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CN111566266B - 可染性聚烯烃纤维及包含其的纤维结构体 - Google Patents

可染性聚烯烃纤维及包含其的纤维结构体 Download PDF

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CN111566266B CN201980007497.0A CN201980007497A CN111566266B CN 111566266 B CN111566266 B CN 111566266B CN 201980007497 A CN201980007497 A CN 201980007497A CN 111566266 B CN111566266 B CN 111566266B
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Abstract

可染性聚烯烃纤维，其是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，聚酯(B)为岛成分，所述可染性聚烯烃纤维的伸长率为10～80％，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为1.1～10.0。本发明提供向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且染色坚牢度、均染性也优异、能够良好地以纤维结构体的形式使用的可染性聚烯烃纤维。

Description

可染性聚烯烃纤维及包含其的纤维结构体
技术领域
本发明涉及可染性聚烯烃纤维。更详细而言，涉及向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且染色坚牢度、均染性也优异、能够良好地以纤维结构体的形式使用的可染性聚烯烃纤维。
背景技术
就聚烯烃系纤维的一种的聚乙烯纤维、聚丙烯纤维而言，虽然轻质性、耐化学药品性优异，但不含极性官能团，故而具有染色困难的缺点。因此，其不适合衣料用途，现状是被用于内部装饰用途(拼块地毯(tile carpet)、家庭用铺垫物、汽车用毡等)、材料用途(绳索、防护网、过滤布、窄幅带、编带、座椅表面加工材料等)等有限的用途。
作为聚烯烃系纤维的简便的染色方法，可举出颜料的添加。但是，颜料难以稳定地呈现染料那样的鲜明的显色性、轻淡的色彩，另外，使用颜料时存在纤维变硬的趋势，具有柔软性受损的缺点。
作为代替颜料的染色方法，提出了聚烯烃系纤维的表面改性的方案。例如，专利文献1中，尝试了利用臭氧处理、基于紫外线照射的乙烯基化合物的接枝共聚来实施聚烯烃系纤维的表面改性，从而改善染色性。
另外，提出了将可染色的聚合物与染色性低的聚烯烃进行复合化的技术。例如，专利文献2中，提出了将作为可染色聚合物的聚酯或聚酰胺与聚烯烃掺混而得到的可染性聚烯烃纤维的方案。
此外，专利文献3、专利文献4中，尝试了通过使与聚烯烃掺混的可染色聚合物为非晶性来提高显色性。具体而言，专利文献3中提出了将共聚有环己烷二甲醇的共聚聚酯作为可染色的非晶性聚合物与聚烯烃混合而得到的可染性聚烯烃纤维的方案，专利文献4中提出了将共聚有间苯二甲酸和环己烷二甲醇的共聚聚酯作为可染色的非晶性聚合物与聚烯烃掺混而得到的可染性聚烯烃纤维的方案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-90783号公报
专利文献2：日本特开平4-209824号公报
专利文献3：日本特表2008-533315号公报
专利文献4：日本特表2001-522947号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，上述专利文献1记载的方法中，臭氧处理、紫外线照射需要较长的时间，因此生产率低、实现工业化的门槛较高。
另外，专利文献2的方法中，虽然能够利用可染色的聚合物对聚烯烃纤维赋予显色性，但由于可染色的聚合物为结晶性，因此显色性不充分，鲜艳度、深度不足。
专利文献3、专利文献4的方法中，通过使可染色的聚合物为非晶性，观察到了聚烯烃纤维的显色性的改善。然而，由于未对聚烯烃纤维中的可染色聚合物的分子取向进行控制，因此具有下述这样的问题：分子取向高时，染料的着色不充分，鲜艳度、深度仍然不足；分子取向低时，会因染色后的还原清洗、皂洗、使用时的摩擦、洗涤而导致染料的脱落，均染性、染色坚牢度差。
本发明的课题在于解决上述现有技术的问题，提供向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且能够良好地以纤维结构体的形式使用的可染性聚烯烃纤维。
用于解决课题的手段
上述本发明的课题可利用下述可染性聚烯烃纤维来解决，所述可染性聚烯烃纤维是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，聚酯(B)为岛成分，所述可染性聚烯烃纤维的伸长率为10～80％，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为1.1～10.0。
另外，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度优选为1～40％。
前述聚酯(B)的主要构成成分为二羧酸成分(B1)和二醇成分(B2)，选自脂肪族二羧酸(B1-1)、脂环族二羧酸(B1-2)、芳香族二羧酸(B1-3)中的至少一种二羧酸成分(B1)、和选自脂肪族二醇(B2-1)、脂环族二醇(B2-2)、芳香族二醇(B2-3)中的至少一种二醇成分(B2)是优选的。另外，前述聚酯(B)的主要构成成分也可优选地采用选自脂肪族羟基羧酸、脂环族羟基羧酸、芳香族羟基羧酸中的任意一种。此外，聚酯(B)优选为共聚聚酯。
另外，可优选采用纤维结构体，其在至少一部分中使用上述的可染性聚烯烃纤维。
发明的效果
根据本发明，能够提供向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且染色坚牢度、均染性也优异的可染性聚烯烃纤维。由本发明得到的可染性聚烯烃纤维通过制成纤维结构体，除以往可使用聚烯烃系纤维的内部装饰用途、材料用途以外，还可在衣料用途及要求轻质性、显色性的广泛用途中适合地使用。
具体实施方式
本发明的可染性聚烯烃纤维为包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，聚酯(B)为岛成分，所述可染性聚烯烃纤维的伸长率为10～80％，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为1.1～10.0。
通过在作为海成分的聚烯烃(A)中将聚酯(B)作为可染色的聚合物配置成岛，从而能够对聚烯烃(A)赋予显色性。另外，与将可染色的聚合物配置为芯鞘复合纤维的芯的情况、配置为海岛复合纤维的岛的情况不同，聚合物合金纤维中，作为岛成分的可染色的聚合物在纤维表面露出，因此能够得到显色性更高的纤维，并且，基于向岛成分透过的光带来的显色效率提高，能够实现鲜艳且有深度的显色。
本申请的发明人针对聚烯烃纤维中作为现有课题的如何赋予鲜艳且有深度的显色性、提高染色坚牢度、均染性进行了深入研究，结果，如后文详细陈述的，通过聚酯(B)的共聚成分的种类、共聚率、作为海成分的聚烯烃(A)与作为岛成分的聚酯(B)的熔融粘度比、可染性聚烯烃纤维的伸长率等，将可染性聚烯烃纤维中的可染色的聚酯(B)的分子取向控制在特定的范围内，由此能够得到成功向聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性、并且染色坚牢度、均染性优异的可染性聚烯烃纤维。
