚物沉積，特別有用的是SCT值小于100ppm(討論參見圖15)。
2.用在混合細復絲中(例如包括旦數約0.25～約0.75的實心長絲的細絲成分)以提供給細絲紗“硬挺度”，從而增強織物的“質地”和“懸垂性”(如在同時的申請DP-4555-I和DP-4555-J中所公開的)。
3.本發明高速紡的低縮率陽離子染料可染型聚酯空心長絲(如收縮率小于約10-12%的這種長絲)和具有可比伸長率的酸性染料可染型尼龍長絲結合，為常壓無載體染料可染的混合長絲紗提供能染成不同顏色的聚酯和尼龍長絲;其中為提高張力并且不損失可染性，混合長絲聚酯/尼龍紗可被均勻地冷拉伸;而且還使本發明的低縮率聚酯空心長絲和相伴的尼龍長絲共同噴氣變形、拉伸或不拉伸，以提供膨松的混合染料可染型復絲。
4.對于低張力用途，優選低LRV陽離子改性2GT的高速紡絲(如對于刮布、刷布、拉絨)，為的是提高與標準紡織品均聚物的LRV值為約21相對的抗起球性。
5.選擇毛細管的尺寸、排列和聚合物溫度/驟冷速率以制備具有如圖1A所示“開環”截面的長絲，即截面與天然棉線的相似。
6.特征為(1-S/Sm)>0.85和T7>1g/d、EB為約40%～90%的長絲可以同尼龍長絲(空心或實心)均勻地共拉伸，觀察到聚酯或尼龍空心長絲沒有損失孔隙率。
7.特點為高孔隙率(>20%)和低彎曲模數(MB)的長絲如有利于在染料/整理操作過程中在如織物的噴氣變形、填塞箱式卷曲、和軋光過程中，形成密實的絲截面，近似于“絲光”棉紗的截面。
8.混合的復絲含有不同的旦數、孔隙率、截面形狀、和/或收縮率的長絲，為的是得到不同重量、體積和剛性的織物(這對于單一類型的復絲是不可能的，如參見圖11-13，同時申請的DP-4555-I和DP-4555-J所討論的)。
9.在如噴氣(湍流)型方法中，對異形截面(如hexalobal)高ID空心長絲進行紡絲，所述空心長絲會“原纖化”成旦數和形狀變化的小旦數纖維。在噴氣“撞擊”復絲前可用苛性堿腐蝕以消弱高ID長絲。
10.空心長絲在抽長并仍熱時立即進行苛性堿整理，如US5，069，844(Grindstaff和Reese)中描述的，為的是增強長絲的親水性;例如，使之更似棉線。通過選擇具有如高mol百分數醚鍵(-O-)的共聚酯可以進一步提高親水性。
11.使得低縮率的空心長絲和高縮率的“實心”長絲結合，進行加熱后，“實心”長絲被“拉”入絲束的芯部，這樣在表面露出空心長絲以增加松密度。降低空心長絲的旦數通過提供柔軟度和高的松密度，進一步提高觸覺舒適感。
12.結合均聚物空心長絲和陽離子染料可染型空心長絲，目的是得到混合染料可染的性能。
13.由噴氣或假捻變形的或自膨化的長絲制備織物，然后刷和剪表面長絲，以曝露它們的空心端部，然后可進行苛性堿處理，再刷以通過苛性堿處理曝露的空心長絲端部的原纖化得到廉價的“仿皮”織物。
14.具有不對稱長絲截面的空心長絲會提供沿端卷曲，這有利于如與棉線的混紡。
的確，進一步的改進是顯而易見的，特別是隨著上述這些技術和其它技術的進步。例如可以使用任何類型的拉伸卷繞設備;如果需要可進行喂入和/或拉伸紗的后熱處理，這可利用任何類型的加熱設備(如加熱導絲輥、熱空氣和/或蒸汽噴射、經過加熱管通道、微波加熱等)進行;有利的制備毛細管的方法例如(Kobsa)EPA0440397和/或EPA0369460中所述;給油可利用常用的給油輥進行，帶計量的尖端給油裝置在這里是優選的，而且整理可分幾步進行，例如在拉伸前和卷繞前的拉伸之后的紡絲時;交織可以用加熱或不加熱的纏結噴氣裝置進行，也可分幾步進行(如紡絲中和拉伸過程中)，還可以利用它們裝置如用無緯紗片上的纏結筘;和連續的長絲紗相反，如果空心長絲要加工成絲束和短纖維，一般可以不用交織;進行絲束到短纖維的普通加工和轉化可用如現有技術中公開的方法進行。
試驗方法本發明提到的很多聚酯參數和測量值都討論和描述在前述的Knox、Knox和Noe、和Frankfort和Knox的專利中，這些專利特在此引作參考文獻，所以再詳細地論述就是多余的了。
作為說明，里S＝精練收縮率(在某些表格中用“S1”表示)，SM(有時在表格中用SM)是全部實施例中的最大值;初生紗的(DHS-S)小于+2，此處的DHS是180℃下測量的干熱收縮率;TB(某些表中是Tb)是斷裂強度，用克/“斷裂”且表示，所述“斷裂旦”即拉伸后旦數，TB的定義是普通紡織品強度和剩余拉伸比(定義為(1-EB/100)的乘積;(TB)n是標準化到20.8聚合物LRV的TB，定義為TB和[(20.8/LRV)0.75(1-%消光劑/100)-4]的乘積。對于拉伸喂入紗的機械質量指數(MQI)用它們的TB值的比，即[(TB)D/(TB)u]表示，這里大于約0.9的MQI值表明作為下游加工成紡織品結構，DFY和DFY的拉伸方法給拉伸紗提供可接受量的斷絲(擦斷)。
收縮能力(shrinkage Power)(Ps)的定義為精練收縮率S(%)和最大收縮張力STmax(g/d)的積，即(STmax×S%]，這里優選Ps值大于約1.5(g/d)%，以克服織物約束，特別是對于機織物。STmax與收縮率S的比值稱為收縮模數(Ms)，即Ms＝[(STmax(g/d)/S%]×100%，此值優選小于約5g/d。
