TW200419021A - Nanofiber aggregate, polymer alloy fiber hybrid fiber, fiber structure and process for producing the same - Google Patents

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200419021 玖、發明說明： (一） 發明所屬之技術領域 本發明係有關一種萘米纖維聚集體。而且，本發明係有 關一種奈米纖維聚集體之前驅體所成的聚合物混合體纖維 。另外，本發明係有關一種含有奈米纖維聚集體之混成纖維 及纖維構造體。此外，本發明包含此等之製法。 (二） 先前技術 以聚對酞酸乙二酯（以下簡稱爲PET)或聚對酞酸丁二酯（ 以下簡稱爲PBT)爲典型的聚酯、或以耐龍6(以下簡稱爲N6) 或耐龍66 (以下簡稱爲N66)爲典型的聚醯胺之聚縮合系聚合 物，由於具有適當的力學特性與耐熱性，自古以來可使用於 衣料用途或產業資材用途之纖維。另外，以聚乙烯（以下簡 稱爲PE)或聚丙烯（以下簡稱爲PP)爲典型的加成聚合系聚合 物，由於具有適當的力學特性或耐藥品性、輕量，可使用於 以產業資材用途之纖維爲主。 特別是聚酯纖維或聚醯胺纖維可使用於衣料用途，進行 聚合物改質、且檢討纖維之截面形狀或提高藉由極細紗之性 能。該檢討之一係產生利用海島複合紡紗之聚酯的超級細紗 ’使用於絨毛調人工皮革之耶柏克（譯音）製作的新製品。而 且，使該超極細紗使用於一般衣料，且展開以一般纖維絕對 無法製得符合的優異質感衣料。另外，超極細紗不僅可使用 於衣料用途' 且展開於洋裝之生活資材或產業資材用途，在 現在合成纖維之世界中建立鞏固的地位。 特別是擴大特開200 1 - 1252號公報記載的電腦硬碟表面 200419021 之硏磨布、或特開2002- 1 72 1 63號公報記載如細胞吸附材的 醫藥材料應用。 因此，另爲製得高水準的人工皮革或高質感衣料時，企 求較細微的纖維。而且，爲使硬碟大容量化時，爲提高硬碟 之§5錄密度時，使線在平均表面粗度爲1 n m以上之硬碟表面 另平滑化至平均表面粗度〇.5nm以下係極爲必要。所以，爲 使硬碟表面硏磨的硏磨部所使用的纖維，另企求極細化的奈 米纖維。 而且，於醫藥用途中爲提高與細胞之親和性時，企求與 生體構成纖維相同尺寸的奈米纖維。 然而，以目前海島複合紡紗技術時單纖維纖度爲 0.04dtex(直徑2μιη)爲臨界値，對奈米纖維而言沒有充分對 應所需的水準。而且，藉由聚合物混成纖維製得超極細紗的 方法，如特開平3- 1 1 3082號公報或特開平6-272 1 1 4號公報 中記載，此處所得的單纖維纖度最細爲 0.001 dtex(直徑 〇·4μπι)，對奈米纖維而言無法達到充分對應所需之水準。 另外，藉由利用靜止捏合器之聚合混成纖維製得超極細 紗的方法，如USP4,686,074號揭示。然而，該技術所得超 極細紗對奈米纖維而言無法到達充分對應所需的水準。 使纖維極細化的技術係爲近年來顯露頭角之技術。電動 紡紗係爲使聚合物溶解於電解質溶液，自模具押出時對聚合 物溶液施加數千〜3萬瓦之高電壓，且聚合物溶液之高速噴 射，然後藉由噴射彎曲、膨脹予以極細化的技術。使用該技 術時，單纖維纖度爲l(T5dtex埃（單纖維直徑爲數十nm)與藉 一 6 - 200419021 由習知聚合物混合技術者相比，纖度爲1 / 1 〇〇以下、直徑爲 1/1〇以下。對象之聚合物大多爲膠原蛋白等生體聚合物或水 溶性聚合物，惟使熱速性聚合物溶解於有機溶劑形成電動紡 紗例。然而，如ρ 〇 1 y m e r，V 〇 1.4 〇，4 5 8 5 ( 1 9 9 9 )記載，超極細 紗部分之”string，，大多爲藉由聚合物滯留部分之”be ad”（直徑 0· 5 μχη)連結，作爲超極細紗聚集體觀察時，單纖維纖度不齊 性大。因此，試行抑制”bead”生成以使纖維直徑均一，惟該 不齊性仍大（Polymer，vol.43，4403(2002))。此外，以電動 紡紗所得纖維聚集體之形狀大多受限於不織布，且所得纖維 聚集體沒有配向結晶化，強度與一般的纖維製品相比，由於 僅可得極弱物，應用展開受到很大的限制。另外，以電動紡 紗所得纖維製品之大小爲100cm2、且生產性最大爲數g/小 時，與一般熔融紡紗相比仍非常低。另外，高電壓爲必要時 ，會有有機溶劑或超極細紗在空氣中浮游等問題。 製得奈米纖維之特殊方法係爲在染色多孔二氧化矽上載 負聚合觸媒，藉由進行PE聚合可製得直徑爲3〇〜50 nm(5x 1(Γ6〜2xl(T5dtex)之PE奈米纖維之斷片方法，如Science， vol.285，2113(1999)揭示。然而，該方法僅可得奈米纖維之 棉狀塊，無法自該物引出纖維。而且，使用的聚合物僅爲加 成聚合系之PE，由於聚酯或聚醯胺之聚縮合系聚合物在聚 合過程中必須脫水，原理上不易處理。因此，以該方法所得 的奈米纖維在應用展開大受限制。 (三）發明內容 本發明係提供一種不受形狀或聚合物限制，可廣泛應用於單 -7- 200419021 纖維纖度不齊性小的奈米纖維聚集體及其製法。 本發明含有下述構成。 (1) 一種奈米纖維聚集體，其特徵爲以數平均而言單纖維纖 度爲lxio·7〜2xl〇-4dtex，纖度比率爲60%以上單纖維 之單纖維纖度爲lxl(T7〜2xl(T4dtex，且由熱塑性聚合 物所成。 (2) 如上述（1)記載之奈米纖維聚集體，其爲長纖維形狀及/ 或紡紗形狀。 (3) 如上述（1)或（2)記載之奈米纖維聚集體，其中以數平均 而言單纖維纖度爲lxl〇·7〜lxl(T4dtex，纖度比率爲60% 以上單纖維之單纖維纖度爲1χ1(Γ7〜lxl0_4dtex。 (4) 如上述（1)至（3)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其中 於構成奈米纖維聚集體之單纖維中，纖度比率爲50%以 上單纖維之單纖維直徑差爲30nm之寬度內。 (5) 如上述（1)至（4)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其中 熱塑性聚合物爲聚縮合系聚合物。 (6) 如上述（1)至（5)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其中 熱塑性聚合物之熔點爲1 60°C以上。 (7) 如上述（1)至（6)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其中 熱塑性聚合物係選自於聚酯、聚醯胺及聚烯烴。 (8) 如上述（1)至（7)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其之 強度爲lcN/dtex以上。 (9) 如上述（1)至（8)中任一項記載之奈米纖維聚集體’其之 吸濕率爲4%以上。 -8- 200419021 (10) 如上述（1)至（9)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其之 紗長度方向之吸水膨脹率爲5%以上。 (11) 如上述（1)至（10)中任一項記載之奈米纖維聚集體，其 中含有功能性藥劑。 (12) —種纖維構造體，其特徵爲含有如上述（1)至（11)中任 一項記載之奈米纖維聚集體。 (13) 如上述（I2)記載之纖維構造體，其中纖維之單位面積重 量爲 20 〜2000g/m2。

(14) 如上述（12)或（13)記載之纖維構造體，其中奈米纖維聚 集體在中空紗之中空部被膠囊化。 (15) 如上述（l4)g己載之纖維構造體，其中該中空紗在長度方 向存在多數直徑1 0 0 n m以下之細孔。 (1 6 )如上述（1 2 )至（1 5 )中任一項記載之纖維構造體，其中含 有功能性藥劑。 (I7)如上述（I2)至（16)中任一項記載之纖維構造體，其中纖