本发明中的所谓聚合物合金纤维，是指岛成分不连续地分散存在的纤维。此处，所谓岛成分不连续，是指下述状态：岛成分以在纤维长度方向上具有适度的长度的方式存在，其长度为数十nm～数十万nm，在同一单纱内的任意间隔中，与纤维轴垂直的截面即纤维横截面中的海岛结构的形状不同。本发明中的岛成分的不连续性可利用实施例记载的方法来确认。在岛成分不连续地分散存在的情况下，由于岛成分为纺锤形，因此在经染色的情况下，基于向岛成分透过的光带来的显色效率提高，能够得到鲜明性提高、有深度的显色。根据以上内容，本发明中的聚合物合金纤维与一个岛在纤维轴向上连续且形成为相同形状的芯鞘复合纤维、多个岛在纤维轴向上连续且形成为相同的形状的海岛复合纤维存在本质上的不同。该聚合物合金纤维可通过例如在熔融纺纱结束之前的任意阶段中、由聚合物合金组合物(其是将聚烯烃(A)和聚酯(B)混炼而形成的)进行成型而得到。
作为本发明中的聚烯烃(A)，可举出聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚甲基戊烯等，但不限于这些。其中，聚丙烯的成型加工性良好、力学特性优异，因此是优选的，聚甲基戊烯的熔点高、耐热性优异，并且在聚烯烃中比重最低，轻质性优异，因此是优选的。衣料用途中，可特别优选采用聚丙烯。
本发明中，聚烯烃(A)可以是均聚物，也可以是与其他α-烯烃的共聚物。其他α-烯烃(以下，有时也简称为α-烯烃)可共聚一种或两种以上。
α-烯烃的碳原子数优选为2～20，α-烯烃的分子链可以是直链状，也可以是支链状。作为α-烯烃的具体例，可举出乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、3-乙基-1-己烯等，但不限于这些。
α-烯烃的共聚率优选为20mol％以下。α-烯烃的共聚率为20mol％以下时，能够得到力学特性、耐热性良好的可染性聚烯烃纤维，因此是优选的。α-烯烃的共聚率更优选为15mol％以下，进一步优选为10mol％以下。
本发明中的聚酯(B)的主要构成成分为二羧酸成分(B1)和二醇成分(B2)，且优选二羧酸成分(B1)为选自脂肪族二羧酸(B1-1)、脂环族二羧酸(B1-2)、芳香族二羧酸(B1-3)中的至少一种，优选二醇成分(B2)为选自脂肪族二醇(B2-1)、脂环族二醇(B2-2)、芳香族二醇(B2-3)中的至少一种。或者，本发明的聚酯(B)的主要构成成分优选为选自脂肪族羟基羧酸、脂环族羟基羧酸、芳香族羟基羧酸中的任意一种。
作为本发明中的脂肪族二羧酸(B1-1)的具体例，可举出丙二酸、富马酸、马来酸、琥珀酸、衣康酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、1,11-十一烷二甲酸、1,12-十二烷二甲酸、1,14-十四烷二甲酸、1,18-十八烷二甲酸、二聚酸等，作为脂环族二羧酸(B1-2)的具体例，可举出1,2-环己烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、十氢化萘-2,6-二甲酸等，作为芳香族二羧酸(B1-3)的具体例，可举出对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠、1,5-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,2’-联苯二甲酸、3,3’-联苯二甲酸、4,4’-联苯二甲酸、蒽二甲酸等，但并不限定于这些。另外，作为脂肪族二醇(B2-1)的具体例，可举出乙二醇、三亚甲基二醇、四亚甲基二醇、六亚甲基二醇、二乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、新戊二醇等，作为脂环族二醇(B2-2)的具体例，可举出1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、螺二醇、异山梨醇等，作为芳香族二醇(B2-3)的具体例，可举出邻苯二酚、萘二醇、双酚等，但并不限定于这些。此外，作为脂肪族羟基羧酸的具体例，可举出乳酸、乙醇酸、α-羟基异丁酸、β-羟基异丁酸、羟基特戊酸等，作为芳香族羟基羧酸的具体例，可举出水杨酸、间羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸、扁桃酸、阿卓乳酸等，但并不限定于这些。
作为本发明的聚酯(B)的具体例，可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸己二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚丁二酸乙二醇酯、聚丁二酸丙二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚癸二酸乙二醇酯、聚癸二酸丙二醇酯、聚癸二酸丁二醇酯、聚己内酯、聚乳酸、聚乙醇酸等，但并不限定于这些。
本发明中，聚酯(B)优选为共聚聚酯。通过共聚成分的种类、共聚成分的共聚率，能够控制后述的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的分子取向、结晶度，能够得到显色性、染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。作为共聚成分的具体例，可举出上述中示出的脂肪族二羧酸(B1-1)、脂环族二羧酸(B1-2)、芳香族二羧酸(B1-3)、脂肪族二醇(B2-1)、脂环族二醇(B2-2)、芳香族二醇(B2-3)、脂肪族羟基羧酸、脂环族羟基羧酸、芳香族羟基羧酸等，但并不限定于这些。这些共聚成分可以仅使用一种，也可以并用两种以上。另外，共聚成分的共聚率没有特别限制，可根据得到的可染性聚烯烃纤维的显色性、染色坚牢度来适当选择。
就本发明的可染性聚烯烃纤维而言，相对于聚烯烃(A)、聚酯(B)的合计100重量份，优选含有3.0～30.0重量份的聚酯(B)。聚酯(B)的含量为3.0重量份以上时，可染色的聚酯(B)分散在聚烯烃(A)中，能够得到被赋予了鲜艳且有深度的显色性的纤维及纤维结构体，因此是优选的。另外，熔融纺纱时施加于作为岛成分的聚酯(B)的纺纱应力不会变得过高，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。聚酯(B)的含量更优选为4.0重量份以上，进一步优选为5.0重量份以上。另一方面，若聚酯(B)的含量为30.0重量份以下，则虽然熔融纺纱时施加于作为岛成分的聚酯(B)的纺纱应力降低，但是可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向不会变得过低，因此在对可染性聚烯烃纤维进行染色后的还原清洗、皂洗时，染料从聚酯(B)的脱落被抑制，能够得到显色性、均染性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。另外，在使用时的摩擦、洗涤中，染料的脱落也被抑制，能够得到染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。聚酯(B)的含量更优选为27.0重量份以下，进一步优选为25.0重量份以下，特别优选为20.0重量份以下。