利用普通的DSC分析方法可以確定玻璃化溫度(Tg)，開始大量結晶時的溫度(Tc°)和最大結晶速率時的溫度(Tc，max)，但是這些值也可以由給定化學級聚合物的零剪切熔點(TM°)(用開氏度表示)進行估算，例如使用由R.F.Boyer[Order in the Amorphous State of Polymers，ed.S.E.Keinath，R.L.Miller，和J.K.Riecke，Plenum Press(New York)，1987]所采用的方法的聚合物;其中Tg＝0.65TM°，Tc°＝0.75TM°;Tc，max＝0.85TM°;起始結晶發生在Tc°和Tg間的中點;即在和初生長絲的收縮張力峰值溫度T(STmax)有關的約0.7TM°處;以上所有的計算溫度都用開氏度表示(其中開氏度K＝攝氏度C+273)。開始大量結晶的溫度(Tc°)還和結晶率為最大結晶率的50%時的溫度有關，Tc°也用Tc， 1/2 表示。這里使用的百分孔隙率(VC)、百分表面環狀三聚體(SCT)和熱傳遞值(CLO-值)的新試驗方法概括如下。
表面環狀三聚體(SCT)的測定方法是用每0.5g纖維約25ml的光譜純四氯化碳萃取出SCT，在286nm時測量由萃取液吸收的溶解的SCT量(相對為溶解在25ml中大約2.86mg三聚體的溶液(0.1144mg/ml)進行標定。利用對比溶液的幾次稀釋，和測量在286nm時的吸收值，得到三聚體ppm對吸收值的線性標定圖。用此標定曲線確定所需纖維樣品的SCT的ppm)。吸收值可用cary17分光光度計和標準5ml二氧化硅室測定。
用下述方法測量空心長絲的孔隙率(VC)。將纖維試樣裝在Hardy切片機中(Hardy，U.S.Department of Agriculture circ 378，1933)，切成薄段，基本上是按照公開在J.L.Stoves的Fibre Microscopy its Technique and Application中(Van Nostrand Co.，Inc.，New York 1958，pp.180-182)的方法進行。上述薄段裝在SUPER FIBERQUANT Video顯微鏡系統的載物臺上(VASHAW SCIENTIFIC CO.，3597 Parkway Lane，Suite 100，Norcross，Georgia 30092)，如需要，在放大高達100倍下的SUPERR FIBERQUANT CRT上顯像。選擇每個纖維薄段的像，通過FIBERQUANT軟件自動測量其外徑。同樣地選擇和測量相同長絲的內徑。百分孔隙率(VC)是長絲孔隙區的截面積與被長絲的外圍包住的截面之比，乘以100。利用FIBERQUANT的結果，計算百分孔隙率(VC)，方法是每條長絲內徑的平方除以外徑的平方再乘以100。然后為了得到具有統計意義的樣品組的長絲孔隙測量值，對每種絲重復上述方法所述測量值用以提供VC值。
CLO值是織物(例如空心纖維紗線制得)的單位熱阻，測量方法按照1990年重新批準的ASTM方法D1518-85進行。CLO單位來自下列表示式CLO＝[織物厚度(英吋)×0.00164]×熱導率，這里，0.00164是產生比CLO的混合因子，CLO單位為每單位厚度的(開氏溫度K)(平方米)/瓦特。熱導率的典型測量條件是織物樣品面積(5cm×5cm)，溫度差10℃，每cm2的力為6克。熱導率(上述式子的分母)變為熱導率＝(W×D)/(A×溫度差)，這里W(瓦特);D(每平方cm150克力下的樣品厚度);A(面積＝25cm2);溫差＝10℃。
透氣性的測量方法按照1980年重新批準的ASTM方法D737-75進行。ASTM D737定義透氣性為在兩個織物表面間，固定壓差下(12.7mmHg)空氣流經已知面積(7.0cm直徑)織物的速率。對于本應用，測量透氣性是在樣品面積大約等于1平方碼或平方米的織物(標準化到1平方英尺)上進行的。在試驗前至少16小時，預調節織物到21±℃、相對濕度為65±2%。測量值表示為立方英尺每分鐘每平方英尺(cuft/min/sq.ft)。乘以0.508可以把立方英尺每分鐘每平方英尺轉化成立方厘米每秒每平方厘米。
本發明方法和產品的各種實施方案用下列實施例進行詳細闡述，但并不受此限制，并概括在表格中;除非另有說明，所有份數和百分數以重量計。
實施例A.首先我們在這里包括了用于實施例中的其它關鍵方法參數的概括，因為我們認為它們對直接紡細旦數的紡絲取向的空心長絲是重要的，特別是對于空心孔隙率至少約10%的長絲。
紡細旦數空心長絲紗，紡絲速度(Vs)的范圍在2172～2400mpm，得到的長絲初紡旦數為1.4～0.55，可拉伸到參考伸長率為30%，拉伸后旦數范圍在約0.75～約0.35，紡過的和已拉伸的長絲的孔隙率都大于10%。我們使用標稱LRV范圍在約20.5～21.5的2GT聚酯均聚物，如大多數紡織品應用中典型地使用的，相應的標稱固有粘度(IV)為約0.645-0.655。利用LRV值范圍在13～23的聚合物可以成功地紡空心長絲，但是由于實際的原因，我們用標稱LRRV為21～21.5，零剪切熔點(Tm°)約254℃的2GT均聚物。紡聚酯聚合物的熔體溫度(Tp)范圍在288-294℃，假設熔融粘度和[LRV(Tm°/Tp)6]成比例。聚合物熔體擠壓經過多部件噴絲頭(稱為“復合噴絲頭”)所述噴絲頭包括長度為(L)和直徑為(D)的計量毛細管，對于給定的聚合物溫度(Tp)和物質流速(即紡成的dpf和紡絲速度Vs的乘積)壓降和表示式[(L/D)n/D3]成比例;利用壓降得到均勻計量經過逆噴孔的低物質流速，所述孔用作聚合物的貯槽，使熔體喂入通向噴絲孔的毛細管(弧形狹孔寬(W)，高(H))，其進口角度定義為角S和T的和(詳述見前面);每個弧形狹孔形成一個圓環，其外徑(OD)內徑(ID＝OD-2W)，狹孔間有小縫(薄片)(見圖4A、5A和6A)。總擠壓面積(EA)用式子[(π/4)D2]表示，擠壓孔隙面積(EVA)用[(π/4)ID2]表示，所以(EVA/EA)比＝[(OD-2W)/OD]2。每個“狹孔”的熔融物流后聚結形成空心長絲，在抽長和驟冷過程中該絲的孔隙率減小至如上定義的孔隙率(VC)。