維構造體爲選自於紗、棉、捲裝、織物、編物、毛毯 、不織布、人工皮革及小片。 08)如上述U7)記載之纖維構造體，其中纖維構造體爲含有 奈米纖維聚集體之不織布與其他不織布積層的積層不 織布。 (1 9 )如上述（1 2 )至（1 8 )中任—垣$私^ 1 士 項兄載之纖維構造體，其中纖 維構造體爲選自於衣料、衣納次^ ^ 获枓資材、室內裝潢製品、 車輛內裝製品、生活資材、@ 伯貝W、％境•產業資材製品、ΙΊ 零件及醫藥製品之纖維製品。 一9一 200419021 (20) —種如上述（1)至π υ中任一項記載之奈米纖維聚集體 的液體分散體。 (2 1 ) —種聚合物混合體纖維，其特徵爲具有由2種以上溶 解性不同的有機聚合物所成的海島構造，且島成分由 難溶解性聚合物、海成分由易溶解聚合物所成，島範 圍之數平均直徑爲1〜150η m，面積比爲60 %以上之島 範圍係直徑1〜150nm大小，且島成分分散成筋狀。 (22) 如上述（21)記載之聚合物混合體纖維，其中島範圍之數 平均直徑爲1〜l〇〇nm，面積比60%以上之島範圍爲直 徑1〜1 0 0 n m大小。 (23) 如上述（21)或（22)記載之聚合物混合體纖維，其中於聚 合物混合體纖維所含的島範圍中，面積比60%以上之 島範圍係直徑差爲30nm之範圍內。 (24) 如上述（21)〜（23)中任一項記載之聚合物混合體纖維， 其中島成分之含率對纖維全體而言爲10〜30重量％。 (25) 如上述（21)〜（24)中任一項記載之聚合物混合體纖維， 其中海成分由鹼水溶液或易溶解於熱水之聚合物所成 〇 (26) 如上述（21)〜（25)中任一項記載之聚合物混合體纖維， 其中島成分之熔點爲160°C以上。 (2 7) —種聚合物混合體纖維，其特徵爲使如上述（21)〜（26) 中任一項記載之聚合物混合體纖維與其他的聚合物黏 合之複合纖維。 (28)如上述（21)〜（27)中任一項記載之纖維構造體，其中捲 200419021 縮特性指標之CR値爲20 %以上、或捲縮指數爲5個 /2 5 mm以上 ° (29) 如上述（21)〜（28)中任一項記載之纖維構造體，其之烏 斯特斑爲5%以下。 (30) 如上述（21)〜（29)中任一項記載之聚合物混合體纖維， 其之強度爲l.OcN/dtex以上。 (31) —種纖維構造體，其特徵爲含有如上述（21)〜（30)中任 一項記載之聚合物混合體纖維。 (3 2 )如上述（3 1)記載之纖維構造體，其中纖維構造體係選自 _ 於紗、棉、捲裝、織物、編物、毛毯、不織布、人工 皮革及小片。 (33) 如上述（31)或（32)記載之纖維構造體，其中含有聚合物 混合體纖維及其他之纖維。 (34) 如上述（31)至（33)中任一項記載之纖維構造體，其中纖 維構造體爲選自於衣料、衣料資材、室內裝潢製品、

車輛內裝製品 '生活資材、環境•產業資材製品、IT 零件及醫藥製品之纖維製品。 鲁 (35) —種聚合物混合體纖維之製法，其係於使難溶解性聚 合物及易溶解性聚合物熔融混合所得的聚合物混合體 熔融紡紗之聚合物混合體纖維的製法，其特徵爲滿足 下述（1)〜（3 )之條件， (1 )使難溶解性聚合物及易溶解性聚合物各獨立計量後 ，獨立提供給捏合裝置予以熔融捏合， (2 )聚合物混合體中之難溶解性聚合物含率爲丨〇〜5 〇重 -1 1 - 200419021 量％, (3)易溶解性聚合物之熔融黏度爲l〇〇pa · s以下、或易 溶解性聚合物之熔點爲難溶解性聚合物之熔點-2〇 〜+ 20〇C。 (3 6 )如上述（3 5 )記載之纖維構造體的製法，其中以二軸押出 捏合機進行熔融捏合，且二軸押出捏合機之捏合部長 以螺旋之有效長度20〜40%。 (37) 如上述（35)記載之纖維構造體的製法，其中以靜止捏合 器進行熔融捏合，且靜止捏合器之分割數爲i 00萬以 上。 (38) 如上述（35)〜（37)中任一項記載之纖維構造體的製法， 其中熔融紡紗之模具孔壁與聚合物間之切變應力爲 0 · 2 Μ P a 以下。 (3 9 ) —種聚合物混合體粒料，其特徵爲具有2種溶解性不 同的有機聚合物所成的海島構造，且島成分爲由難溶 解性聚合物所成，海成分爲由易溶解聚合物所成，且 易溶解聚合物之熔融黏度爲lOOPa · s以下或熔點爲難 溶解性聚合物之熔點-20〜+20°C。 (4〇) —種有機/無機混成纖維，其特徵爲含有5〜95重量％ 如上述（1)至（11)中任一項記載之奈米纖維聚集體，且 至少部分該無機物存在於奈米纖維聚集體內部。 (4 1) 一種纖維構造體，其特徵爲含有如上述（40)記載之有機 /無機混成纖維。 (42) —種如上述（40)記載之有機/無機混成纖維之製法，其 200419021 特徵爲在奈米纖維聚集體中含浸無機單體，然後使無 機單體聚合。 (43) —種如上述（41)記載之纖維構造體之製法，其中在含有 奈米纖維聚集體之纖維構造體中含浸無機單體，然後 使無機單體聚合。 (44) 一種混成纖維之製法，其特徵爲在如上述（1)至（1 1)中 任一項記載之奈米纖維聚集體中含浸有機單體後，使 該有機單體聚合。 (45) —種纖維構造體之製法，其特徵爲在如上述（12)至（19) 中任一項記載之纖維構造體中含浸有機單體，使該有 機單體聚合。 (46) —種多孔纖維，其特徵爲組成之90重量％以上由無機 物構成，在長度方向具有多數細孔，且在短軸方向截 面之數平均細孔直徑爲1〜lOOnm。 (47) —種纖維構造體，其特徵爲含有如上述（4 6)記載之多孔 纖維。 (48) —種多孔纖維之製法，其特徵爲在奈米纖維聚集體中 含浸無機單體，然後使無機單體聚合所得的有機/無機 混成纖維所成奈米纖維除去，製得如上述（4 6)記載之多 孔纖維。 (49) 一種纖維構造體之製法，其特徵爲在含有奈米纖維聚 集體之纖維構造體中含浸無機單體，然後使由無機單 體聚合所得的有機/無機混成纖維之構造體所成奈米纖 維除去，製得如上述（47)記載之纖維構造體。 200419021 (50) —種不織布之製法，其特徵爲使如上述（21)至（3〇)中任 一項記載之聚合物混合體纖維切成纖維長度〗〇mm以 下後，使易溶解性聚合物溶出，然後在沒有乾燥下進 行抄紙。 (51) —種不織布之製法，其特徵爲形成含有如上述（21)至 (3 0)中任一項記載之聚合物混合體纖維之不織布或毛 毯後，使該不織布或毛毯與難溶解性聚合物所成基材 密接後，使易溶解性聚合物溶出。 (四）實施方式 實施發明之最佳形態 本發明之奈米纖維聚集體所使用的較佳熱塑性聚合物 例如聚酯、聚醯胺、聚烯烴、聚亞苯基硫醚等。其中，聚酯 或聚醯胺爲典型的聚縮合系聚合物大多爲熔點高者，故較佳 。聚合物之熔點爲1 60 °C以上時，奈米纖維之耐熱性佳故爲 企求。例如，聚乳酸（以下簡稱爲PLA)爲170 °C、PET爲225 °C、N6爲2 20°C。此外，聚合物中亦可含有難燃劑、帶電防 止劑等之添加物。而且，在不會損害聚合物性質之範圍內可 使其他成分共聚合。 本發明所指耐米纖維細爲單纖維直徑爲1〜250nm之纖 維，稱該聚集體爲奈米纖維聚集體。 其次，本發明中該奈米纖維聚集體中單纖維纖度之平均 値及不齊性極爲重要。奈米纖維聚集體之橫截面以透過型電 子顯微鏡（TEM)觀察，且在同一橫截面內隨意抽取300條以 上單纖維直徑測定。本發明奈米纖維之纖維橫截面照片例如 一 1 4 - 200419021 第1圖所示。該測定係至少進行5處以上，藉由測定合計1 5 0 0 條以上之單纖維直徑，可求得奈米纖維聚集體中單纖維纖度 之平均値及不齊性。此等之測定位置就保證由奈米纖維聚集 體所得的纖維製品之均一性而言，奈米纖維聚集體長度以互 相分離10m以上進行較佳。 此處，單纖維纖度之平均値如下述求取。換言之，由測 定的單纖維直徑及構成單纖維之聚合物的密度計算纖度，求 取其單純平均値。本發明中稱爲「數平均單纖維纖度」。而 且，計算時使用的密度値係使用一般各聚合物所使用的値。 φ 本發明中數平均單纖維纖度爲lxl(T7〜2xl0_4dtex (單纖維直 徑爲1〜150nm)係極爲重要。該値與習知藉由海島複合紡紗 之超極細紗相比爲1/100〜1/ 1 00000之極細値，可得與習知 超級細紗具有完全不同質感之衣料用布帛。另外，使用作爲 硬碟（harddisk)之硏磨布時，與習知硬碟相比可提高平滑性 。數平均單纖維纖度以lxl(T7〜lxl(T4dtex(單纖維直徑爲1 〜lOOnm)較佳、更佳者爲〇·8χ1(Γ5〜6xl(T5dtex(單纖維直徑 爲 30 〜80nm)。 而且，奈米纖維之單纖維纖度不齊性如下述評估。換言 之，各單纖維之單纖維纖度爲dU及其總合爲總纖度（dtl + dt2 +…·· + dtn)。