本发明中，作为海成分的聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)与作为岛成分的聚酯(B)的熔融粘度(ηB)的熔融粘度比(ηB/ηA)优选为0.2～5.0。本发明中的熔融粘度比(ηB/ηA)是指利用实施例记载的方法测得的值。如聚合物合金型纺纱这样、通过熔融纺纱将不同的聚合物复合化的情况下，熔融纺纱时施加于海成分、岛成分各自上的纺纱应力根据海成分与岛成分的熔融粘度比的不同而变化，因此海成分、岛成分各自的聚合物的分子取向也根据海成分与岛成分的熔融粘度比的不同而变化。就本发明的可染性聚烯烃纤维而言，能够根据作为可染性聚烯烃纤维的岛成分的、可染色的聚酯(B)的分子取向的高低来控制可染性聚烯烃纤维的显色性、染色坚牢度，因此本发明中，海成分与岛成分的熔融粘度比是重要的。若ηB/ηA为0.2以上，则虽然熔融纺纱时施加于岛成分的聚酯(B)上的纺纱应力降低，但是可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向不会变得过低，因此在对可染性聚烯烃纤维进行染色后的还原清洗、皂洗时，染料从聚酯(B)的脱落被抑制，能够得到显色性、均染性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。另外，在使用时的摩擦、洗涤中，染料的脱落也被抑制，能够得到染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。ηB/ηA更优选为0.3以上，进一步优选为0.5以上，特别优选为0.7以上。另一方面，若ηB/ηA为5.0以下，则熔融纺纱时施加于岛成分的聚酯(B)的纺纱应力不会变得过高，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。ηB/ηA更优选为3.3以下，进一步优选为2.0以下，特别优选为1.4以下。
本发明中，如上文所述，通过聚酯(B)的共聚成分的种类、共聚成分的共聚率，可控制后述的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的分子取向、结晶度。因此，根据聚酯(B)的共聚成分的种类、共聚成分的共聚率，作为海成分的聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)与作为岛成分的聚酯(B)的熔融粘度(ηB)的熔融粘度比(ηB/ηA)的优选范围变化。例如，为聚对苯二甲酸乙二醇酯的情况下，优选为0.2～0.9，更优选为0.3～0.8，进一步优选为0.4～0.7，特别优选为0.5～0.6。另外，在共聚有30mol％的间苯二甲酸(IPA)的聚对苯二甲酸乙二醇酯的情况下，ηB/ηA优选为0.2～5.0，更优选为0.3～3.3，进一步优选为0.5～2.0，特别优选为0.7～1.4。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维而言，也可添加次要添加剂来进行各种改性。作为次要添加剂的具体例，可举出增容剂、增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、荧光增白剂、脱模剂、抗菌剂、成核剂、热稳定剂、抗静电剂、防着色剂、调节剂、消光剂、消泡剂、防腐剂、胶凝剂、乳胶、填料、油墨、着色剂、染料、颜料、香料等，但不限于这些。这些次要添加剂可仅使用一种，也可合用两种以上。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维而言，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为1.1～10.0。本发明中的利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数是指利用实施例记载的方法测得的值。取向参数为聚合物的分子取向的指标，值越大，表示分子取向越高。可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为1.1以上时，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向不会过低，因此，在对可染性聚烯烃纤维进行染色后的还原清洗、皂洗时，染料从聚酯(B)的脱落被抑制，能够得到显色性、均染性优异的纤维及纤维结构体。另外，在使用时的摩擦、洗涤中，染料的脱落也被抑制，能够得到染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体。可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数更优选为1.5以上，进一步优选为2.0以上，特别优选为2.5以上。另一方面，可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为10.0以下时，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体。可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数更优选为9.0以下，进一步优选为8.0以下，特别优选为7.0以下。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维而言，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度优选为1～40％。本发明中的利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度是指利用实施例记载的方法测得的值。可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度为1％以上时，在对可染性聚烯烃纤维进行染色后的还原清洗、皂洗时，染料从聚酯(B)的脱落被抑制，能够得到显色性、均染性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。另外，在使用时的摩擦、洗涤中，染料的脱落也被抑制，能够得到染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度更优选为5％以上，进一步优选为10％以上，特别优选为15％以上。另一方面，可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度为40％以下时，可染性聚烯烃纤维中，染料向可染色的聚酯(B)的非晶部分充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度更优选为35％以下，进一步优选为33％以下，特别优选为30％以下。
本发明的可染性聚烯烃纤维的作为复丝的纤度没有特别限制，可以根据用途、所要求的特性来适当选择，优选为10～3000dtex。本发明中的纤度是指利用实施例记载的方法测得的值。可染性聚烯烃纤维的纤度为10dtex以上时，不仅断纱少、工序通过性良好，而且使用时较少发生起绒，耐久性优异，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的纤度更优选为30dtex以上，进一步优选为50dtex以上。另一方面，可染性聚烯烃纤维的纤度为3000dtex以下时,不会损害纤维及纤维结构体的柔软性，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的纤度更优选为2500dtex以下，进一步优选为2000dtex以下。
本发明的可染性聚烯烃纤维的单纱纤度没有特别限制，可以根据用途、所要求的特性来适当选择，优选为0.5～20dtex。本发明中的单纱纤度是指将利用实施例记载的方法测得的纤度除以单纱数而得到的值。可染性聚烯烃纤维的单纱纤度为0.5dtex以上时，不仅断纱少、工序通过性良好，而且使用时较少发生起绒，耐久性优异，因此是优选的。另外，熔融纺纱时施加于岛成分的聚酯(B)的纺纱应力不会变得过高，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的单纱纤度更优选为0.6dtex以上，进一步优选为0.8dtex以上。另一方面，可染性聚烯烃纤维的单纱纤度为20dtex以下时，不会损害纤维及纤维结构体的柔软性，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的单纱纤度更优选为15dtex以下，进一步优选为12dtex以下。