除非另有說明，本發明紡空心長絲方法的參數記載在專利申請WO92/13119中，即低于擠壓點的延遲套筒的長度(LDQ)在約2cm和約12(dpf)1/2之間，收斂集束長度(Lc)在約50cm和約[50+90(dpf)1/2]cm之間。本發明實施例中紡成的所有紗都用這些條件制備。另外，我們從專利申請中發現，優選徑向驟冷以得到優良的沿端長絲均勻度，這時通過測量沿端旦數差距(DS)和拉伸張力變化(DTV)發現的，所以在實施例中用徑向驟冷紡優選的空心長絲。
一般，選擇延遲長度(LDQ)、收斂長度(Lc)和驟冷空氣流速(Qa)以優化沿端的均勻度和利用聚合物溫度和驟冷空氣流速(Qa)使長絲紗的斷裂強度(TB)達到最大(標準到20.8LRV和0%消光劑)。我們用聚合物的溫度一般超過聚合物熔體溫度Tm°(即對2GT聚酯均聚物289-294℃)約35～40度。如果需要，有時通過增加絲對絲的噴絲密度(No.絲/cm2)降低聚合物的溫度，因為在高噴絲密度下，原有保留的熱量給降低聚合物擠壓溫度(Tp)提供了機會。對于紡大的絲支數的細空心長絲紗，實施例1-9提供了方法參數的附加說明。
噴絲頭一般相似于現有技術中記載的那些設計，如champaneria等人的U.S.3，745，061、Farley和Baker的Br.1，106，263、Hodge的U.S.3，924，988(圖1)，Most的U.S.4，444，710(圖3)和Br.838，141及1，106，263，這些專利更詳細地在圖4A、4B、5A、5B、6A和6B中說明，除了弧形噴絲狹孔(高H和寬W)的尺寸、噴絲毛細管進口角S和T、以及噴絲毛細管、逆噴孔和計量毛細管的壓降(△P)都要經過仔細選擇，為的是紡出孔隙率大于10%的細空心長絲(這些選擇標準未在現有技術中涉及)。
我們發現對于紡細長絲，尤其是要得到低旦數長絲，孔隙率很大程度上取決于[(S/T)(H/W)]值。常規的噴絲孔(S/T)比約為1(即S＝T，且進口角度是對稱的)，(H/W)比在約1～約1.4之間，得到[(S/T)(H/W)]值小于約1.5。在實施例1-9中，(S/T)比值從1變化至1.83，(H/W)比值從約1.3變化至5，得到[(S/T)(H/W)]值大于1.5，優選大于2，特別是大于3。
我們還發現基于紡絲性能通過提高(EVA/EA)比值可增加孔隙率(VC)，選擇所述比值從約0.4～約0.8。實施例1-9中所有的產品都是用(EVA/EA)比值在上述范圍內由噴絲頭紡出的。我們還發現提高已紡絲的dpf可增加孔隙率;但是所要求的dpf經常由顧客根據他們的使用需要進行選擇，所以這并不總是一個過程變量。我們還發現對于給定的dpf，通過選擇噴絲頭直徑使(EVA/dpf)比值在0.05～0.55范圍內可以讓紡絲性能達到最佳，這限制為任何希望的長絲dpf選擇噴絲頭設計。盡管我們能通過提高EVA增加孔隙率，但是EVA的提高影響(EVA/EA)比和(EVA/dpf)比。這兩個比值間的平衡主要基于紡絲性能，其次基于孔隙率。我們還觀察到孔隙率隨著紡絲速度(Vs)的增加而增加，并認為這種結果是和隨著高紡絲應力出現或增加的應力誘導結晶(SIC)有關。我們認為紡絲應力大約隨式子(Vs2/dpf)增加而增加(其它過程變量都保持不變時)，因此這或許和完全由應力誘導結晶引起的孔隙率增加不一致(如果用式子(Vs2/dpf)描述)，因為已經觀察到孔隙率隨著dpf的下降而減小。所以根據已經說明了的，我們認為孔隙率和抽長過程中絲條受到的功(不是應力)有關。
B.我們根據經驗發現孔隙率隨著抽長紡絲延伸的表觀功(Wext)a的對數的增加而增加，所以利用此作為選擇(權衡)影響孔隙率的關鍵過程參數的一個基本原理。此表示式應和已經討論的所希望的項的范圍一起使用;所述項即(EVA/EA)、(EVA/dpf)、[(S/T)(H/W)]、LD[2～12(dpf)1/2]cm、LC[50～90(dpf)1/2]cm，并結合選擇聚合物類型、聚合物LRV、聚合物Tm°和擠壓溫度Tp。
我們在實驗中發現孔隙率(VC)和抽長過程中的“表觀延伸功”(Wext)a有關。我們已經在前文給出的VC(%)的現象學表示式，所述VC是(Wext)a的函數，這還在上面提到的申請號07/979，776中的實施例ⅩⅩⅤ里給出，此申請的公開內容在此引作參考。
根據W(ext)a的這種表示式，當用由2mol%的亞乙基-5-M-硫代-間苯二甲酸酯改進陽離子染料可染性時從2GT均聚物(HO)的19.8LRV、254℃Tm°、290℃Tp改變到共聚物(CO)15.3LRV、254℃Tm°、Tp285℃，可以預料到孔隙率的損失。例如，當其它所有過程參數保持不變，W(ext)a的“降低形式”表示為VC-比值VC(HO)/VO(CO)＝Log[LRV(Tm°/Tp)6]HO/Log[LRV(Tm°/Tp)6]CO，此表示式子得到的比值為1.26，和我們觀察到的VC比值范圍1.1～1.4較好地相比，其近似于標稱平均值1.25。可以提高共聚酯較低的孔隙率，以與均聚物的孔隙率相匹配，所述提高通過提高共聚物方法的紡絲速度1.35倍，通過增加噴絲孔的尺寸[(H/W)(S/T)]1.26倍，或者通過提高EVA3.3倍來實現;在各種情況中其它所有過程參數保持不變。因為較差的紡絲性能通過提高EVA如3.3倍而匹配均聚物絲的VC可能不是可行的;但是，結合提高紡絲速度(Vs)，毛細管尺寸(H/W)(S/T)和EVA使W(ext)a的對數值凈提高1.26倍通常是可行的，且不降低性能。W(ext)a的表示式提供了選擇方法條件中的起始點，目的是得到所需孔隙率和dpf的空心長絲。