此外，具有相同單纖維纖度之奈米纖維的 纖度與頻度（個數）之積除以總纖度之値作爲該單纖維纖度 之纖度比率。纖度比率爲對全體（奈米纖維聚集體）而言各單 纖維纖度成分之重量分率（體積分率），此係大單纖維纖度成 分對奈米纖維聚集體之性質而言爲極大値。本發明中纖度比 -15- 200419021 率之60%以上單纖維爲lxl(T7〜2xl(T4dtex(單纖維直徑爲i 〜150nm)之範圍係極爲重要。換言之，係指較2xl(T4dtex( 單纖維直徑爲150nm)爲大的奈米纖維幾乎爲0之意。 而且，於上述USP4,686,074中揭示藉由靜止捏合器之 聚合物混合物纖維所得超極細紗之方法。記載可得由靜止捏 合器之分割數計算的理論單纖維纖度爲lxl(T4 dtex(大約直 徑1 OOnm)之奈米纖維，惟實測所得超極細紗之單纖維纖度 時，爲 1 X 1 (T 4〜1 X 1 (Γ 2 d t e X (直徑大約1 μ m )，無法製得具有 上述單纖維直徑之奈米纖維。此係聚合物混成纖維中島聚合 物合一，無法使島聚合物以奈米尺寸均勻分散之故。如此以 該技術所得的超極細紗僅可得到單纖維纖度之不齊性大者 。單纖維纖度之不齊性大時，製品之性能受到粗單纖維影響 強烈，無法充分發揮超極細紗之優點。而且，由於單纖維纖 度不齊，故會有品質安定性等之問題。另外，使用於上述硬 碟用表面硏磨布時，引起纖度不齊性大，無法保持硏磨布中 粒子均一，結果會有使硬碟表面之平滑性降低問題。 對此而言，本發明之奈米纖維聚集體由於單纖維纖度之 +齊性小，可充分發揮奈米纖維之功能，且製品之品質安定 性良好。而且，使用作爲上述硬碟用表面硏磨布時，由於纖 度之不齊性小，故可保持奈米纖維之粒子均一性，結果可大 爲提高硬碟表面之平滑性。較佳者纖度比率之60 %以上單纖 維爲lxlO·7〜lxl(T4dtex(單纖維直徑爲1〜lOOnm)、更佳者 爲lxlO·7〜6xl0_5dtex(單纖維直徑爲1〜80nm)。更佳者纖度 比率之75%以上單纖維爲ΐχΗΓ7〜6xl(T5dteX(單纖維直徑爲 200419021 1 〜8 Ο n m) 〇 另外，纖度不齊性之另一指標係爲單纖維直徑差爲 3 〇nm寬度之單纖維纖度比率。如上所述，計算各單纖維直 徑之頻度，以單纖維直徑差切分爲30nm寬度時，原有頻度 高3 Onm寬度之單纖維纖度比率的合計作爲單纖維直徑差爲 3 Onm寬度之單纖維纖度比率。此係指中心纖度附近之不齊 性集中度，該纖度比率愈高時不齊性愈小之意。本發明中以 單纖維直徑差爲30nm寬度之單纖維纖度比率爲50%以上較 佳。更佳者爲70%以上。 鲁 另外，本發明中奈米纖維聚集體以長纖維形狀及/或紡 績紗形狀較佳。此處，長纖維形狀及/或紡績紗形狀係指下 述狀態。換言之，係指如多層紗或紡績紗之數種奈米纖維爲 一次元配向的聚集體以有限長度連續的狀態。本發明之奈米 纖維聚集體側面照片例如第3圖所示。對此而言，以電動紡 紗所得的不織布就奈米纖維爲沒有全部配向的二次元聚集 體而言爲全部不同的狀態。本發明係爲一次元配向的奈米纖 維聚集體，該點係爲非常新穎者。本發明奈米纖維聚集體之 ® 長度以爲與一般多紗相同數m以上較佳。藉此可形成織物、 編物較原有爲短的短纖維或不織布、熱壓縮成形體等各種纖 維構造體。 此外，本發明之奈米纖維聚集體由於單纖維直徑爲習知 超極細紗之1 /1 0〜1 /1 00以下，故其特徵爲比表面積大爲增 加。因此，具有一般超極細紗所沒有的奈米纖維特有性質。 例如，吸附特性大幅提高。實際上，比較本發明之聚醯 -17- 200419021 月女奈米纖維聚集體與一般聚醯胺超極細紗之水蒸氣吸附、即 吸濕性能相比時，一般聚醯胺超極細紗與吸濕率爲2 %者相 比時，本發明聚醯胺奈米纖維聚集體之吸濕率達到6 %。吸 濕性能在衣料用途中就舒適感而言爲非常重要的特性。本發 明以吸濕率爲4 %以上較佳。而且，有關吸濕率（△ M R )之測 疋方法如下所述。 而且，醋酸或銨、硫化氫等惡臭物質之吸附性優異，與 一般聚醯胺纖維相比時消臭率、消臭速度皆優異。此外，除 惡臭物質外亦可吸附sickhouse症候群原因物質之一的甲醛 或環境賀爾蒙、重金屬化合物等之有害物質。 另外，本發明之奈米纖維聚集體由於在奈米纖維之單 纖維間會產生多數的數nm〜數lOOnm之隙縫，故具有如超 多孔性材料之特異性質。 例如液體吸收性大幅提高。實際上，本發明之聚醯胺奈 米纖維單體與一般聚醯胺纖維之吸水性相比，與一般的聚醯 胺纖維之吸水率爲26%相比時本發明聚醯胺奈米纖維之吸 水率達到3倍以上之83 %。此外，與一般聚醯胺超極細紗藉 由吸水之紗長度方向膨脹率爲3%相比，本發明聚醯胺奈米 纖維聚集體之膨脹率達到7 %。然而，該吸附膨脹於乾燥由 於回復爲原有的長度，故具有可逆尺寸變化。藉由該可逆吸 水/乾燥之紗長度方向膨脹，就布帛之縫合拆開性而言爲重 要特性。本發明以5 %以上較佳。此處，縫合拆開性係指藉 由洗濯使污染容易脫落的性質。藉此可藉由吸水使奈米纖維 聚集體在紗長度方向吸水膨脹，且使織物或編物中之纖維間 -18- 200419021 空隙（編目、織目）擴大，使附著於纖維間之污染容易除去。 而且，本發明之奈米纖維聚集體使用於衣料用途時，可 得如絲綢之柔嫩感或雷縈之乾燥感等優異質感的纖維製品 。此外’藉由混成等、藉由使由奈米纖維聚集體所成的奈米 纖維開纖，可得習知沒有的超級貼身感或人體肌膚舒適觸感 之優異質感的纖維製品。 另外，本發明之奈米纖維聚集體以配向結晶化較佳。配 向結晶化程度可以廣角X線繞射（WAXD)評估。此處，藉由 Roul and法之結晶化度爲25 %以上時，可使纖維之熱收縮率 降低、提高尺寸安定性故較佳。而且，結晶配向度爲〇.8以 上時，進行分子配向、可提高紗之強度故較佳。 本發明奈米纖維聚集體之強度爲lcN/dtex以上時，由 於可提筒纖維製品之力學物性故較佳。奈米纖維聚集體之強 度以2cN/dtex以上更佳。而且，本發明奈米纖維聚集體之 熱收縮率視用途而定予以調整，惟使用於衣料用途時1 4 0 °C 乾燥收縮以10%以下較佳。 使用本發明奈米纖維聚集體可形成各種纖維構造體。此 處’纖維構造體一般係指一次元、二次元、三次元之纖維構 造體。一次元纖維構造體例如長纖維、短纖維、紡績紗、竿 等’ 一次兀纖維構造體例如編織物或不織布等之布帛、小片 等，三次元纖維構造體例如衣料、網子、熱成形體、棉等。 此外，使此等與其他材料組合所得的組件或最終製品等。 此外，本發明構造體中奈米纖維聚集體之重量分率爲 1 0 %以上時，由於可充分發揮吸附特性等奈米纖維之優異功 200419021 能，故較佳。奈米纖維聚集體之重量分率以5 〇 %以上更佳。 特別是作爲要求藉由洗濯等之製品形態安定性或耐久 性的用途時，纖維單位面積重量以20〜2000g/m2較佳。此 處，纖維單位面積重量係使纖維重量除以纖維部分面積之値 。單位面積重量愈小時愈輕’惟構造過於疏鬆、尺寸安定性 或耐久性不佳。單位面積重量愈大時愈重，惟構造緊密、尺 寸安定性或耐久性經提高。特別是本發明由於使用奈米纖維 ，爲使尺寸安定性或耐久性不會惡化，使單位面積重量爲 2 Og/m2以上以確保尺寸安定性或耐久性較佳。而且，藉由使 單位面積重量爲2000 g/m2以下時，可確保爲某種程度之輕 量。單位面積重量之最適値視製品種類而不同，爲包裝用不 織布等爲25〜40g/m2時係輕量，爲衣料用爲50〜2〇〇g/m2 、爲簾幕等時爲100〜250g/m2、爲汽車座椅時爲100〜 350g/m2、爲地毯等之重量品時爲1000〜15〇〇g/m2較佳。特 別是需要洗濯之製品’爲防止於洗濯時形狀變形，以50g/m2 以上較佳。 含有本發明奈米纖維聚集體之纖維構造體可作爲紗、棉 、捲裝、織物、編物、毛毯、不織布、人工皮革、小片等之 中間製品。而且可使用於衣料、衣料資材、室內裝潢製品、 車輛內裝製品、生活資材（抹布、化妝用品、健康用品、玩 具等）等之生活用途、或環境·產業資材製品（建材、硏磨布 、過濾器、有害物質除去製品等）或IT零件（感應器零件、電 池零件、機器人零件等）、醫藥製品（血液過濾器、體外循環 柱、支架（scaffold)、粋創骨（wound dressing)、人工血管、 200419021 藥膏徐放體等）等之纖維製品。 大部分上述用途以藉由電動紡紗處理之奈米纖維不織 布時強度或形態安定性不充分，且尺寸大小（寬大性）不充分 等無法展開於該領域中，惟以本發明之奈米纖維聚集體爲始 者即可。