构成本发明的可染性聚烯烃纤维的单丝数没有特别限制，可以根据用途、所要求的特性来适当选择,优选为3～250根。可染性聚烯烃纤维的单丝数为3根以上时，不会损害纤维及纤维结构体的柔软性，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的单丝数更优选为10根以上，进一步优选为15根以上，特别优选为20根以上。另一方面，若可染性聚烯烃纤维的单丝数为250根以下，则熔融纺纱时施加于岛成分的聚酯(B)的纺纱应力不会变得过高，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的单丝数更优选为200根以下，进一步优选为150根以下，特别优选为100根以下。
本发明的可染性聚烯烃纤维的强度没有特别限制，可以根据用途、所要求的特性来适当选择,从力学特性的观点考虑，优选为1.0～6.0cN/dtex。本发明中的强度是指利用实施例记载的方法测得的值。若可染性聚烯烃纤维的强度为1.0cN/dtex以上，则使用时较少发生起绒，耐久性优异，因此是优选的。可染性聚烯烃纤维的强度更优选为1.5cN/dtex以上，进一步优选为2.0cN/dtex以上。另一方面，可染性聚烯烃纤维的强度为6.0cN/dtex以下时，不会损害纤维及纤维结构体的柔软性，因此是优选的。
本发明的可染性聚烯烃纤维的伸长率优选为10～80％。本发明中的伸长率是指利用实施例记载的方法测得的值。可染性聚烯烃纤维的伸长率为10％以上时，在可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此存在染料充分地着色从而能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体的倾向。另外，纤维及纤维结构体的耐磨耗性良好，使用时较少发生起绒，耐久性变得良好。可染性聚烯烃纤维的伸长率更优选为15％以上，进一步优选为20％以上，特别优选为25％以上。另一方面，可染性聚烯烃纤维的伸长率为80％以下时，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向不会变得过低，因此在对可染性聚烯烃纤维进行染色后的还原清洗、皂洗时，染料从聚酯(B)的脱落被抑制，存在能够得到显色性、均染性优异的纤维及纤维结构体的倾向。另外，在使用时的摩擦、洗涤中，染料的脱落也被抑制，存在能够得到染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体的倾向。可染性聚烯烃纤维的伸长率更优选为70％以下，进一步优选为65％以下，特别优选为60％以下。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维而言，关于纤维的截面形状没有特别限制，可根据用途、所要求的特性而适当选择，可以是正圆状的圆形截面，也可以是非圆形截面。作为非圆形截面的具体例，可举出多叶形、多边形、扁平形、椭圆形、C字形、H字形、S字形、T字形、W字形、X字形、Y字形、田字形、井字形、中空形等，但不限于这些。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维而言，关于纤维的形态没有特别限制，可以是单丝、复丝、短纤维(staple)等任意形态。
本发明的可染性聚烯烃纤维可与通常的纤维同样地实施假捻、捻纱等加工，对于机织工序、针织工序也可与通常的纤维同样地处理。
包含本发明的可染性聚烯烃纤维的纤维结构体的形态没有特别限制，可按照已知的方法制成机织物、针织物、绒头布帛、无纺布、纺织纱、填充棉等。另外，包含本发明的可染性聚烯烃纤维的纤维结构体可以是任意的机织组织或针织组织，可优选采用平纹织物、斜纹织物、缎纹织物或者它们的变化机织物、经编、纬编、圆编、花边网眼组织或它们的变化针织物等。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维而言，在制成纤维结构体时可通过交叉机织、交叉针织等与其他纤维组合，也可在与其他纤维制成混纤纱后而制成纤维结构体。
接着，以下示出本发明的可染性聚烯烃纤维的制造方法。
作为本发明的可染性聚烯烃纤维的制造方法，可以采用已知的熔融纺纱方法、拉伸方法、假捻加工方法。
本发明中，优选在进行熔融纺纱之前使聚烯烃(A)、聚酯(B)干燥，预先使含水率为0.3重量％以下。若含水率为0.3重量％以下，则在熔融纺纱时不会因水分而发泡，能够稳定地进行纺纱，因此是优选的。另外，能够抑制纺纱时的水解，可抑制所得到的可染性聚烯烃纤维的力学特性的下降、色调的恶化，因此是优选的。含水率更优选为0.2重量％以下，进一步优选为0.1重量％以下。
进行聚合物合金型纺纱的情况下，作为从纺纱喷嘴喷出而制成纤维纱条的方法，可举出以下所示的例子，但不限于这些。作为第一例，可举出下述方法：事先使用挤出机等将聚烯烃(A)、聚酯(B)熔融混炼并复合化得到屑片(chip)，根据需要将所述屑片干燥后，将经干燥的屑片供给至熔融纺纱机并熔融，使用计量泵进行计量；随后，在纺纱部件区(block)中导入至经加热的纺纱组件，在纺纱组件内将熔融聚合物过滤后，从纺纱喷嘴中喷出，制成纤维纱条。作为第二例，可举出下述方法：根据需要将屑片干燥，以屑片的状态将聚烯烃(A)、聚酯(B)混合后，将经混合的屑片供给至熔融纺纱机并熔融，使用计量泵进行计量；随后，在纺纱部件区中导入至经加热的纺纱组件，在纺纱组件内将熔融聚合物过滤后，从纺纱喷嘴中喷出，制成纤维纱条。
从纺纱喷嘴喷出的纤维纱条通过冷却装置而冷却固化，由第一导丝辊(godetroller)牵引，介由第二导丝辊在络纱机中卷绕，制成卷绕纱。需要说明的是，为了提高制纱操作性、生产率、纤维的力学特性，还可根据需要在纺纱喷嘴下部设置长度为2～50cm的加热筒、保温筒。另外，可使用供油装置向纤维纱条供油，也可使用交织装置向纤维纱条赋予交织。
熔融纺纱中的纺纱温度可根据聚烯烃(A)、聚酯(B)的熔点、耐热性等进行适当选择，优选为220～320℃。纺纱温度为220℃以上时，由纺纱喷嘴喷出的纤维纱条的伸长粘度充分地降低，因此喷出稳定，并且，纺纱张力不会变得过高，能够抑制断纱，因此是优选的。纺纱温度更优选为230℃以上，进一步优选为240℃以上。另一方面，若纺纱温度为320℃以下，则能够抑制纺纱时的热分解，并能够抑制得到的可染性聚烯烃纤维的力学特性的下降、着色，因此是优选的。纺纱温度更优选为300℃以下，进一步优选为280℃以下。
熔融纺纱中的纺纱速度可根据聚烯烃(A)与聚酯(B)的复合比率、纺纱温度等来适当选择，优选为500～6000m/分钟。纺纱速度为500m/分钟以上时，行进纱条稳定，能够抑制断纱，因此是优选的。双工序法的情况下的纺纱速度更优选为1000m/分钟以上，进一步优选为1500m/分钟以上。另一方面，若纺纱速度为6000m/分钟以下，则熔融纺纱时施加于岛成分的聚酯(B)的纺纱应力不会变得过高，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。双工序法的情况下，纺纱速度更优选为4500m/分钟以下，进一步优选为4000m/分钟以下。另外，就单工序法(不进行暂时卷绕，而是同时进行纺纱和拉伸)的情况下的纺纱速度而言，优选低速辊为500～5000m/分钟、高速辊为2000～6000m/分钟。低速辊及高速辊为上述的范围内时，行进纱条稳定，并且能够抑制断纱，能够进行稳定的纺纱，因此是优选的。关于单工序法的情况下的纺纱速度，更优选低速辊为1000～4500m/分钟、高速辊为2500～5500m/分钟，进一步优选低速辊为1500～4000m/分钟、高速辊为3000～5000m/分钟。