C.對于給定長絲的dpf、聚合物LRV和聚合物類型通過上述方法得到所需孔隙率后，我們發現具有所需拉伸性能的新穎的空心長絲可以通過選擇方法條件得到，所得空心長絲收縮率(S)使表示式(1-S/Sm)值至少約0.4，這里Sm＝[(550-EB)/6.5]。這些半結晶部分取向的空心長絲具有伸長率EB為約15-40%的被拉伸毛細管且無孔隙率的損失，這用圖2A中線4下的面積表示。我們還觀察到這些結晶的、(1-S/Sm)值至少約0.85(圖2A中線1下的面積)的長絲可以在不損失孔隙率的情況下被拉伸(實際上根據拉伸條件孔隙率可能提高，進一步發現這樣的結晶POY長絲可均勻地部分冷或熱拉伸，并且沒有象記載在Knox和Noe的U.S.5，066，477中的聚酯POY頸拉伸的“厚-薄”特點。
這些低收縮率的未拉伸結晶空心聚酯長絲可以用作與尼龍POY長絲的相伴的喂入絲，如在上面提到的申請07/979，776的實施例ⅩⅩⅥ中所公開的。
D.混合復絲含有至少兩種組成部分，其中至少一種組成部分包括孔隙率至少為10%(體積)的空心長絲，其它長絲組成部分是具有相同或不同旦數的空心或實心聚酯長絲，在采取交織和卷繞混合復絲前優選通過紡不同的絲束和多根合并這些絲束來制造該混合復絲。為了提供不同旦數的空心長絲(情況I)，不同旦數的絲束可由單獨計量的物流(在相同的紡絲頭組合件內或來自不同的紡絲頭組合件)紡制，其中旦數隨計量的物質流速成直線變化。
為了由相同的計量物流得到混合旦數的長絲(情況2)，已知(△P)1＝(△P)2，即在平衡擠壓時聚合物物流1(低dpf)的壓降必須等于聚合物物流2(高dpf)的壓降。對于相同的聚合物和聚合物的Tp，這一關系可表示為[(dpf)(L/D)n/D3]1＝[(dpf)(L/D)n/D3]2，這里L和D取自計量毛細管的長度和直徑，“n”值約為1.1，但是優選由下經驗式確定。
n＝Log｛[(dpf)/D3)1/(dpf)/D3)2]｝/Log｛L2D1/L1D2)｝。
“n”值約為1是假設逆噴孔、進口角度和毛細管噴絲孔對壓降無顯著影響。但是，對于復合噴絲頭(即包括計量毛細管、逆噴孔、高H和寬W的弧形毛細管噴絲孔和進口角度S和T)，上述經驗確定的“n”值為選擇不同計量毛細管的噴絲頭以得到所希望的高和低絲旦數提供了更實際的起始點。
利用相同的計量毛細管并調節噴絲孔毛細管的H/W比也可以得到不同的dpf。這樣做較昂貴，所以一般不是優選的方法。如果長絲截面也不同(如空心長絲和實心長絲)，那么“n”值對于形成空心長絲的復合噴絲頭比形成實心長絲的復合噴絲頭(“n”值約為1.1)將有明顯的不同。在這種情況下，利用試驗噴絲頭可以測定空心復合噴絲頭的“n”值，所述試驗噴絲頭包括已知的與用于形成空心長絲的復合噴絲頭的計量毛細管有相同尺寸(L×D)的圓形毛細管，使圓形毛細管的“n”值等于1-1.1，解出上述所用的復合毛細管“n”的表示式。對于具有不同噴絲毛細管尺寸(H/W)范圍的復合毛細管，已知其“n”值后，允許選擇計量毛細管尺寸以得到混合旦數長絲的絲束。
例如，本方法的基本原理用于紡制混合-dpf100-復絲時，所述絲的平均復絲dpf為1(即｛50(dpf)1+50(dpf)2｝/100]，孔隙率15%，紡絲速度在2700ypm(2468mpm)，用的是有50個毛細管噴絲孔的噴絲頭，所述噴絲頭特點是S/T值為1.83，H/W值為1.4，計量毛細管的XD為15×44mil(0.381×1.176mm)，50個噴絲頭噴絲孔具有計量毛細管LXD為9×36mil(0.229×0.9144mm)，根據計量毛細管的尺寸期望的dpf比值[(dpf)2/(dpf)1]為“9.4”，但dpf實驗比值為“6”，這得到指數“n”為3.8。對于復合噴絲頭噴絲孔(如包括分段的狹孔、有計量毛細管的不對稱逆噴孔)，這說明計量毛細管的簡單比值(L/D4-值)并不夠用。
E.在這樣的混合復絲中根據紡絲速度、聚合物類型和聚合物LRV，其中至少一種組成部分包括旦數小于1dpf的空心長絲，混合復絲的長絲組成部分也可以收縮率(S)不同。如果希望降低縮率差，那么高dpf空心長絲(典型地高縮率長絲組分部分)的收縮率可以通過提高噴絲頭噴絲孔的EVA/dpf比值來降低。但是，如果所有其它方法參數保持不變，由于EVA/dpf比值提高，一般紡絲性能也下降了。一般，在高EVA/dpf值下，提高聚合物溫度或降低紡絲速度可能會提高紡絲性能，但是，此方法變化將導致兩種組成部分長絲收縮率的提高以及空心長絲孔隙率的下降。要獲得希望量的混合縮率、平均紗線孔隙率、平均紗線dpf和紡絲性能，要求仔細地選擇方法參數。
F.包括兩個或多個長絲束的低縮率復絲也可以賦有不同的收縮率，這是通過下述方法實現的拉伸一條絲束，拉伸溫度TD在大約聚合物Tg(對于2G-T為65-67℃)和大約大規模結晶開始的Tc°(120-130℃)之間，所述拉伸目的是得到高收縮率(S)的拉伸長絲;拉伸另一條絲束，拉伸溫度大于Tc°，以得到低收縮率的長絲;拉伸后，把不同收縮率的絲束進行多根合并，得到所需的混合收縮率的紗線。
另一種制造混合縮率紗線的途徑是在TD溫度在Tg和Tc°之間時共拉伸含有熱穩定性不同的絲(如具有相同dpf的空心和實心長絲或不同dpf的空心長絲)的混合復絲。一般，與實心長絲具有相同dpf的空心長絲和較低dpf的空心長絲與實心長絲和較高dpf的空心長絲相比對該拉伸方法較不敏感。這種拉伸步驟可以分裂法完成，例如拉伸一整經或拉伸噴氣變形，其中不進行后熱處理;或者拉伸步驟可以與這些拉伸喂入混合絲束的紡絲過程相結合。
實施例1-4在實施例1-4中，100條空心長絲紗進行熔體紡絲，2G-T均聚物的(標稱)LRV為21.2，玻璃化溫度(Tg)為40～80℃，零剪切熔點(TM°)為254℃，含有0.035%TiO2消光劑，聚合物的溫度(Tp)由block的值確定，如下經過噴絲頭，然后徑向驟冷，短延遲套筒的長度(LDQ)約2-3cm，用計量尖端給油導紗器在距離(LC)約109cm處收斂，交織和卷繞，在所述的紡絲速度(Vs)下退繞，隨后拉伸，對于初紡紗線dpf范圍為0.55-1.4的其余過程和產品數據分別概括在表1～Ⅳ中，包括紡過的和拉伸后的dpf。