例如，衣料化室內設計製品、車輛內裝製品、硏磨 布、過濾器、各種it零件等要求製品強度時，可藉由本發 明具有優異強度之奈米纖維聚集體達成。 而且，大部分上述用途以習知微纖維時，會有吸附性或 液體吸收性不充分、且因絕對尺寸大小問題而有硏磨性或擦 拭性不充分等、無法滿足性能之用途。 如此藉由本發明之奈米纖維聚集體、以及由此所衍生的 各種製品’可解決習知微纖維或電動紡紗處理的不織布之問 題。 另外，本發明之奈米纖維聚集體爲在中空系膠囊化構造 體時，以提高纖維之形態安定性或染色物之發色性較佳。可 解決奈米纖維過度聚集，可抑制奈米纖維原有的優異特性降 低。而且，該膠囊化構造體對纖維彎曲性或來自纖維側面之 壓力而言，中空部奈米纖維具有護墊之效果，且具有如 marshmallow之特異柔軟質感’使用於衣料用途或室內設計 用途、車輛內裝用途、衣料資材用途、生活資材用途極爲有 用。 此外’膠囊所使用的中空系聚合物，具體而言中空系之 密度爲1.25g/cm3以下時，可充分發揮中空系奈米纖維之吸 附特性或液體吸水性’故較佳。此係由於中空系之密度低、 -21 - 200419021 即聚合物分子鏈間隔廣可容易透過各種分子之故。較佳聚合 物例如有 PLA(1.25g/cm3)、N6(1.14g/cm3)、N66(1.14g/cm3) 、PP(0.94g/cm3)、PE(0.95g/cm3)、聚甲基戊烯（PMP、0.84g/cm3) 等。括弧內係爲各聚合物之密度。中空系之密度以1.20g/cm3 以下較佳。此處，中空系之密度可藉由測定以中空系單獨製 紗的試樣密度予以評估。 而且，中空系之聚合物具有親水性時，以水分子或醇等 之親水性分子容易透過較佳。此處，中空系聚合物之親水性 係指在20°C、相對濕度65 %之標準狀態下測定的中空系水分 率爲2 %以上。中空系聚合物以N6或N66等之聚醯胺更佳 〇 此外，中空系在長度方向具有多數直徑lOOnm以下之細 孔時，另可容易透過各種分子、且可充分發揮中空部奈米纖 維之吸附特性或液體吸水性，故較佳。此處，細孔直徑可藉 由電子顯微鏡觀察纖維橫截面或聚合物中水之凝固點降低 等予以評估。細孔直徑以50nm以下更佳、最佳者爲10nm 以下。藉此可抑制使纖維染色時發色性降低的情形。特別是 中空系由聚醯胺等之親水性聚合物所成，且具有多數上述細 孔時可提高吸濕性，故更佳。 本發明奈米纖維聚集體之製法沒有特別的限制，例如可 採用以上述聚合物混合體纖維作爲前驅體的方法。 換言之，使對溶劑之溶解性不同的2種以上聚合物混合 體化形成聚合物混合體熔融體，且使其紡紗後冷卻硬化、纖 維化。然後，視其所需實施延伸及熱處理，製得具有海島構 -22- 200419021 造之聚合物混合體纖維。其次，藉由使易溶解性聚合物以溶 劑除去，可製得本發明之奈米纖維聚集體。此處，作爲奈米 纖維聚集體前驅體之聚合物混合體纖維如下所述。 換言之’聚合物混合體纖維係具有由溶解性不同的2種 以上有機聚合物所成海島構造，島成分由難溶解性聚合物所 成、海成分由易溶解性聚合物所成，島範圍之數平均直徑爲 1〜15〇11111，面積比60%以上之島範圍爲直徑1〜15〇11111之大 小’且島成分分散成筋狀。 本發明中形成由2種以上不同溶解性之有機聚合物所 成的海島構造纖維係極爲重要，惟此處溶解性係指對溶劑而 言溶解性不同。溶劑可使用鹼溶液或酸性溶液、或有機溶劑 、以及超臨界流體等。 此外，本發明爲可以溶劑·簡單除去海成分時，使用易溶 解性聚合物作爲海成分、使用難溶解性聚合物作爲島成分係 極爲重要。而且，易溶解性聚合物選擇對鹼水溶液而言易溶 解物時，在溶解設備中不需防爆設備，就成本、泛用性而言 較佳。鹼易溶解聚合物例如聚酯、聚碳酸酯（以下簡稱爲PC) 等，以共聚合PET或PLA更佳。另外，易溶解性聚合物選 擇熱水可溶性聚合物或生物分解性聚合物時，可減輕廢液處 理之負荷故更佳。熱水可溶性聚合物例如聚烷二醇、聚乙烯 醇或其衍生物及5 -鈉磺基異酞酸以高率共聚合聚酯等，特別 是使聚烷二醇以酯鍵鏈伸長，耐熱性經提高的聚合物或5 _ 鈉磺基異酞酸l〇mol以上共聚合的PET較佳。生物分解性聚 合物例如PLA等。 200419021 此外，考慮形成聚合物混合體纖維後之紗加工性、製編 織、高次加工性時，以構成海成分之聚合物的熔點爲1 60°C 以上較佳。惟有關無法觀察熔點之非晶性聚合物以玻璃轉移 溫度（Tg)或維卡軟化溫度或熱變形溫度爲16(TC以上較佳。 另外，構成島成分之聚合物可使用上述奈米纖維聚集體 使用的聚合物。 而且，島成分形成筋狀構造就作爲奈米纖維前驅體而言 極爲重要。另外，分散成筋狀之島成分可使鐵筋狀聚合物混 合體細化，故可使紡紗細化舉動安定化。此處，筋狀構造係 指島之纖維軸方向長度與直徑比爲4以上者。通常，纖維軸 方向之長度與直徑比爲10以上時，以TEM觀察時很多在視 野外。 聚合物混合體纖維中島成分之含率可採用任意値，惟考 慮海成分溶出、奈米纖維化時，對纖維全體而言以1 0重量％ 以上較佳。島成分之含率以20重量％以上更佳。惟島成分之 含率過高時，由於會使海島反轉使島成分不充分，故以50 重量％以下較佳。此外，藉由濕式抄紙予以不織布化時，相 反地由於溶液使島成分含率低者分散，島成分之含率以30 重量％以下更佳。 本發明中爲製得單纖維纖度不齊性小的奈米纖維時，聚 合物混合體纖維中島範圍之數平均直徑及不齊性極爲重要 。此等評估方法以評估上述奈米纖維之單纖維纖度不齊性爲 基準。聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察，測定在同 一橫截面上隨意抽取300個以上島範圍直徑。本發明之聚合 200419021 物混合體纖維的截面照片例如第2圖所示。該測定進行至少 5處以上，測定合計1 500個以上島範圍直徑予以求取。其次 ，測定以紗長度方向相互間隔1 0m以上位置進行較佳。 此處’數平均直徑係求取測定的島範圍直徑之單純平均 値。島範圍之數平均直徑爲1〜150nm極爲重要。藉此於除 去海聚合物時可得具有習知所不具細度的奈米纖維。島範圍 之數平均直徑以1〜lOOnm較佳、更佳者爲20〜80nm。 另外，島範圍之直徑不齊性如下述評估。換言之，有關 測定的島範圍係計算如直徑之頻度（個數）。以各島範圍之面 積爲S!，總合爲總面積（Si + S2 + .......+ Sn)。而且，以相同 面積S之頻度（個數）面積與頻度之積除以總面積之値作爲該 島範圍之面積比率。例如，直徑60nm島範圍之個數爲350 個、總面積爲 3.64xl06nm2時，該面積比率爲（3.14x30nmx 30nmx350)/(3.64xl06nm2)xl00% = 27.2%。面積比率相當於對 聚合物混合體纖維中之島成分全體而言各尺寸之島範圍的 體積分率，此係大的島範圍成分於形成奈米纖維時對全體性 質而言賦予性大。本發明聚合物混合體纖維中之島範圍係面 積比率60%以上島範圍爲直徑1〜I50nm之範圍係極爲重要 。此係指形成奈米纖維時，可製得幾乎全部單纖維之直徑爲 1 5 0 n m以下、習知沒有的細度之奈米纖維。 而且，島範圍之面積比例高的部分以集中於島範圍之直 徑較小成分較佳，面積比例爲60%以上之島範圍以直徑爲1 〜lOOnm範圍較佳。以直徑1〜i〇〇nm範圍之島範圍面積比例 爲7 5%以上較佳、更佳者爲90%以上、尤佳者爲95%以上、最 200419021 佳者爲98%以上。同樣地，以面積比例爲60%以上之島範圍 爲直徑1〜80nm範圍較佳。更佳者係面積比例75%以上之島 範圍爲直徑1〜80nm範圍。 此外，島範圍之直徑不齊性的另一指標係島範圍直徑差 爲3 Onm寬度之島範圍的面積比例。如上所述有關島範圍係 計算直徑之頻度，以直徑差區隔成30nm之寬度時原有頻度 高的30ηπι寬度之島範圍面積比例合計作爲島範圍直徑差爲 3 Onm寬度之島範圍面積比例。此係指對應於度數分布之半値 寬、或中心直徑附近之不齊性集中度的參數，該面積比例愈 高時不齊性愈低。本發明以直徑差爲30nm寬度之島範圍面 積比例爲60%以上較佳。更佳者爲70%以上、最佳者爲75% 以上。 上述聚合物混合體纖維衡截面中島範圍之尺寸及不齊 性極爲重要，惟就奈米纖維化後纖維製品之品質安定性而言 以紗長度方向之粗細斑小者較佳。例如使奈米纖維使用於硏 磨布時，紗長度方向之粗細斑對擦傷（被硏磨物表面之傷）的 大小或數目有極大的影響。