利用单工序法或双工序法进行拉伸时，也可利用一步拉伸法或两步以上的多步拉伸法中的任意方法。作为拉伸中的加热方法，只要是能够直接或间接对行进纱条进行加热的装置，则没有特别限定。作为加热方法的具体例，可举出加热辊、热销、热板、温水、热水等液体浴、热空气、蒸汽等气体浴、激光等，但不限于这些。这些加热方法可单独使用，也可合用多种。作为加热方法，从控制加热温度、对行进纱条进行均匀加热、装置不会变得复杂的观点考虑，可优选采用与加热辊的接触、与热销的接触、与热板的接触、在液体浴中的浸渍。
实施拉伸时的拉伸温度可根据聚烯烃(A)、聚酯(B)的熔点、拉伸后的纤维的强度、伸长率等适当选择，优选为20～150℃。拉伸温度为20℃以上时，供给于拉伸的纱条得以充分进行预热，拉伸时的热变形变得均匀，能够抑制起毛、纤度不均的发生，能够得到纤维长度方向的均匀性优异、均染性优异的高品质的纤维及纤维结构体，因此是优选的。拉伸温度更优选为30℃以上，进一步优选为40℃以上。另一方面，拉伸温度为150℃以下时，能够抑制伴随着与加热辊的接触的纤维之间的熔接、热分解，工序通过性、品质良好，因此是优选的。另外，纤维相对于拉伸辊的滑动性变得良好，从而能够抑制断纱、实施稳定的拉伸，因此是优选的。拉伸温度更优选为145℃以下，进一步优选为140℃以下。另外，也可根据需要实施60～150℃的热定型。
进行拉伸时的拉伸倍率可根据拉伸前的纤维的伸长率、拉伸后的纤维的强度、伸长率等来适当选择，优选为1.02～7.0倍。拉伸倍率为1.02倍以上时，能够通过拉伸提高纤维的强度、伸长率等力学特性，因此是优选的。另外，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向不会变得过低，因此在对可染性聚烯烃纤维进行染色后的还原清洗、皂洗时，染料从聚酯(B)的脱落被抑制，能够得到显色性、均染性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。另外，在使用时的摩擦、洗涤中，染料的脱落也被抑制，能够得到染色坚牢度优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。拉伸倍率更优选为1.2倍以上，进一步优选为1.5倍以上。另一方面，若拉伸倍率为7.0倍以下，则拉伸时的断纱被抑制，能够进行稳定的拉伸，因此是优选的。另外，可染性聚烯烃纤维中，可染色的聚酯(B)的分子取向被抑制，因此染料充分地着色，能够得到显色性优异的纤维及纤维结构体，因此是优选的。拉伸倍率更优选为6.0倍以下，进一步优选为5.0倍以下。
进行拉伸时的拉伸速度可根据拉伸方法是单工序法还是双工序法等适当选择。单工序法时，上述纺纱速度的高速辊速度相当于拉伸速度。利用双工序法进行拉伸时的拉伸速度优选为30～1000m/分钟。拉伸速度为30m/分钟以上时，行进纱条稳定，能够抑制断纱，因此是优选的。利用双工序法进行拉伸时的拉伸速度更优选为50m/分钟以上，进一步优选为100m/分钟以上。另一方面，若拉伸速度为1000m/分钟以下，则可抑制拉伸时的断纱，能够进行稳定的拉伸，因此是优选的。利用双工序法进行拉伸时的拉伸速度更优选为900m/分钟以下，进一步优选为800m/分钟以下。
进行假捻加工的情况下，除了所谓的仿毛(woolly)整理(其仅使用1段加热器)以外，也可以适当选择所谓的Breria(日文为“ブレリア”)加工(其使用1段加热器和2段加热器这两者)。
作为假捻加工中使用的装置，此处示例具备FR(给料辊)、1DR(第一牵伸辊)、加热器、冷却板、假捻装置、2DR(第二牵伸辊)、3DR(第三牵伸辊)、交织喷嘴、4DR(第四牵伸辊)、络纱机的假捻加工装置。
FR-1DR间的加工倍率可根据假捻加工中使用的纤维的伸长率、假捻加工后的纤维的伸长率来适当选择，优选为1.0～2.0倍。
加热器的加热方法可以为接触式、非接触式中的任意。加热器温度可根据聚烯烃(A)、聚酯(B)的熔点、假捻加工后的纤维的强度、伸长率等来适当选择，接触式的情况下的加热器温度优选为90℃以上，非接触式的情况下的加热器温度优选为150℃以上。接触式的情况下的加热器温度为90℃以上、或者非接触式的情况下的加热器温度为150℃以上时，供给于假捻加工的纱条的预热充分进行，伴随拉伸的热变形变得均匀，能够抑制起毛、纤度不均的发生，能够得到纤维长度方向的均匀性优异、均染性优异的高品质的纤维及纤维结构体，因此是优选的。接触式的情况下的加热器温度更优选为100℃以上，进一步优选为110℃以上。非接触式的情况下的加热器温度更优选为200℃以上，进一步优选为250℃以上。加热器温度的上限只要为假捻加工中使用的未拉伸纱或拉伸纱在加热器内不发生熔接的温度即可。
假捻装置优选为摩擦假捻型，可举出摩擦圆盘型、带夹持型等，但并不限定于这些。其中，优选为摩擦圆盘型，通过使圆盘的材质全部由陶瓷构成，从而即使在长时间操作的情况下，也能够稳定地进行假捻加工，因此是优选的。2DR-3DR间及3DR-4DR间的倍率可根据假捻加工后的纤维的强度、伸长率等进行适当选择，优选为0.9～1.0倍。就3DR-4DR间而言，为了提高假捻加工后的纤维的工序通过性，可以基于交织喷嘴进行交织赋予，或者利用供油导引件进行供油。
进行假捻加工时的加工速度可适当选择，优选为200～1000m/分钟。加工速度为200m/分钟以上时，行进纱条稳定，能够抑制断纱，因此是优选的。加工速度更优选为300m/分钟以上，进一步优选为400m/分钟以上。另一方面，若加工速度为1000m/分钟以下，则假捻加工时的断纱被抑制，能够进行稳定的假捻加工，因此是优选的。加工速度更优选为900m/分钟以下，进一步优选为800m/分钟以下。
本发明中，可根据需要在纤维或纤维结构体的任意状态下进行染色。本发明中，作为染料，可优选采用分散染料或阳离子染料。构成本发明的可染性聚烯烃纤维的聚烯烃(A)几乎不被染料染色，但聚酯(B)可染色，因此能够得到具有鲜艳且有深度的显色性的纤维及纤维结构体。
本发明的染色方法没有特别限制，可按照已知的方法，优选采用筒子染色机、液流染色机、转筒染色机、经轴染色机、卷染机、高压卷染机等。
本发明中，关于染料浓度、染色温度，没有特别限制，可适当采用已知的方法。另外，可根据需要，可在染色加工前进行精炼，也可在染色加工后进行还原清洗。
对于本发明的可染性聚烯烃纤维、及包含其的纤维结构体而言，能够向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性，染色坚牢度、均染性也优异。因此，除了应用于以往的可使用聚烯烃系纤维的用途以外，也可扩展至衣料用途以及要求轻质性、显色性的用途。作为以往的可使用聚烯烃系纤维的用途，可举出拼块地毯、家庭用铺垫物、汽车用毡等内部装饰用途、被褥用填充棉、枕头的填充材料等寝具、绳索、防护网、过滤布、窄幅带、编带、座椅表面加工材料等材料用途等，但不限于这些。此外，作为基于本发明而扩展的用途，可举出女装、男装、衬里、内衣、羽绒服、马甲、背心、外套等一般衣料、防风衣、户外服装、滑雪服、高尔夫服、泳衣等运动衣料、被褥用内胆套、被褥罩、毯、毯用内胆套、毯罩、枕罩、床单等寝具、桌布、窗帘等内部装饰、带、包、缝线、睡袋、帐篷等材料等用途，但不限于这些。
实施例
以下，利用实施例，更详细地说明本发明。需要说明的是，实施例中的各特性值利用以下的方法求出。
A.复合比率
将用作可染性聚烯烃纤维的原料的聚烯烃(A)、聚酯(B)的合计作为100重量份，算出A/B[重量份]，作为复合比率。
B.熔融粘度比