在實施例1中，噴絲頭安置成5圈排列(參見圖7c)，每個噴絲頭的描述和說明見圖4A和4B，毛細管長(H)約2.5密耳(64微米)，S+T值為42.5度，S/T比為1.83，OD為24密耳(0.610mm)，ID為19密耳(0.483mm)，得出EVA為0.183mm2，EV為0.292mm2在實施例2中，利用一個5圈排列噴絲頭，所述噴絲頭的逆噴孔的S/T比為1.83，如實施例1;不同的是OD提高到29.5密耳(0.749mm)，ID升高到24.5密耳(0.622mm)，得出EVA(擠壓孔隙面積)為0.304mm2，EVA/(dpf)a比值為0.22～0.55，EVA/EA比值為0.71。
在實施例3中，噴絲頭如實施例1，不同的是100條毛細管安置成2圈排列(見圖7A)，而實施例1是成5圈排列。
實施例4利用和實施例1描述相似的噴絲頭，不同的是逆噴孔進口角度S/T比從1.83下降到1.17，總進口角度(S+T)從42.5升高到51度。
通常，顯示的結果已經討論過了，包括對孔隙率(VC)的影響，例如，對于給定S/T比值為1.83，由2圈排列得到的百分孔隙率(實施例3)比5圈排列的(實施例1)要高，這說明在5圈排列中新擠出的長絲的平均周圍溫度比2圈排列的保持較熱較長。比較實施例2和1說明，提高EVA增加了百分孔隙率，但是沿端均勻性有點破壞。提高S/T比值在某種程度上增加了沿端均勻性。
所得“開環”百分數是由實施例1～4編號27～33的紗線測定的，并列于表A中
表A紗線編號 紡成的DPF 例1 例2 例3 例427 1.18 3 2 2 028 1.00 8 3 2 329 0.91 1 2 26 230 0.82 7 3 55 131 0.73 26 3 73 732 0.64 50 3 - 2633 0.55 60 - - 36隨著單絲旦數的降低、%開環數一般趨向增加。排列設計對開環%有顯著影響。排列設計最好每排(毛細管圈)相互稍微交錯，使徑向導向空氣同等地驟冷全部長絲，目的是盡可能地使內排均勻地驟冷而不像外排那樣受擾動。
實施例5-9在實施例5-9中，利用5圈排列的100孔噴絲頭(圖7c)由(標稱)LRV為21.5的2G-T均聚物紡制0.6～1.2dpf的空心長絲，數據分別概括在表Ⅴ～Ⅸ中，而且條件基本相同。
在實施例5和6中，噴絲頭的毛細管深(H)約為10密耳(0.25mm)，OD為18密耳(0.709mm)，ID為14密耳(0.551mm);實施例5的毛細管有一種4弧段噴絲孔(圖4B)，弧段間的薄片(F)為1.5密耳(38微米);實施例6的毛細管有2個半圓弧形段(圖6B)，薄片(F)為2.5密耳(64微米)。對于實施例7，利用如實施例5的4弧段噴絲孔，但OD和ID分別增加到24和20密耳(0.610和0.508mm)，薄片(F)為2.5密耳(64微米)。對于實施例8，噴絲頭排列和OD如實施例7，但ID從20(0.508mm)下降到19密耳(0.483mm)，這減小了EVA以及噴絲孔毛細管長(L)與狹縫寬(W)的比值(如圖4A)。
對于實施例9，和用于實施例5～8中的10密耳(0.25mm)不同，其噴絲頭毛細管深(H)僅為4密耳(0.1mm);使用4-弧段噴絲孔(如圖4B)，OD為29.5密耳(0.75mm)，ID為24.5密耳(0.62mm)，薄片為3.5密耳(89微米)。表Ⅸ給出的數據是4個結果的平均值。
比較表Ⅴ和Ⅵ說明，2-弧段噴絲孔提供了比4-弧段噴絲孔更高的孔隙率。比較表Ⅶ～Ⅴ證明提高EVA增加孔隙率并減少收縮率。這里提供的一種方法是利用不同EVA的噴絲頭得到混合收縮率的空心復絲束。比較表Ⅶ和Ⅷ說明，可能通過提高擠出物膨脹而增加H/W比值，提高孔隙率。
實施例10在實施例10中，由實施例6(2-弧段)和實施例9(4-弧段)的噴絲頭紡的紗線進行拉伸假捻變形，其中孔隙癟縮得到無規的皺形的長絲，即很像細棉纖維。這些數據概括在表Ⅹ中，其中那些根據實施例6紡成的喂入紗表示為“X68-S”，那些根據實施例9紡成的紗表示為“NE-A”。
實施例11在實施例11中，制備100條平均旦數為1dpf、15%孔隙率的混合旦數復絲的方法是在2700ypm(2468mpm)下熔融紡絲，噴絲頭有100條噴絲孔毛細管，OD為40密耳(1.016mm)、ID為34.4密耳(0.874mm)、S+T為42.5度、S/T為1.83、H/W為1.4，通過提供具有9×36密耳(0.229×0.914mm)計量毛細管的50條噴絲孔毛細管和有15×44密耳(0.381×0.176mm)計量毛細管的另外50條噴絲孔毛細管得到不同的dpf。這得到的dpf比約為6，而預期的dpf比值是9.4(這說明僅使用計量毛細管(L/D4)比值預計由復合噴絲頭結構和在低的毛細管物質流速下紡的dpf比值具有局限性)。
實施例12在實施例12中，制造混合旦數空心長絲的方法是選擇不同L/D4值的計量毛細管以得到共紡高(H)、低(L)的旦絲。所有噴絲孔毛細管的特征是OD為29.5密耳(0.749mm)、ID為24.5密耳(0.622mm)、噴絲孔毛細管H/W比值為1.4、S/T比值為1.83、S+T為42.5度。對于計量毛細管，利用不同的L/D4值得到不同的dpf。對于高(H)dpf長絲的計量毛細管是20×75密耳(0.508×1.905mm)(假設L/D4比值為28.6mm-3);低(L)dpf長絲的計量毛細管是15×72密耳(0.381×1.829mm)(假設L/D4為8.7mm-3，(L/D4)H/(L/D4)L為3.3，這和每條絲旦數的比值(dpf)H/(dpf)L相似。