因此，本發明聚合物混合體纖維 之烏斯特斑以1 5%以下較佳、更佳者爲5%以下、最佳者爲3% 以下。 此外’本發明聚合物混合體纖維之強度爲1 . 0 c N / d t e X 以上、伸度爲25%以上時’捲縮賦予性、撚紗、製編織等工 程中會產生分叉或斷紗等問題，故不爲企求。強度以 2.5cN/dtex以上更佳、最佳者爲3cN/dtex以上，而且，聚 合物混合體纖維之沸水收縮率（B 〇 i 1丨n g w a t e I* s h I* i ϋ k a g e ) 200419021 爲2 5 %以下時，海成分於溶出處理時布帛之尺寸變化小，故 爲企求。沸水收縮率以1 5 %以下更佳。 本發明之聚合物混合體纖維可以爲作爲奈米纖維前驅 體之聚合物混合體與其他聚合物接合的複合纖維。例如使作 爲奈米纖維前驅體之聚合物混合體配置於芯部，且使其他聚 合物配置於鞘部形成芯鞘複合紗後，使聚合物混合體之海成 分溶出時，可製得如上述在中空紗之中空部上使奈米纖維膠 囊化的殊纖維。另外’使此等芯銷逆轉時，一般可容易製 得在纖維周圍配置有奈米纖維之混纖紗。而且，使作爲奈米 纖維則驅體之聚合物混合體爲海成分、其他聚合物爲島成分 形成海島複合紗時，可容易製得奈米纖維與微纖維之混纖 紗。如此可容易製得奈米纖維與微纖維或一般纖維之混纖 紗。藉此可顯著提高作爲纖維構造體之形態安定性。而且， 奈米纖維所使用的聚合物與其他聚合物之帶電性顯著不同 時，亦可藉由纖維表面電位差所引起的靜電反彈，提高奈米 纖維之分散性。 本發明之聚合物混合體纖維藉由捲縮加工，可增大容 量。爲假撚加工紗時，捲縮性指標之C r i m p R i g i d i t y値（C R 値）以20%以上較佳。另外，爲機械捲縮紗或氣噴加工紗等 時，捲縮指標之捲縮數以5個/ 25mm以上較佳。另外，可藉 由形成邊對邊（side by side)或偏心芯鞘複合紗予以捲縮。 此時，捲縮數以10個/ 25mm以上較佳。一般而言，CR値可 藉由捲縮方法、捲縮裝置、螺旋回轉數、加熱器溫度等之假 撚加工條件予以調整。CR値爲20%以上時，可藉由使加熱器 200419021 溫度（聚合物之熔點-7 0 ) °C以上達成。而且，爲提高CR値時， 使加熱器溫度之高溫化極具效果。 此外，使以機械捲縮紗或氣噴加工紗等之捲縮數爲5個 /25mm以上時，可藉由適當變更捲縮賦予裝置之選擇或供應 率等條件予以達成。 爲邊對邊或偏心芯鞘複合紗時，可藉由貼合的聚合物之 熔融黏度差爲2倍以上、或單獨紡紗時熱收縮率差爲5%以上 等，達成捲縮數10個/ 25mm以上。 如上所述爲製得幾乎不含粗大島成分、且以奈米尺寸均 勻分散的聚合物混合體纖維時，如下所述考慮組合聚合物間 之親和性或黏度平衡性、或選定高捏合之捏合方法或聚合物 之供應方法係極爲重要。 本發明之聚合物混合體纖維可藉由熔融紡紗、延伸形成 長纖維’亦可以實施機械捲縮後形成短纖維。而且，該短纖 維可藉由紡績、亦可以針刺或濕式抄紙形成不織布。另外， 可藉由紡黏型或熔融流動形成長纖維不織布。 上述聚合物混合體纖維與其他纖維混纖、混棉、混紡、 交織、交編、積層、黏合等，可容易形成複合體。藉此可大 幅地提高奈米化時之形態安定性。而且，藉由功能之複合化 可形成高功能製品。 自島成分含率低的聚合物混合體纖維除去海成分且奈 米化時，以單獨品形成奈米纖維化較爲顯著的疏鬆構造體， 形態安定性、力學特性不耐實用。然而，作爲載體對海成分 溶出工程使用的溶劑而言與安定的其他纖維混用時，可解決 - 28- 200419021 此等問題。其他纖維沒有特別的限制，對耐龍/聚酯之聚合 物混合體纖維而言以使用鹼溶液處理安定的耐龍或聚烯烴 等較佳。 例如使耐龍/聚酯之聚合物混合體纖維與一般耐龍纖維 混纖以製作織物或編織物，由該物經由溶出工程製作耐龍奈 米纖維製品時，與耐龍奈米纖維單獨品相比，可大幅地提高 形態安定性、布帛之力學特性，可大幅地提高奈米纖維布帛 之處理性。 另外，在由聚合物混合體纖維所成的不織布上積層由其 他纖維所成的不織布，形成積層不織布後，藉由經溶出工程 可製得由奈米纖維聚合體所成不織布與其他纖維所成不織 布之積層不織布。例如由耐龍/聚酯之聚合物混合體纖維所 成不織布上黏合pp不織布時，藉由鹼可大爲提高聚酯溶出 時之耐龍•奈米纖維之形態安定性。特別是在聚合物混合體 纖維中耐龍（島成分）之含率低時，以單獨品可形成奈米纖維 化顯著疏鬆的構造體，不耐實用的形態安定性、力學特性， 藉由以鹼不溶性PP作爲載體予以黏合，可解決此等問題。 而且，藉此所得耐龍•奈米纖維/PP積層不織布，係爲可滿 足在耐龍側具親水性、黏合性高，PP側具疏水性、黏合性 低的二律背反之特性，可使用於產業資材用途、及衣料用途 。另外，積層方法可使用熱黏合纖維等之黏合劑。而且，可 提高形態安定性或力學特性時，追求混棉不織布之手法可使 用的功能性時以積層不織布較佳。 本發明之聚合物混合體纖維由於不僅可作爲奈米纖維 - 29- 200419021 前驅體，且性質不同的聚合物以奈米尺寸均勻分散’作爲聚 合物混合體纖維極爲有用。例如在PLA中以奈米尺寸均勻分 散耐龍或聚酯時，可改善p κ A缺點之耐熱性不佳情形。而 且，在耐龍中可使聚酯以奈米尺寸均勻分散時，可改善耐龍 缺點之吸水時尺寸安定性不佳的情形。另外，在聚苯乙烯（ 以下簡稱爲p S )中使耐龍或聚酯以奈米尺寸均勻分散時，可 改善PP缺點之脆性。在PP中使耐龍或聚酯以奈米尺寸均勻 分散時，可改善PP缺點之染色性。 本發明之聚合物混合體纖維與上述奈米纖維聚集體相 同地，可形成各種纖維構造體。含有本發明聚合物混合體纖 維之纖維構造體，可形成紗、棉、捲裝、織物、編物、毛毯 、不織布、人工皮革、小片等之中間製品。而且，可使用作 爲衣料、衣料資材、室內裝潢製品、車輛用裝製品、生活資 材、環境•產業資材製品、IT零件、醫藥製品等之纖維製品 〇 此處，奈米纖維聚集體前驅體之聚合物混合體纖維中控 制島成分尺寸係極爲重要。此處，島成分尺寸以透過型電子 顯微1¾ (TEM)觀察聚合物混合體纖維之橫截面時，以直徑換 算評估者。爲藉由前驅體中島尺寸大約決定奈米纖維直徑時 ’島尺寸之分布以本發明奈米纖維之直徑分布爲基準予以設 計。因此’混合體化聚合物之捏合非常重要，本發明藉由捏 合押出機或靜止捏合器等高捏合較佳。而且，如特開平 6-272 1 14號公報等之習知例採用的單純小片混合物（乾式混 3 )，由izt 5不充足，本發明以數十nm大小使島分散，極 200419021 爲困難。 因此，使用二軸押出捏合機或分割數i 00萬以上靜止捏 合器以進行高度捏合較佳。而且，爲避免混合斑或經時混合 比率變動時，各獨立計量聚合物且獨立使聚合物供應給捏合 裝置較佳。此時，可使聚合物作爲粒料個別供應，或以熔融 狀態個別供應。另外，使2種以上聚合物可根本供應給押出 捏合機，或使一成分自押出捏合機途中供應、循環塡充。 使用二軸押出捏合機作爲捏合裝置時，以使高度捏合與 抑制聚合物滯留時間兩立較佳。螺旋自送料部與捏合部構成 ，惟以使捏合部長度爲螺旋有效長度之20%以上予以高捏合 較佳。另外，藉由使捏合部長度爲螺旋有效長度之40 %以下 ，可避免過度切變應力、且可縮短滯留時間、可抑制使聚合 物熱惡化或聚醯胺成分等凝膠化。而且，捏合部儘可能位於 二軸押出機之吐出側上，捏合後之滯留時間變短，且可抑制 島聚合物之再凝聚。此外，強化捏合時在押出捏合機中設置 使聚合物朝逆方向回流機能之螺旋。 另外，藉由使押出機以帶式吸引捏合時之分解氣體，減 少聚合物中之水分，可抑制聚合物之加水分解，且可抑制聚 醯胺中胺基末端基或聚酯中之羧酸末端基量。 而且，藉由使聚合物混合體粒料之著色指標之b*爲10 以下，可調整纖維化時之色調，故較佳。作爲易溶解性成分 之較佳熱水溶性聚合物，一般而言由該分子構造之耐熱性惡 化且容易著色，惟藉由上述縮短滯留時間之操作，可抑制著 色情形。 -31- 200419021 此等之捏合裝置可獨立設置紡紗機，且製作聚合物混合 體粒料後，可將該物供應給紡紗機，亦可以使直接結合於紡 紗機予以捏合的熔融聚合物直接紡紗。另外，爲靜止捏合器 時’可插入紡紗機管內或紡紗包內。 而且，以紡紗過程之成本降低爲目的時，進行小片混合 (乾式混合）時，可使用下述方法。 換言之，獨立計量及供應混合的聚合物粒料，且儲藏於 混合槽中，此處進行小片混合。此時，藉由混合槽之容量爲 5〜20kg，可抑制混合斑，可提高混合效率。