关于预先进行了真空干燥的聚烯烃(A)及聚酯(B)，利用东洋精机制毛细管流变仪(capillograph)1B，使用孔径为1.0mm、孔长度为10mm的毛细管，在氮气氛下滞留5分钟，然后进行测定。需要说明的是，使测定温度与后述的实施例中的纺纱温度同样，将剪切速度为1216sec-1时的表观粘度(Pa·s)作为熔融粘度(Pa·s)。针对1个试样进行3次测定，将其平均值作为熔融粘度。将聚烯烃(A)、聚酯(B)的熔融粘度分别设为ηA、ηB，使用下式算出熔融粘度比。
熔融粘度比(ηB/ηA)＝ηB/ηA。
C.纤度
在温度为20℃、湿度为65％RH的环境下，使用INTEC制电动检布机，绞取100m通过实施例得到的纤维。测定得到的绞纱的重量，使用下式算出纤度(dtex)。需要说明的是，针对1个试样测定5次，将其平均值作为纤度。
纤度(dtex)＝100m纤维的重量(g)×100。
D.强度、伸长率
关于强度及伸长率，以通过实施例得到的纤维作为试样，按照JIS L1013:2010(化学纤维丝纱试验方法)8.5.1算出。在温度为20℃、湿度为65％RH的环境下，使用Orientec公司制TENSILON UTM-III-100型，以初始试样长度为20cm、拉伸速度为20cm/分钟的条件实施拉伸试验。将示出最大负荷的点的应力(cN)除以纤度(dtex)，从而算出强度(cN/dtex)，使用示出最大负荷的点的伸长(L1)和初始试样长度(L0)，利用下式算出伸长率(％)。需要说明的是，针对1个试样测定10次，将其平均值作为强度及伸长率。
伸长率(％)＝{(L1-L0)/L0}×100。
E.岛成分的不连续性
用环氧树脂包埋通过实施例得到的纤维后，使用LKB制Ultra Microtome LKB-2088，沿与纤维轴垂直的方向将纤维连同环氧树脂切断，得到厚度为约100nm的超薄切片。将得到的超薄切片在固态四氧化钌的气相中于常温保持约4小时进行染色后，用UltraMicrotome切割经染色的面，制作被四氧化钌染色的超薄切片。针对经染色的超薄切片，使用日立制透射电子显微镜(TEM)H-7100FA型，在加速电压为100kV的条件下对与纤维轴垂直的截面、即纤维横截面进行观察，拍摄纤维横截面的显微镜照片。以300倍、500倍、1000倍、3000倍、5000倍、10000倍、30000倍、50000倍的各倍率进行观察，在拍摄显微镜照片时选择能观察到100个以上岛成分的最低倍率。
对于岛成分的不连续性，在同一单纱内以单纱直径的至少10000倍以上的任意间隔拍摄5张纤维横截面的显微镜照片，将各纤维横截面中的岛成分的数量及海岛结构的形状不同的情况作为岛成分不连续，将岛成分不连续的情况设为“A”，将岛成分并非不连续的情况设为“C”。
F.取向参数
将通过实施例得到的纤维作为试样，按照下述条件进行测定，将偏光方向与纤维轴一致的情况作为平行条件，将正交的情况作为垂直条件，得到各自的偏光拉曼光谱。归属于聚酯(B)的C＝C伸缩振动的1615cm-1附近的拉曼谱带存在的情况下，将平行条件下的拉曼谱带强度设为I1615平行，将垂直条件下的拉曼谱带强度设为I1615垂直，使用下式算出取向参数。归属于聚酯(B)的C＝C伸缩振动的1615cm-1附近的拉曼谱带不存在的情况下，在归属于聚酯(B)的C＝O伸缩振动的1730cm-1附近的拉曼谱带中，将平行条件下的拉曼谱带强度设为I1730平行，将垂直条件下的拉曼谱带强度设为I1730垂直，使用下式算出取向参数。需要说明的是，针对1个试样测定5次，将其平均值作为取向参数。
取向参数＝I1615平行/I1615垂直、或者取向参数＝I1730平行/I1730垂直
装置：RENISHAW制inVia
测定模式：显微拉曼
物镜：×20
光束直径：5μm
光源：YAG 2nd 532nm Line
激光功率：100mW
衍射晶格：Single-3000gr/mm
狭缝：65μm
检测器：CCD 1024×256像素(pixels)。
G.结晶度
上述F中，将与纤维轴平行地偏光的激光进行入射，以散射光中不放入检偏镜的方式进行测定，除此以外，同样地进行测定，得到偏光拉曼光谱。将归属于聚酯(B)的C＝O伸缩振动的1730cm-1附近的拉曼谱带的半峰全宽设为Δν1730，使用下式算出结晶度。就下式中的换算密度ρ而言，从各种PET试样的半峰宽经验性地导出。需要说明的是，针对1个试样测定5次，将其平均值作为结晶度。
换算密度ρ(g/cm3)＝(305-Δν1730)/209
结晶度(％)＝100×(ρ-1.335)/(1.455-1.335)。
H.L*值(加工定型后)：鲜明性、ΔE(工序中的掉色)
将通过实施例得到的纤维作为试样，使用英光产业制圆型针织机NCR-BL(针筒径为3英寸半(8.9cm)，27针(gauge))制作约2g编织圆筒坯布，然后于80℃在含有1.5g/L碳酸钠、0.5g/L明成化学工业制表面活性剂Granup US-20的水溶液中精炼20分钟，然后以流水冲洗30分钟，在60℃的热风干燥机内干燥60分钟。将精炼后的编织圆筒坯布于135℃干热定型1分钟，针对干热定型后的编织圆筒坯布，于130℃在染色液(其添加1.3重量％日本化药制Kayalon Polyester Blue UT-YA作为分散染料，pH调节为5.0)中以浴比1:100进行45分钟染色，然后，以流水冲洗30分钟，在60℃的热风干燥机内干燥60分钟。于80℃将染色后的编织圆筒坯布在含有2g/L氢氧化钠、2g/L连二亚硫酸钠、0.5g/L明成化学工业制表面活性剂Granup US-20的水溶液中以浴比1:100进行20分钟还原清洗后，以流水冲洗30分钟，在60℃的热风干燥机内干燥60分钟。将还原清洗后的编织圆筒坯布于135℃干热定型1分钟，进行加工定型。
需要说明的是，使用阳离子可染性聚酯作为聚酯(B)的情况下，针对上述干热定型后的编织圆筒坯布，于120℃在染色液(其添加1.3重量％的日本化药制Kayacryl Blue2RL-ED作为阳离子染料，pH调节为4.0)中以浴比1：100进行40分钟染色后，以流水冲洗30分钟，在60℃的热风干燥机内干燥60分钟。于80℃将染色后的编织圆筒坯布在含有明成化学工业制表面活性剂Laccol PSK 2.0g/L的水溶液中，以浴比1：100进行20分钟皂洗，然后，以流水冲洗30分钟，在60℃的热风干燥机内干燥60分钟。将皂洗后的编织圆筒坯布于135℃干热定型1分钟，进行加工定型。
将上述染色后的编织圆筒坯布、及加工定型后的编织圆筒坯布作为试样，使用Minolta制分光测色计CM-3700d型，按照D65光源、视野角度10°、光学条件为SCE(正反射光除去法)，测定色调(L*值，a*值，b*值)。需要说明的是，针对1个试样测定3次，采用其平均值。另外，基于色调测定结果，使用下式算出ΔE。
ΔL*＝L*(加工定型后)-L*(染色后)
Δa*＝a*(加工定型后)-a*(染色后)
Δb*＝b*(加工定型后)-b*(染色后)
ΔE＝{(ΔL*)2+(Δa*)2+(Δb*)2}0.5。
I.显色性
针对上述H中制作的加工定型后的编织圆筒坯布，根据5名具有5年以上的品质判定经验的检验员的合议，按照S、A、B、C这四个等级评价显色性。关于评价，S表示最好，A、B依次变差，C表示最差。
S：鲜艳且有深度的显色充分
A：鲜艳且有深度的显色大致充分
B：鲜艳且有深度的显色基本没有
C：鲜艳且有深度的显色没有。
J.均染性
针对上述H中制作的加工定型后的编织圆筒坯布，根据5名具有5年以上品质判定经验的检验员的合议，按照S、A、B、C这四个等级进行评价。关于评价，S表示最好，A、B依次变差，C表示最差。
S：非常均匀地染色，完全观察不到染斑
A：大致均匀地染色，基本观察不到染斑
B：基本没有均匀地染色，隐约观察到染斑
C：未均匀地染色，清楚地观察到染斑。
K.摩擦坚牢度(污染)