制造混合旦數的紗線的方法是在285℃下由標稱的21LRV聚合物紡50條長絲;用1.25英寸(3.17cm)延遲的徑向驟冷使長絲驟冷;利用計量的尖端給油裝置在距離約110cm處使長絲會聚;在紡絲速度2800ypm(2560mpm)下使紡過的長絲退繞。
混合旦數的紗線平均dpf為2.36，T7為0.56，伸長率為142%(相應Sm值為74%)，收縮率S為42.7%，(1-S/Sm)值為約0.42，強度為2.5g/d。對于包括50條長絲的紗束的dpf長絲測得平均孔隙率為13%。
按照本發明記載的方法拉伸這些混合旦數的長絲，提供了一種得到混合收縮率的空心復絲的簡單途徑。
實施例13在實施例13中，空心復絲2GT均聚物(HO)LRV為19.8、2GT共聚物(CO，為陽離子染料可染性，用2mol%亞乙基-5-鈉-硫代-間苯二甲酸酯改良)LRV為15.3，紡絲條件是聚合物熔融溫度(Tp)約290-293℃，利用與圖5A中所示相似的15×72密耳(0.381×1.829mm)計量毛細管和噴絲孔毛細管，總逆噴孔進口角度為60度(S＝T)，擠壓孔隙面積(EVA)為1.37mm2，小數形式的EVA為0.75，狹縫寬(W)為4密耳(0.1016mm);利用2.5cm延遲管保護剛擠壓出的空心長絲，使之與冷空氣隔開，借助于徑向導向的空氣流驟冷，并借助于計量尖端導紗給油裝置在距噴絲頭約100～115cm處會聚成多絲束，在紡絲速度(Vs)為2286～4663m/min(2500～5000ypm)時退繞，交織并卷繞成卷裝的形式。我們發現孔隙率(VC)隨著紡絲速度的增加而增加，其大約和紡過的復絲的(1-S/Sm)增加相一致。特點是伸長度(EB)范圍在約40～約120%、(1-S/Sm)值大于約0.4(如S值小于約50%)的未拉伸復絲可以在無明顯孔隙率損失情況下被拉伸。相反，EB和(1-S/Sm)值在優選范圍外的空心長絲只會在某些情況下無損孔隙率而被拉伸，發現選擇拉伸和后熱處理條件比本發明的長絲采用的條件明顯地更加苛刻。我們還觀察到過分拉伸本發明的長絲，至如伸長率(EB)小于約15%，降低了孔隙率。優選拉伸過的空心長絲的伸長率在約15%～40%。
在單獨試驗中，邊寬不變時，擠壓孔隙面積(EVA)隨著噴絲孔毛細管OD的提高而變化，發現百分孔隙率隨著EVA的增加而增加;但是，由于單絲旦數下降了，所以我們優選較低EVA的噴絲頭，以得到類似的紡絲性能，如類似的[EVA/(dpf)a]。在類似的[EVA/(dpf)a]值時，為了使較低旦數長絲的孔隙率和高旦數長絲的相同，我們發現需要提高聚合物LRV和/或紡絲速度。我們發現具有短延遲的徑向驟冷比錯流驟冷提供了更高的孔隙率，但是相信可以優化錯流驟冷以得到與徑向驟冷相似的結果。
實施例14在實施例14中，同心孔隙率約16-17%的標稱的43旦數50長絲紗是在3500ypm(3.2km/min)和4500ypm(4.12km/min)下紡成的。利用具有基本如前述的15×72密耳(0.381×1.829mm)計量毛細管的分裂開的毛細管噴絲孔，在290℃下，通過后聚結標稱21.2LRV聚合物形成空心長絲。調整進口毛細管(逆噴孔)至分裂開的噴絲孔的幾何形狀，以優化擠出物膨脹和使空心熔紡紗絲的過早癟縮減至最小。調節由分裂開的噴絲孔構成的圓形截面的內徑和外徑比，以得到百分孔隙率大于約10%，優選大于約15%。發現孔隙率隨下列值的提高而提高擠壓孔隙面積EVA、物質流速、零剪切聚合物熔融粘度(即和[LRV(TM°/Tp)6]成比例)，退繞速度(Vs);選擇以上方法參數，以得到孔隙率(VC)至少約10%，優選至少約15%。例如用裝有短延遲套筒的徑向驟冷裝置驟冷細空心長絲，如在(專利)申請08/015，733的實施例ⅩⅥ中所述，不同的是空氣流速降到約16m/min，和在距離小于約140cm處通過計量的尖端給油裝置收斂集束。以3.2km/min紡得的紗的強度、伸長率和模數分別約為3gpd/90%/45gpd，7%伸長率時的強度(T7)約為0.88g/d。以4.115km/min紡成的紗的強度/伸長率/模數分別約為2.65gpd/46%/64gpd，7%伸長率時的強度(T7)約為1.5g/d。以3.2和4.12km/min紡成的紗的精練收縮率(S)在約3-5%間。
如上所述，低收縮率的未拉伸空心聚酯長絲可和聚酰胺長絲多根合并，混合的絲束可被冷或熱拉伸，可部分拉伸到伸長率(EB)大于30%，以得到均勻拉伸的低收縮率聚酯長絲，如Knox和Noe所述的，從而得到了共拉伸聚酰胺/聚酯的未拉伸空心長絲的性能。對于含有尼龍長絲的紗線，優選的拉伸/熱定形條件記載在Boles等人的U.S.5，219，503中。優選的聚酰胺長絲記載在Knox等人的U.S.5，137，666中。
本發明未拉伸的空心長絲，例如在前面的實施例中所述的，在交織和卷繞前，可以一種偶合的方法被拉伸，拉伸方法如同時申請的DP-4040-H的實施例ⅩⅩ中所述。
由本發明空心長絲形成的織物是具有較大絕緣性能的輕量織物，這通過測量每單位織物密度具有較高CLO-值(重量/厚度)而定，對于用“實心”小旦數長絲的相同織物重量如該專利申請所述的那些，本發明織物的“質地”和“懸垂性”都得到了改進。對于考慮一般是重要的特性，在選擇用于織物的空心長絲的直徑時，可以參考上述申請07/979，77的實施例ⅩⅩⅣ和其中的圖12、13以及相關的描述。
為討論具有細長絲的聚酯混合紗線還可以參考上述的相關申請07/925，041和07/926，538(1992年8月5日申請)，在此討論的混合復絲部分適用于那里描述的混合紗線的概念。







權利要求