其次，自該混 合槽使混合的粒料供應給押出捏合機，形成熔融聚合物。此 處，可使用二軸押出捏合機捏合，亦可以使熔融聚合物通過 插入配管或包內之靜止捏合器予以捏合。此外，此時可使用 易溶解性聚合物之混合量多的主粒料。 而且，就可抑制紡紗中島聚合物之再凝聚，且抑制粗大 凝集聚合物粒子生成而言，聚合物混合體形成、熔融後自紡 紗模具吐出之滯留時間極爲重要。自聚合物混合體之熔融部 前端至自模具吐出爲止的時間以3 0分鐘以內較佳。 另外，爲使島成分以奈米尺寸均勻分散時，聚合物之組 合極爲重要，藉由提高難溶解性聚合物與易溶解性聚合物之 親和性，可使島成分之易溶解性聚合物容易以奈米尺寸分散 。爲使島範圍之截面接近圓形時’以島成分與海成分非相溶 較佳。而且，僅藉由組合非相溶聚合物，島成分不易使島成 分以奈米尺寸分散。因此，使組合的聚合物之相溶性最適化 較佳，故指標之一爲溶解度參數（SP値）。Sp値係爲反映以（ 200419021 蒸發能量/莫耳容積）1/2定義的物質之凝聚力參數，SP値接 近物間可製得相溶性佳的聚合物混合體。SP値有各種聚合 物係爲已知，例如「塑膠•數據手冊」旭化成亞米塔斯（譯 音）股份有限公司/塑膠編輯部共編、189頁等記載。2種聚合 物之SP値差爲1〜9(MJ/m3)1/2時，藉由非相溶化之島範圍 圓形化與以奈米尺寸均勻分散化容易兩立較佳。例如N6與 PET之SP値差爲6(MJ/m3)1/2爲較佳例，N6與PET之SP値 差爲1 1 (MJ/m3)1/2爲更佳例。當然，藉由各種共聚合或倂用 相溶化劑等，可控制一定程度聚合物間之親和性。 構成島成分與海成分之聚合物熔點差爲20 °C以下時， 特別是使用押出捏合機予以捏合時，於不易產生押出捏合機 中之溶解狀態差，容易高效率捏合，故較佳。而且，使用一 成分容易熱分解或熱惡化的聚合物時，使捏合或紡紗溫度抑 制爲低値係爲必要，對此極爲有利。 另外，熔融黏度亦極爲重要，形成島成分之難溶解性聚 合物者設定爲低値時，由於容易因切變力引起島成份變形， 就島成份容易進行微分散化、奈米纖維化而言故較佳。惟島 成份過低黏度時，容易海化且對纖維全體而言混合比無法提 高，故構成島成份之聚合物的熔融黏度以構成海成份之聚合 物的熔融黏度爲0.1以上較佳，更佳者爲0.5〜1.5。 另外，形成海成份之易溶解性聚合物的熔融黏度絕對値 亦極爲重要，以l〇〇Pa*S以下之低黏度聚合物較佳。藉此 使到聚合物容易分散，或在紡紗過程之聚合變形平順，與使 用一般黏度聚合物相比時，可顯著提高紡紗性。此時，聚合 一 33 - 200419021 物之熔融黏度在模具面溫度下切變速度爲1216sec-1之値。 聚合物混合體中由於島成份與海成份非相溶，島成份間 凝聚者在熱力學上安定。然而，爲使島聚合物以無規奈米尺 寸分散時，該聚合物混合體與一般分散直徑之大聚合物混合 物相比時，非常不安定的聚合物界面多。因此，使該聚合物 混合體單純紡紗時，由於不安定的聚合物界面很多，自模具 吐出聚合物後大聚合物流產生膨脹（平衡現象）傾向，且紗之 粗細斑過大時無法紡紗。爲迴避該問題時，以自模具吐出時 之模具孔壁與聚合物間之切變應力爲0 · 2 MP a以下較佳。此 處，模具孔壁與聚合物間之切變應力由哈肯伯瓦露（譯音）式 (切變應力（dyne/cm2) = RxP/2L)計算。而且，R:模具吐出孔 之半徑（cm)、P:在模具吐出孔之壓力損失（MPa)、L:模具 吐出孔長（cm)。而且，P = (8LnQ/KR4)、η:聚合物黏度（p〇ise) 、Q ··吐出量（cm3/sec)、π ··圓周率。而且，CGS單位紗之 ldyne/cm2 以 SI 單位紗爲 O.lPa。 一般聚酯之單成分於熔融紡紗時，模具孔壁與聚合物間 之切變應力爲1 MPa以上，可確保計量性與曳紗性。然而， 本發明之聚合物混合體與一般的聚酯不同，模具孔壁與聚合 物間之切變應力大時’聚合物混合體之黏彈性平衡容易崩壞 ，故切變應力必須比一般聚醋熔融紡紗較低。切變應力爲 0 . 2MPa以下時，模具孔壁側之流速與模具吐出孔中心部之聚 合物流速均一化，藉由切變變形少可緩和平衡現象，得到良 好的曳紗性，故較佳。切變應力以〇 · IMPa以下更佳。一般 而言爲使切變應力較小時，使模具吐出孔徑變大、模具吐出 200419021 孔長變短，惟過度進行時模具吐出孔之聚合物的計量性降低 、且孔間會有產生纖度斑之傾向，故以使用自模具吐出孔上 部設置有較模具吐出孔之孔徑小的聚合物計量部之模具較 佳。模具孔壁與聚合物間之切變力爲0 . 0 1 M p a以上時，可使 聚合物混合體纖維安定地熔融紡紗，紗之粗細斑指標的烏斯 特斑（U%)爲15%以下，故較佳。 如上所述，使本發明使用的以奈米尺寸均勻分散的聚合 物混合體熔融紡紗時，模具吐出時切變應力之抑制極爲重要 ，以調整紗之冷卻條件較佳。一般聚酯之熔融紡紗，一般而 言爲抑制彈性振動時冷卻爲徐冷。然而，本發明由於以奈米 尺寸均勻分散的聚合物混合體爲非常不安定的熔融流體，故 以自模具吐出後快速冷卻硬化較佳。自模具下面至冷卻開始 之距離爲1〜1 5cm。藉由使自模具下面至冷卻開始之距離爲 1 cm以上，就可抑制模具面之溫度斑，可製得紗之粗斑少的 紗故較佳。而且，藉由1 5 cm以下快速硬化，就可抑制梅雨 狀不安定紗之細化情形’且可提高曳紗性，可得紗之粗斑少 的紗故較佳。此處，冷卻開始位置係指紗開始積極冷卻的位 置，惟實際熔融紡紗裝置係相當煙囪上端部。 而且，就充分確保熔融紡紗之曳紗性或紡紗安定性而言 ，模具面溫度（模具吐出面中央部之表面溫度）以多量成分聚 合物之熔點（Tm) + 20°C以上較佳。此外，使模具面溫度在多 量成分聚合物之熔點（Tm) + 80°C以下時，可抑制聚合物之熱 分解故更佳。 就聚合物混合體纖維中島範圍之數平均直徑變小而言 -3 5- 200419021 ’紡紗過程之拉伸愈高愈佳，以1 Ο 0以上較佳。因此以進行 商速紡紗較佳。 而且，對經紡紗的聚合物混合體纖維施予延伸及熱處理 較佳，延伸時之預熱溫度爲構成島成分之聚合物的玻璃轉移 溫度（Tg)以上之溫度時，可抑制紗斑較佳。此外，可對聚合 物混合體纖維實施捲縮加工等之紗加工。捲縮加工時之熱處 理溫度設定於大於（（構成海成分之聚合物熔點）-30t )時，可 抑制熔融或斷紗情形、且可抑制分叉情形，故較佳。 藉由上述可知，較佳的本發明聚合物混合體纖維之熔融 紡紗方法如下所述。 一種聚合物混合體纖維之製法，其係於使難溶解性聚合 物及易溶解性聚合物熔融混合所得聚合物混合體熔融紡紗 的聚合物混合體纖維之製法中，其特徵爲滿足下述（1)〜（3) 之條件， (1) 各獨立計量難溶解性聚合物及易溶解性聚合物後，獨 立供應給捏合裝置，且予以熔融捏合， (2) 聚合物混合體中之難溶解性聚合物含率爲1〇〜重 量％之範圍， (3) 易溶解性聚合物之熔融黏度爲100Pa· s以下、或易、溶 解性聚合物之熔點爲難溶解性聚合物之熔點-2〇〜+2〇 °C之範圍。 此外，使熔融混合物以二軸押出捏合機進行時，以二軸 押出捏合機之捏合部長度爲螺旋有效長度之20〜4〇%較佳。 而且，使熔融混合物以靜止型捏合器進行時，靜止捏合 200419021 器之分割數爲1 00萬以上較佳。 另外’ 一種聚合物混合體纖維之熔融紡紗方法，其特徵 爲使用小片混合物時，於粒料熔融前設置混合槽，於其中儲 藏2種以上粒料，予以乾式混合後，使乾式混合粒料供應給 溶㈣ηβ予以難彳谷解性聚合物與易丨谷解性聚合物混合熔融糸方 紗時，可滿足下述（4)〜（6)之條件， (4) 在纖維中難溶解性聚合物之混合比=10〜50重量％， (5) 易溶解性聚合物之熔融黏度爲l〇〇pa· s以下或溶點 爲難溶解性聚合物之熔點-2 0〜+ 2 0 °C， (6) 粒料混合槽之容量：=粒料5〜20kg。 本製造方法藉由組合上述聚合物、使紡紗及延伸條件最 適化，可製得島成分以直徑數時nm尺寸均勻分散、且紗斑 小的聚合物混合體纖維。如此藉由以紗長度方向紗之紗斑小 的聚合物混合體纖維作爲前驅體，不僅某截面且長度方向之 任何截面皆可形成單纖維纖度不齊性小的奈米纖維聚集體 。而且，本發明奈米纖維聚集體之製法，與藉由電動紡紗之 奈米纖維完全不同，由於使前驅體之聚合物混合體藉由延伸 及熱處理，可使奈米纖維開始延伸及熱處理，可自由控制拉 強度或收縮率。藉此如上所述可製得具有優異的力學特性及 收縮性能。 