摩擦坚牢度的评价按照JIS L0849:2013(针对摩擦的染色坚牢度试验方法)9.2摩擦试验机II型(学振型)法的干燥试验进行。以上述H中制作的加工定型后的编织圆筒坯布作为试样，使用大荣科学精机制学振型摩擦试验机RT-200，用JIS L0803:2011中规定的白棉布(棉3-1号)对试样施以摩擦处理后，采用JIS L0805:2005中规定的污染用灰阶对白棉布的污染程度进行级别判定，由此评价摩擦坚牢度(污染)。
L.洗涤坚牢度(变褪色、液体污染)
洗涤坚牢度的评价按照JIS L0844:2011(针对洗涤的染色坚牢度试验方法)A-2号实施。以上述H中制作的加工定型后的编织圆筒坯布作为试样，使用大荣科学制作所制Launder Meter，对试样以及JIS L0803:2011中规定的附带白布(棉3-1号，尼龙7-1号)进行洗涤处理，然后采用JIS L0804:2004中规定的变褪色用灰阶对试样的变褪色的程度进行级别判定，由此评价洗涤坚牢度(变褪色)。另外，采用JIS L0805：2005中规定的污染用灰阶，对洗涤处理后的洗涤液的污染程度进行级别判定，由此评价洗涤坚牢度(液体污染)。
M.渗色(污染)
渗色的评价按照大丸法进行。将上述H中制作的加工定型后的编织圆筒坯布裁切成2.5cm×3.0cm而得到试验片，将该试验片与裁切成2.5cm×20cm的JIS L0803：2011中规定的白布(棉3-1号)缝接。接着，将试验片2.0cm垂直地浸渍于添加有0.05％非离子表面活性剂水溶液的烧杯，于室温静置2小时。然后，移去烧杯，直接在该状态下进行自然干燥，使用JIS L0805：2005中规定的污染用灰阶对白布的污染程度进行级别判定，由此评价渗色(污染)。
[实施例1]
添加聚丙烯(PP)(Japan Polypropylene Corporation制Novatec MA2)90重量份、作为二羧酸成分的共聚有30mol％的间苯二甲酸(IPA)的聚对苯二甲酸乙二醇酯10重量份，使用双螺杆挤出机，于280℃的混炼温度进行混炼。将从双螺杆挤出机喷出的线束进行水冷却，然后使用造粒机切割成长度为5mm左右，得到粒料。于150℃将得到的粒料真空干燥12小时，然后供给至挤出型熔融纺纱机使其熔融，以纺纱温度为285℃、喷出量为32.5g/分钟的条件从纺纱喷嘴(喷出孔径为0.18mm，喷出孔长度为0.23mm，孔数为48，圆孔)喷出，得到纺出纱条。将该纺出纱条用风温为20℃、风速为25m/分钟的冷却风进行冷却，使用供油装置赋予油剂而使其集束，由以1250m/分钟的速度旋转的第一导丝辊牵引，然后介由以1250m/分钟的速度旋转的第二导丝辊，在以1250m/分钟进行旋转的络纱机中卷绕，得到260dtex-48f的未拉伸纱。在第一热辊温度为30℃、第二热辊温度为30℃、第三热辊温度为130℃的条件下对得到的未拉伸纱进行两步拉伸，以总拉伸倍率为3.1倍的条件进行拉伸，得到84dtex-48f的拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表1。
[实施例2～7]、[比较例1、2]
与实施例1相比，将聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)与聚酯(B)的熔融粘度(ηB)的熔融粘度比(ηB/ηA)如表1所示进行变更，除此以外，与实施例1同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表1。
比较例1中，聚酯(B)相对于聚烯烃(A)的熔融粘度高，因此就得到的纤维而言，纤维中的聚酯(B)的取向参数大，即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。比较例2中，聚酯(B)相对于聚烯烃(A)的熔融粘度低，因此就得到的纤维而言，纤维中的聚酯(B)的取向参数小，即聚酯(B)的分子取向低。因此，虽然显色性优异，但由染色后的还原清洗导致的染料的脱落、由摩擦、洗涤导致的染料的脱落显著，染色坚牢度和均染性差。
[实施例8～10]、[比较例3]
与实施例4相比，将聚酯(B)中的间苯二甲酸的共聚率如表2所示进行变更,除此以外,与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表2。
比较例3中，聚酯(B)中的间苯二甲酸的共聚率低,熔融纺纱时岛成分的聚酯(B)容易进行分子取向,因此就得到的纤维而言,纤维中的聚酯(B)的取向参数大,即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。
[实施例11～13]、[比较例4]
与实施例4相比，将聚烯烃(A)与聚酯(B)的复合比率如表2所示进行变更，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表2。
比较例4中，聚酯(B)的复合比率低,熔融纺纱时施加于岛成分的聚酯(B)上的纺纱应力高,因此就得到的纤维而言,纤维中的聚酯(B)的取向参数大,即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。
[实施例14～19]、[比较例5、6]
与实施例4相比，将总拉伸倍率变更为3.7倍(实施例14)、3.5倍(实施例15)、3.4倍(实施例16)、2.6倍(实施例17)、2.5倍(实施例18)、2.4倍(实施例19)、2.0倍(比较例5)、3.9倍(比较例6)，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表3。
比较例5中，总拉伸倍率低,因此就得到的纤维而言,纤维中的聚酯(B)的取向参数小,即聚酯(B)的分子取向低。因此，虽然显色性优异，但由染色后的还原清洗导致的染料的脱落、由摩擦、洗涤导致的染料的脱落显著，染色坚牢度和均染性差。比较例6中,总拉伸倍率高,因此就得到的纤维而言,纤维中的聚酯(B)的取向参数大,即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。
[实施例20、21]
与实施例4相比，将第一导丝辊、第二导丝辊及络纱机的速度变更为2000m/分钟(实施例20)、3000m/分钟(实施例21)，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表4。
[实施例22]
与实施例4相比，将纺出纱条以风温为20℃、风速为25m/分钟的冷却风进行冷却，使用供油装置赋予油剂而使其集束，使用温度为30℃、以1000m/分钟的速度旋转的第一加热辊牵引，然后使用温度为130℃、以3100m/分钟的速度旋转的第二加热辊进行拉伸(拉伸倍率为3.1倍)，介由以2980m/分钟的速度旋转的第三导丝辊及第4导丝辊，在以2910m/分钟的速度旋转的络纱机中卷绕，得到84dtex-48f的拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表4。
[实施例23～25]
使用实施例4、21、22中得到的拉伸纱，以下述条件进行假捻加工，制作假捻加工纱。使用具备FR(给料辊)、1DR(第一牵伸辊)、加热器、冷却板、假捻装置、2DR(第二牵伸辊)、3DR(第三牵伸辊)、交织喷嘴、4DR(第四牵伸辊)、络纱机的拉伸假捻加工装置，在FR速度为350m/分钟、FR-1DR间的加工倍率为1.05倍、热板型接触式加热器(长度为110mm)为145℃、冷却板长度为65mm、摩擦圆盘型摩擦假捻装置、2DR-3DR间倍率为1.0倍、3DR-4DR间倍率为0.98倍、在3DR-4DR间进行基于交织喷嘴的交织赋予、4DR-络纱机倍率为0.94倍的条件下进行假捻加工，得到假捻加工纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表4。
[实施例26～28]
与实施例4相比，实施例26中将纺纱喷嘴的孔数变更为24，实施例27中将纺纱喷嘴的孔数变更为96，实施例28中将喷出量变更为51.1g/分钟、且将纺纱喷嘴的孔数变更为144，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表4。