1.一種用于制備空心、帶有1條或多條縱向孔隙、孔隙率(VC)至少約10%細的聚酯連續長絲的紗束的取向紡絲方法，其中所述的空心長絲通過熔體紡絲制成，步驟如下(ⅰ)熔化LRV約13～約23、零剪切熔點(TM°)為約240～265C，玻璃轉變溫度(Tg)為約40C～約80C的聚酯聚合物；(ⅱ)擠壓所述熔體，使其通過多個斷開的毛細管，毛細管設計成擠壓孔隙面積(EVA)為約0.025mm2～0.45mm2，以使EVA與總擠壓面積(EA)的面積比值為約0.4～約0.8，這樣；EVA與初紡長絲旦數(dpf)8的比值為約0.05～約0.55；后聚結所得到的多條聚酯熔體物流，制成均勻的空心長絲；(ⅲ)用長度(LDQ)為約2cm～約12(dpf)1/2cm的保護延遲套筒使空心長絲驟冷；(ⅳ)在長度(Lc)為約50cm～約[50+90(dpf)1/2]cm處把驟冷后的空心長絲集束成復絲束，同時進行紡絲整理；(ⅴ)以約2～5km/min的紡絲速度退繞復絲束；這些操作條件的選擇使得初紡紗束具有以下性質剩余伸長率約40%～160%，7%伸長率時的強度(T7)為約0.5～1.75g/d，校準至20.8LRV的斷裂強度(TB)為至少5g/d，(1-S/Sm)值至少0.1，其中S是精煉收縮率，而Sm為最大潛在收縮率，以及在高于聚合物玻璃轉變溫度(Tg)約5～約30C的峰值收縮張力溫度T(STmax)下最大的收縮張力(STmax)為小于0.2g/d。
2.根據權利要求1的方法，其中參數長絲dpf、聚合物LRV、聚合物零剪切熔點(TM°)、聚合物紡絲溫度(Tp)、毛細管EVA和退繞速度(Vs)經過選擇使得初紡紗具以下特征剩余伸長率為約90%～約120%，7%伸長率時的強度(T7)為約0.5～1g/d，這樣，20%伸長率時的強度(T20)至少與T7一樣高，(1-S/Sm)值至少為約0.25，故所述的初紡紗特別適合作拉伸喂入紗。
3.根據權利要求1或2的方法，其中所得到的初紡紗經拉伸和熱定形制成性質如下的均勻拉伸紗剩余伸長率為約15%～約40%，7%伸長率時強度(T7)為至少約1g/d，(1-S/Sm)值至少為約0.85。
4.根據權利要求1至3中任意一項的方法，其中，在介于玻璃轉化溫度(Tg)和聚合物開始結晶溫度(To°)之間的溫度下拉伸所得到的初紡紗，且不進行熱定形得到均勻的拉伸紗，性質如下剩余伸長率(EB)為約15%～約40%，7%伸長率時的強度(T7)為至少約1g/d，(1-S/Sm)值為約0.5～約0.85。
5.根據權利要求1的方法，其中，參數絲dpf、聚合物LRV、聚合物零剪切熔點(TM°)。聚合物紡絲溫度(Tp)、毛細管EVA和退繞速度(Vs)經過選擇使得初紡紗具有以下特征剩余伸長率為約40%～約90%，7%伸長率時的強度(T7)為約1～約1.75g/d，(1-S/Sm)值至少為約0.85，這樣所述的初紡紗可以用作直接使用的紡織紗或拉伸喂入紗。
6.根據權利要求5的方法，其中，一種或多種剩余伸長率為約15%～55%，7%伸長率時的強度(T7)為至少約1g/d，(1-S/Sm)值至少為約0.85的均勻拉伸聚酯連續空心絲紗是經過冷或熱拉伸所述的初紡紗，進行或不進行后熱處理，在經過選擇以使所述拉伸過程中長絲中基本上沒有孔隙率(VC)損失的條件下制造出來的。
7.根據前述權利要求任意一項的方法，其中，參數經選擇使得所述初紡紗(UD)的特征為能夠被拉伸成(VC)D/(VC)UD值(拉伸/未拉伸絲孔隙率比)至少約為1的細旦數拉伸(D)長絲。
8.根據前述權利要求任意一項的方法，其中，對下列參數長絲dpf、聚合物LRV、聚合物零剪切熔點(TM°)、聚合物紡絲溫度(Tp)、毛細管EVA和退繞速度(Vs)進行選擇，使得下述關于表觀拉伸功(Wext)a的表達式的值至少為10，該表達式為｛k[LRV(TM°/Tp)6][Vs2dpf][(EVA)1/2｝n，其中，k的值約為10-7，指數n定義為比值的乘積[(S/T)(H/W)]，其中S和T分別為內側和外側毛細管入口角度;H和W分別是噴絲孔毛細管的深度和寬度，并且，由所述方法得到的長絲空隙含量(Vc)至少為約10%，且至少為約KpLog10{k[LRV(TM°/Tp)6][Vs2dpf][(EVA1/2}n其中Kp是一個所選聚合物的特征物質常數，對基于聚(對苯二甲酸乙二醇酯)的聚合物來說，其值為約10。
9.根據前述權利要求任意一項的方法，其中，對至少兩種類型的長絲共紡，其中至少一種長絲類型的收縮率S使(1-S/Sm)值大于0.85而至少另一種長絲類型的收縮率S使(1-S/Sm)值在0.5～0.85范圍，從而得到混合長絲紗。
10.根據權利要求9的方法，其中在介于聚合物玻璃轉變溫度(Tg)和聚合物開始大量結晶的溫度(Tc°)之間的溫度下把所得到的初紡混合絲紗拉伸到剩余伸長率(EB)為約15%～約40%，不經熱變形，得到由兩種或多種不同類型的長絲組成的混合收縮率拉伸絲紗，其中至少一種這種絲類型具高收縮率S使(1-S/Sm)值為至少約0.85而至少另一種此種絲類型具有低收縮率S使(1-S/Sm)值在0.5～0.85之間，這樣，此種多類型紗的收縮率存在至少5%的差值，而且所述的絲紗具有的最大收縮張力(STmax)使得高收縮和低收縮絲類型在收縮上的不同與絲紗最大收縮張力(STmax)的乘積為至少約1.5(g/d)%，其中所述的拉伸絲紗的斷裂強度(TB)為至少5g/d，7%伸長率的強度(T7)為至少約1g/d。
11.根據權利要求9和10的方法，其中所得的混合收縮率拉伸絲紗經熱松弛得到膨體紗。
12.根據前述權利要求的任意一項的方法，其中，用包括變形工藝的拉伸過程把初紡紗拉伸成膨體拉伸紗。