使如此所得的由聚合物混合體所成海成分爲易溶解聚 合物以溶劑溶出，製得奈米纖維聚集體。此時，使用水溶液 系者作爲溶劑，就減低環境負荷而言較佳。具體而言使用鹼 水溶液或熱水較佳。因此，易溶解聚合物以聚酯等之鹼加水 -37- 200419021 分解的聚合物或聚烷二醇或聚乙烯醇及此等衍生物等之熱 水溶性聚合物較佳。 而且，易溶解性聚合物之溶出可以紗或棉之階段進行、 亦可以織物、編物、不織物之布帛階段進行，或以熱成形體 之階段進行。其次，藉由聚合物混合體纖維以重量基準之溶 出速度爲20重量％/小時以上，可製得生產性良好的奈米纖 維聚集體。 另爲使奈米纖維聚集體由長纖維形狀及/或紡績紗形狀 分散於一條一條奈米纖維中，如下所述可藉由下述濕式抄紙 法藉由不織布達成。換言之，使本發明之聚合物混合體纖維 切成纖維長1 〇mm以下後，使易溶解性聚合物溶出，然後使 所得奈米纖維不會乾燥下予以抄紙之不織布製法。藉此可使 奈米纖維聚集'體之直徑充分分散至Ιμιη可使奈米纖維聚集 體之直徑充分分散至1以下。另外，使用構成奈米纖維之聚 合物與親和性高的分散液時，可使奈米纖維聚集體分散至 300nm以下。 由於本發明之奈米纖維聚集體具有優異的吸附/吸收特 性時，可載負各種功能性藥劑。此處所指的功能性藥劑係指 提高纖維之功能的物質，例如可使用吸濕劑、保濕劑、難然 劑、撥水劑、保冷劑、保溫劑及平滑劑等。功能性藥劑之性 狀不受限於微粒子狀物，可使用聚苯酚或胺基酸、蛋白質、 辣椒素、維他命類等爲促進健康或促進美容之藥劑、或香港 腳蟲等之皮膚疾病的藥劑等。另外，可使用消毒劑、抗消炎 劑、鎭痛劑等醫藥品等。或另可使用聚胺或光觸媒奈米粒子 -38- 200419021 之爲吸附及分解有害物質時之藥劑。 另外，功能性藥劑之載負方法沒有特別的限制，藉由浴 中處理或塗覆處理等，可以後加工載負於奈米纖維上，可包 含於奈米纖維前驅體之聚合物混合體纖維中，使機能性藥劑 之前驅體物質載負於奈米纖維後，可使該前驅體物質改變成 企求的功能性藥劑。 藉由後者之方法的具體例如在奈米纖維聚集體中含浸 有機單體後使該物聚合的方法，或使易溶解性物質藉由浴中 處理含浸於奈米纖維聚集體後，藉由氧化還原反應或配位子 取代、計數離子交換反應等變成難溶解性的方法等。有機單 體例如有各種有機單體或以烴部分取代的金屬烷氧化物等 。而且，在紡紗過程中載負功能性藥劑之前驅體時，可採用 在紡紗過程形成耐熱性高分子構造，藉由後加工回覆至具有 功能性之構造的方法。 例如以使由一般聚酯纖維所成的布帛具有吸濕性爲目 的時，賦予分子量1000以上聚乙二醇（以下稱爲「PEG」） 系吸濕劑幾乎無法吸附。然而，爲賦予由本發明奈米纖維所 成布帛相同的吸濕劑時，可大量吸附。 而且，最近著重於使用取自絞魚肝臟之天然油成分之角 鯊烷作爲藉由保濕具有護膚功能的物質。角鯊烷賦予由一般 聚酯纖維所成布帛時，幾乎完全部會吸附，惟由本發明奈米 纖維所成布帛大量吸附，且可大幅地提高洗濯耐久性。此係 另熟知一般聚酯纖維者所驚奇者。 另外，使烷基取代的金屬烷氧化物含浸於奈米纖維聚集 -39- 200419021 體後，可藉由使該物聚合使聚矽氧烷聚合物或聚矽氧烷油載 負於奈米纖維聚集體中，洗濯耐久性佳。以習知加工法不易 使聚矽氧烷持久、良好地載負於纖維上，惟藉由本發明之奈 米纖維聚集體，可以此爲始形成。同樣地，亦可與聚胺甲酸 酯等之其他有機物混纖化。 此外’本發明之奈米纖維聚集體不僅可加入各種功能性 藥劑，且徐放性優異。藉由使用上述各種功能性藥劑，可應 用於優異的徐放性基材或藥品供應系統。 而且，具有無機聚合物形成能之單體或寡聚物吸附於本 發明之奈米纖維聚集體後，使該物聚合時無機物可存在於奈 米纖維聚集體內部。換言之，可製得無機物分散於奈米纖維 聚集體中之有機/無機混成纖維。此時，爲引出企求的功能 時，可調整無機單體吸附量、且可調整混成纖維中奈米纖維 的含率。具有無機聚合物形成能之單體或寡聚物例如金屬烷 氧化物及此等寡聚物或金屬鹽溶液。另外，此等單體或寡聚 物藉由加熱進行聚合型者，就生產性而言較佳，藉由溶液中 之氧化還原反應、對離子交換、或配位子交換予以不溶化型 較佳。前者例如矽酸鹽等，後者例如氯化白金或硝酸銀等。 如此可製得奈米纖維聚集體之含率爲5〜95重量％、使 奈米纖維聚集體中分散的部分至少含有部分無機物的有機/ 無機混成纖維。此處，更詳細地說明有機/無機混成纖維狀 態時，可採用在奈米纖維隙縫中侵入無機物、且使無機物與 奈米纖維互相黏合的形態，或在無機物之基體中分散奈米纖 維之形態等。藉此使無機物自有機/無機混成纖維表面至內 -40- 200419021 部連通，可充分發揮無機物之特性。例如由奈米纖維與吸濕 性二氧化矽所成混成纖維可直接使吸濕性二氧化矽之優異 吸濕率及吸濕速度活化。 另外，本發明有機/無機混成纖維中之奈米纖維含率以5 〜95重量％較佳。藉此可使無機物之特性與有機纖維之可撓 性兩立。奈米纖維之含率以20〜90重量％較佳、更佳者爲 25〜80重量％。 本發明之有機/無機混成纖維可以爲一次元纖維且可以 爲編織物或不織物等二次元纖維構造體、小片之構造體。當 然，使用此等可形成包或組合紐紗、熱成形體、棉等三次元 構造體。 另外，對奈米纖維聚集體之無機單體的含浸方法例如製 作單體之溶液，且於其中浸漬奈米纖維聚集體或dip的方法 ，可流用一般的纖維製品染色或塗覆等之高次加工裝置。溶 液例如可使用水溶液、有機溶劑溶液、超臨界流體溶液等。 使奈米纖維聚集體中含浸的單體聚合時，就藉由奈米纖 維之熔解或流動來抑制凝聚而言以使用溶膠-凝膠等低溫聚 合，不在奈米纖維之熔點以上較佳。另外，使金屬氯化物等 還原時，在奈米纖維之熔點以下進行還原，且奈米纖維沒有 改性下選擇極力迴避使用強酸、強鹼、穩定的條件較佳。而 且，有關溶膠-凝膠法如「溶膠-凝膠法之科學」（作花濟夫著 、亞谷奈（譯音）承風社）等中詳細記載。 本發明之有機/無機混成纖維可直接使用，爲自該物除 去奈米成分，可作成無機物之多孔纖維。 -41 - 200419021 無機多孔纖維中90重量％以上之組成爲金屬、金屬氧 化物、金屬鹵化物、金屬複合物等之無機物，就提高耐熱性 而言極爲重要。而且，細孔之數。平均直徑在短軸截面方向爲 1〜5000 nm時，比表面積變大、提高吸附特性，就輕量化而 言較佳。細孔之數平均直徑以1〜lOOnm更佳。此處，短軸 截面方向係指鑄模使用的耐米纖維之半徑方向。 無機多孔纖維之纖維長度爲1 mm以上時，可保持纖維 製品之形態，故較佳。纖維長度以1 0 c m以上較佳。 此處，除去奈米纖維成份的方法可使用藉由燒成使奈米 纖維氣體化予以除去，且藉由溶劑萃取予以除去的方法等。 燒成溫度亦可藉由有機聚合物成分，可採用500〜1000 °C。 而且，由於一般藉由燒成會產生收縮，可控制藉由燒成溫度 以除去奈米纖維後之細孔尺寸。燒成裝置可採用二氧化矽或 二氧化鈦等之金屬氧化物用或碳纖維用等習知物。而且，於 萃取時使用有機聚合物之良溶劑時佳，例如可有機聚合物爲 耐龍時可使用甲酸等之酸，爲聚酯時可使用鹼水溶液或鄰氯 苯酚等之鹵素系有機溶劑，爲PP時可使用甲苯等之有機溶 劑。萃取裝置可使用習知之纖維製品之高次加工用裝置。 本發明有機/無機混成纖維或無機多孔纖維，由於可採 用與上述奈米纖維聚集體相同地稱爲編織物或不織布之布 、或熱成形體等各種纖維構造體形態，故可作爲布使用的包 化、貼合於其他材料等廣泛應用。然後，可利用於爲改善使 吸附特性或吸濕性活化的住宅環境時之簾幕、壁紙、地毯、 護墊、傢倶等之室內裝潢用品，可利用於爲除去溫室用化學 -4 2 - 200419021 污染物質時之化學過濾器。而且，可利用於廁所或室內消臭 小片、或車輛內環境時之車輛內裝材、更具體而言座椅表面 或天井用表皮材等。另外，可利用於具有舒適、消臭性能之 衣料或杯子、襯墊等之衣料資材用途。此外，使金屬導電性 活化的電磁波密封原料。而且，可使用於過濾器、感應器等 之產業資材用途、細胞吸附材之醫藥用途。 於下述中使用實施例詳細說明本發明。而且，實施例中測定 方法係使用下述方法。 A ·聚合物之熔融黏度 藉由東洋精機卡皮羅谷拉弗（譯音）1B測定聚合物之熔 融黏度。而且’自投入試料至開始測定爲止聚合物之儲留時 間爲1 0分鐘。 B .熔點 使用Prkin Elmaer DSC-7、以2nd run具有聚合物溶解 之波峰溫度作爲聚合物之熔點。此時之昇溫速度爲1 6°C /分 、試料量爲l〇mg。 C .