[实施例29～34]
与实施例4相比，作为聚酯(B)，实施例29中使用共聚有30mol％邻苯二甲酸作为二羧酸成分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，实施例30中使用共聚有1.5mol％间苯二甲酸-5-磺酸钠(SSIA)作为二羧酸成分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，实施例31中使用共聚有15mol％己二酸作为二羧酸成分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，实施例32中使用共聚有5重量％二乙二醇(DEG)作为二醇成分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，实施例33中使用共聚有10重量％新戊二醇(NPG)作为二醇成分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，实施例34中使用共聚有10重量％聚乙二醇(PEG)(三洋化成工业制PEG1000，数均分子量为1000g/mol)作为二醇成分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表5。
[实施例35、36]、[比较例7]
与实施例4相比，作为聚酯(B),使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),将聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)与聚酯(B)的熔融粘度(ηB)的熔融粘度比(ηB/ηA)如表6所示进行变更,除此以外,与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表6。
比较例7中，聚酯(B)中未共聚共聚成分,因此,熔融纺纱时岛成分的聚酯(B)容易进行分子取向，并且聚酯(B)相对于聚烯烃(A)的熔融粘度高，因此就得到的纤维而言，纤维中的聚酯(B)的取向参数大，即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。
[实施例37、38]、[比较例8]
与实施例4相比，作为聚酯(B)，使用聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，将聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)与聚酯(B)的熔融粘度(ηB)的熔融粘度比(ηB/ηA)如表6所示进行变更，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表6。
比较例8中，聚酯(B)中未共聚共聚成分，因此熔融纺纱时岛成分的聚酯(B)容易进行分子取向，并且聚酯(B)相对于聚烯烃(A)的熔融粘度高，因此就得到的纤维而言，纤维中的聚酯(B)的取向参数大，即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。
[实施例39、40]、[比较例9]
与实施例4相比，作为聚酯(B)，使用聚乳酸(PLA)，将聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)与聚酯(B)的熔融粘度(ηB)的熔融粘度比(ηB/ηA)如表6所示进行变更，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表6。
比较例9中，聚酯(B)中未共聚共聚成分，因此熔融纺纱时岛成分的聚酯(B)容易进行分子取向，并且聚酯(B)相对于聚烯烃(A)的熔融粘度高，因此就得到的纤维而言，纤维中的聚酯(B)的取向参数大，即聚酯(B)的分子取向高。因此，染料无法充分地着色，显色性差。
[实施例41～46]
与实施例4相比，作为聚酯(B)，实施例41中变更为共聚有30mol％间苯二甲酸(IPA)的聚对苯二甲酸丙二醇酯(PPT)，实施例42中变更为共聚有30mol％间苯二甲酸(IPA)的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，实施例43中变更为共聚有30mol％间苯二甲酸(IPA)的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)，实施例44中变更为共聚有30mol％间苯二甲酸(IPA)的聚乳酸(PLA)，实施例45中变更为共聚有30mol％间苯二甲酸(IPA)的聚乙醇酸(PGA)，实施例46中变更为共聚有30mol％间苯二甲酸(IPA)的聚己内酯(PCL)，除此以外，与实施例4同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表7。
[实施例47～49]
与实施例4、30、31相比，将聚烯烃(A)从聚丙烯变更为聚甲基戊烯(PMP)(三井化学制DX820)，除此以外，与实施例4、30、31同样地制作拉伸纱。将得到的纤维的纤维特性及布帛特性的评价结果示于表7。
[表1]
Figure BDA0002571231450000291
[表2]
Figure BDA0002571231450000301
[表3]
Figure BDA0002571231450000311
[表4]
Figure BDA0002571231450000321
[表5]
Figure BDA0002571231450000331
[表6]
Figure BDA0002571231450000341
[表7]
Figure BDA0002571231450000351
产业上的可利用性
本发明的可染性聚烯烃纤维可向轻质性优异的聚烯烃纤维赋予鲜艳且有深度的显色性，染色坚牢度、均染性也优异，能够良好地以纤维结构体的形式使用。

Claims (7)

1.可染性聚烯烃纤维，其是包含海岛结构的聚合物合金纤维，所述海岛结构中，聚烯烃(A)为海成分，聚酯(B)为岛成分，所述可染性聚烯烃纤维的伸长率为10～80％，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的取向参数为1.1～10.0，
相对于所述聚烯烃(A)、聚酯(B)的合计100重量份，聚酯(B)的含量为3.0～30.0重量份，
聚酯(B)的熔融粘度(ηB)相对于聚烯烃(A)的熔融粘度(ηA)的熔融粘度比(ηB/ηA)为0.2～5.0。
2.如权利要求1所述的可染性聚烯烃纤维，其中，利用拉曼光谱法求出的可染性聚烯烃纤维中的聚酯(B)的结晶度为1～40％。
3.如权利要求1或2所述的可染性聚烯烃纤维，其中，聚酯(B)的主要构成成分为二羧酸成分(B1)和二醇成分(B2)，二羧酸成分(B1)为选自脂肪族二羧酸(B1-1)、脂环族二羧酸(B1-2)、芳香族二羧酸(B1-3)中的至少一种二羧酸成分(B1)。
4.如权利要求3所述的可染性聚烯烃纤维，其中，所述二醇成分(B2)为选自脂肪族二醇(B2-1)、脂环族二醇(B2-2)、芳香族二醇(B2-3)中的至少一种二醇成分(B2)。
5.如权利要求1或2所述的可染性聚烯烃纤维，其中，聚酯(B)的主要构成成分为选自脂肪族羟基羧酸、脂环族羟基羧酸、芳香族羟基羧酸中的任意一种。
6.如权利要求1或2所述的可染性聚烯烃纤维，其中，聚酯(B)为共聚聚酯。
7.纤维结构体，其在至少一部分中使用权利要求1～6中任一项所述的可染性聚烯烃纤维。
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