13.根據權利要求12的方法，用包括假捻變形工藝的拉伸過程將初紡紗拉伸、拉伸溫度為介于聚合物最大速度結晶的溫度(Tc，max)和低于開始熔化溫度(Tm′)20C之間的溫度，其中Tc，max用
來定義而Tm′用普通的DSC在加熱速度為20C/min下測量得到，其中，長絲孔隙在所述變形過程中部分或全部癟縮，從而制得不同形狀的長絲截面。
14.根據權利要求9或10的方法，包括噴氣變形步驟，不經后熱處理，得到一種能夠通過熱松弛過程增長附加膨脹的膨體紗。
15.一種取向紡絲聚酯連續空心長絲紗，其中所述的聚酯的LRV介于約13和23之間，零剪切熔點(TM°)為約240～265C，玻璃轉變溫度(Tg)為約40C～80C，所述的空心長絲的旦數為約1或更小，帶有一條或多條縱向孔隙，孔隙率(VC)占長絲總體積的至少約10%，其中所述的長絲紗的特征為，剩余伸長率為約40%～約160%。7%伸長率時的強度(T7)為約0.5～1.75g/d，斷裂強度(TB)n校準至20.8LRV為至少約5g/d，(1-S/Sm)值至少為0.1，其中S是精煉收縮率，而Sm為最大潛在收縮率，最大收縮張力溫度T(STmax)高于聚合物玻璃轉變溫度Tg約5～約30C。
16.根據權利要求15的長絲紗，其中所述的長絲紗的特征為剩余伸長率為約90%～約120%，7%伸長率時的強度(T7)為約0.5～約1g/d，(1-S/Sm)值至少為約0.25。
17.根據權利要求16的長絲紗，特征在于剩余伸長率為約40%～約90%，7%伸長率時的強度(T7)為約1～約1.75g/d，(1-S/Sm)值為至少約0.85。
18.一種拉伸聚酯連續空心長絲紗，其中所述的聚酯的LRV介于約13和23，零剪切熔點(TM°)為約240～265C，玻璃轉變溫度(Tg)為約40C～80C，所述的空心長絲的旦數為約1或更小，并帶一條或多條縱向孔隙，孔隙率(VC)占長絲總體積的至少約10%，所述長絲紗的特征在于剩余伸長率(EB)為約15-40%，7%伸長率時的強度(T7)至少為約1g/d，用20.8聚合物LRV校準的斷裂強度為至少約5g/d，后屈服模量(Mpy)為約5～25g/d，(1-S/Sm)至少為約0.85，其中S是精煉收縮率，Sm為最大潛在收縮率。
19.根據權利要求18的拉伸聚酯連續空心長絲紗，其中所述的長絲紗的特征在于，校準至1旦的相對分散染料色率(RDDR)為至少約0.1。
20.如下制備的高收縮聚酯連續長絲紗，把根據權利要求16的長絲拉伸至剩余伸長率(EB)為約15～約40%，拉伸溫度(TD)介于玻璃轉變溫度(Tg)和聚酯聚合物開始大量結晶的溫度(Tc°)之間，不經過高于(Tc°)的后加熱處理，所述的長絲特征為斷裂強度(TB)n，校準至20.8LRV，為至少約5g/d，7%伸長率時的強度(T7)大于約1g/d，后屈服模量(Mpy)約5～約25g/d，(1-S/Sm)為約0.25～0.85，其中S為精煉收縮率而Sm為最大潛在收縮率。
21.一種混合收縮率的聚酯連續空心長絲紗，特征在于由兩種或多種根據權利要求18的不同長絲類型組成，其中，至少一種類型絲的收縮率S使(1-S/Sm)大于0.85，而至少另外的一類型絲的收縮率使(1-S/Sm)在0.25～0.85之間，其中S是精煉收縮率而Sm是最大潛在收縮率，這樣，在這些絲類型之間的收縮率差值至少為約5%。
22.一種混合收縮聚酯連續空心長絲紗，制備如下在介于玻璃轉變溫度(Tg)和聚酯聚合物開始大量結晶的溫度(Tc°)之間的拉伸溫度(TD)下，把根據權利要求21的絲紗拉伸至剩余伸長率為約15%～約40%并在低于所述的(Tc°)的溫度下后加熱處理，所述的混合收縮率長絲紗包括兩種或多種不同的絲類型，其中至少一種絲類型的收縮率S使(1-S/Sm)大于0.85，且至少另一種此絲類型的收縮率S使(1-S/Sm)在0.25～0.85之間，其中S為精煉收縮率而Sm為最大潛在收縮率，這樣，這些絲類型之間的收縮率差值為至少5%，且所述的長絲紗的特征在于剩余伸長率(EB)為約15～40%，7%伸長時的強度(T7)大于約1g/d，斷裂強度(TB)n，校準到20.8LRV為至少約5g/d，而后屈服模量(Mpy)為約5～約25g/d。
23.一種混合收縮率的噴氣變形的聚酯連續長絲紗，是通過把根據權利要求21或22的長絲紗噴氣變形但不加熱制得的。
24.一種膨體聚酯連續空心長絲紗，是熱松弛根據權利要求21～23中任一項的混合收縮率長絲紗而制得的。
25.根據權利要求17的長絲紗，除了其剩余伸長率可以是約15%或更多，所述的長絲紗是經過噴氣變形的。
26.根據權利要求18至20之中任一項或權利要求22的長絲紗，是經過噴氣變形的。
27.一種假捻變形的聚酯連續長絲紗，是通過把根據權利要求15至18任一項或權利要求21的初紡紗拉伸假捻變形至剩余伸長率(EB)為約15～約40%制得的，其中所述的空心長絲癟縮成不同的截面形狀，所述的變形長絲紗的斷裂強度(TB)n校準到20.8LRV為至少約5g/d，7%伸長率時的強度(T7)為至少約1g/d，后屈服模量(Mpy)為約5～25g/d，(1-S/Sm)為至少約0.85，其中S是精煉收縮率而Sm是最大潛在收縮率。
全文摘要
一種用于制造具優秀機械性質和均勻性的細未拉伸空心聚酯長絲的后聚結熔體紡絲方法，在經選擇的聚合物粘度和紡絲條件下以高速(2—5km/min)進行，從而使得到的新未拉伸長絲的孔隙率在有或無后加熱處理的冷拉伸或熱拉伸時基本上保持不變或增大，以及由此得到的新的細空心聚酯長絲。
文檔編號D01F8/12GK1101687SQ9311762
公開日1995年4月19日 申請日期1993年8月5日 優先權日1992年8月5日
發明者A·P·安尼扎, J·H·德魯, B·H·克諾斯, D·G·賓尼, S·B·約翰遜 申請人:納幕爾杜邦公司