以模具吐出口之切變應力 模具孔壁與聚合物間之切變應力係由哈肯帛瓦路尤（譯 音）之式（切變應力（dyne/cm2) = RxP/2L)計算。此處，R:模具 吐出孔之半徑（cm)、P:模具吐出孔之壓力損失（dyne/cm2) 、L :模具吐出孔長（cm)。而且，P = (8MQ/kR4)，η :聚合物 黏度（？〇丨“）、卩：吐出量（(：]113/86(：)、71:圓周率。此處，聚合 物黏度係使用以模具吐出孔之溫度（°C )、切變速度（sec·1)之 200419021 CGS單位系之ldyne/cm2係爲SI單位系之〇.ipa。而且 ，使捏合與紡紗直結時（實施例8〜16、比較例2〜4等）聚合 物混合體的熔融黏度在不或使紡紗吐出紗捲取之模具下以 1 0cm使急冷硬化的腸線試料化，使其毛細圖1 B測定。 D. 聚合物混合體纖維之烏斯特斑（U %) 使用茲耶魯貝卡烏斯塔（譯音）股份有限公司製USTER TESTER 4，以給紗速度200m/分、以原型進行測定。 E. 藉由TEM觀察纖維橫截面 在纖維之橫截面方向切出超薄切片，以透過型電子顯微 鏡（TEM)觀察纖維橫截面。而且，視其所需金屬染色。 TEM:日立公司製H-7100FA型 F. 藉由奈米纖維數平均之單纖維纖度及單纖維直徑

單纖維纖度之平均値以下述求得。換言之，使藉由TEM 之纖維橫截面照片使用影像處理軟體（WIN ROOF)計算單纖 維直徑及單纖維纖度，求得其單純平均値。使其作爲「數平 均之單纖維直徑及單纖維纖度」。此時’平均所使用的奈米 纖維數在同一橫截面上測定隨意抽取的3 0 0條以上單纖維直 徑。該測定係在奈米纖維聚集體長度5個相互間隔1 0m以上 處，使用合計1 5 〇 〇條以上單纖維直徑予以計算。 G. 奈米纖維之單纖維纖度不齊性 奈米纖維之單纖維纖度不齊性如下述評估。換言之’使 用藉由上述數平均求取單纖維纖度時使用的數據’各單纖維 之單纖維纖度爲dt 1、其總合爲總纖度（dt! + dt2 +…· + dtn) 。而且，計算具有相同單纖維纖度之奈米纖維的頻度（個數） 一 4 4 一 200419021 ，使單纖維纖度與頻度之積除以總纖度之値作爲該單纖維纖 度之纖度比率。 Η.奈米纖維之直徑不齊性寬度 奈米纖維之直徑不齊性寬度如下述評估。換言之，以在 奈米纖維之單纖維直徑中心値附近單纖維直徑差爲3 0 n m寬 度之單纖維的纖度比率評估。此係指在中心纖度附近不齊性 之集中度，該纖度比率愈高時不齊性愈小。此係使用藉由上 述數平均求取單纖維纖度時使用的數據，如上所述如單纖維 直徑計算頻度，以直徑差30nm區分時，以較頻度高30nm 之寬度的單纖維纖度比率合計作爲單纖維直徑差30nm之單 纖維纖度比率。 " I.島範圍之數平均直徑 島範圍之數平均直徑如下述求取。換言之，使藉由TEM 之纖維橫截面照片使用影像處理軟體（WINROOF)、藉由島範 圍之圓換算求取直徑，求取單純平均値。此時，平均所使用 的島範圍述係測定在同一橫截面內隨意抽取的300以上島範 圍。該測定係在聚合物混合體纖維在長度方向5個相互間隔 l〇m以上處進行，使用合計1500個以上島範圍直徑予以計 算。 J .島範圍之直徑不齊性 島範圍之直徑不齊性如下述評估。換言之，使用藉由 上述數平均求取單纖維纖度時使用的數據，各島範圍之橫截 面面積爲S〗、其總合爲總面積（S i + S 2 + ... . + S n)。而且，使 具有相同直徑（面積）之島範圍的頻度（個數）與面積之積除以 一 45- 200419021 總纖度之値作爲該島範圍之直徑不齊性。 κ·島範圍之直徑不齊性寬度 島範圍之直徑不齊性寬度如下述評估。換言之，以在島 範圍之數平均直徑中心値附近或面積比率高的部分島範圍 直徑差爲30nm寬度之島範圍的面積比率評估。此係使用求 取上述數平均直徑時使用的數據。如上所述如島範圍如直徑 計算頻度，以直徑差30nm區分時，以較頻度高3〇nm之寬 度的島範圍面積比率合計作爲島範圍直徑差30nm寬度之島 範圍面積比率。例如，55〜84nm係表示55〜84nm之島範圍 直徑差30nm之範圍。而且，面積比率係表示該直徑範圍之 島範圍面積比率。 L. SEM觀察 在纖維上使白金-鉑混合體蒸熔，以掃描型電子顯微鏡 觀察側面。 SEM裝置：日利公司製S-4000型 M·力學特性 使奈米纖維聚集體l〇nm之重量以n = 5次測定，由此等 平均値求取奈米纖維聚集體之纖度（dtex)。有關聚合物混合 體纖維係使l〇〇m分之絞紗試料化，使該重量以n = 5次測定 ，由該平均値求取纖維之纖度（dtex)。然後，在室溫（25°C ) 下初期試料長度=200mm、拉伸速度=200mm/分，以JIS L1013 所示條件下求取荷重·伸長曲線。其次，使拉斷時之荷重値 除以初期纖度，以此作爲強度，且使拉斷時之伸度除以初期 試料長度，求取作爲伸度之強伸度曲線。 -46- 200419021 N.廣角X線繞射圖樣 使用理學電機公司製403 6 A2型X線繞射裝置，在下述 條件攝取WAXD平板照片。 X光線源：Cu-Κα線（Ni過濾器） 出力：40kVx20mA 隙縫：Ιχηιηφ針孔測定器 照相半徑：40mm 曝光時間：8分鐘 薄膜：Kodak DEF-5 Ο.結晶大小 使用理學電機公司製4036A2型X線繞射裝置，在下述 條件測定赤道線方向之繞射強度。 X光線源：Cu-Κα線（Ni過濾器） 出力：40kVx20mA 隙縫：2 m m φ - 1 ° - 1 ° 檢測器：閃光計算器 記數記錄裝置：理學電機公司製RAD-C型 分段式掃描器·· 0 · 0 5 °分光 積算時間：2秒 (200)面方向結晶尺寸L係使用下述Scherrer式計算。 L = KX/(pocos0n) L :結晶尺寸（n m) K :定數=1.0 λ : X 線之波長=0 · 1 5 4 1 8 n m 200419021 θη :布雷格角 βο = (βΕ2-βι2)1/2 βΕ :視半値寬（測定値） β 1 :裝置定數=1.0 4 6 X 1 (Γ 2 r a d P. 結晶配向度 (2 00)面方向結晶配向度如下述求取。 使用與測定上述結晶尺寸相同的裝置，使對應於（200) 面之波峰在圓周方向掃描.由所的強度分部之半値寬藉由下 述式計算。 結晶配向度（π) = (180-Η)/180 Η :半値寬（deg.) 測定範圍：0〜1 8 0 ° 分段掃描器：0.5°分光 積算時間：2秒 Q. 藉由Ronland法之結晶化度（X) <試料調整> 使試料以剪刀裁斷後，以凍結粉碎微粉碎化。使其塡充 於二氧化鋁製試料收納器（2〇1111^1811111^1.5111111)予以測定。 <測定裝置> X線發生裝置：理學電機（股）公司製 RU-200(回轉對 陰極型） X線源：CiiKa(石墨彎曲結晶單色測定器使用）

出力：50kV 200mA 測向器：理學電機（股）公司製 2155D型 200419021 隙縫：1。-〇.15mm-l。-0.45mm 檢測器：閃光計算器 記數記錄裝置：理學電機（股）公司製 RAD-B ^ 2q/q:連續掃描器 測定範圍：2 q = 5〜1 4 5 ° 試料化：0 . 〇 2 ° 掃描速度：2° /min <解析> 結晶化度係藉由Riiland法進行解析。結晶化度（“以 計算。 ^_[s^lc(s)ds [s^f2ds^ [s2I(s)ds [s2J2Dds D = exp(~fo2) s :波數（ = 2δίηθ/λ) λ : X線之波長（C u : 1 · 5 4 1 8入） 1( s):來自試料之干涉性X線繞射強度 lc(s):來自結晶之干涉性X線繞射強度 P :二乘平均原子繞射因子 解析係使用對測定數據進行偏光因子、吸收因子、空氣 繞射修正之修正數據。然後，進行共質子繞射之除去、非晶 質曲線之分離，由結晶繞射波峰與非晶質繞射之強度評估結 晶化度。 R.沸騰水收縮率 -49- 200419021 使試料結由周長1 m之檢尺機捲曲1 0次成絞紗。然後 ’使總纖度之1/10荷重吊成絞紗之狀態下測定原長（L0)。其 次，使絞紗成無荷重狀態，在98 °C之沸騰水浴中進行處理 1 5分鐘，使絞紗風乾後，與原長同樣地在總纖度之1 / i 〇荷 重下測定處理後之長度（L 1)。然後，以下述式進行計算。 沸騰水收縮率（％) = ((LO-Ll)/LO)x 100(%) S. 140°C乾熱收縮率 以1 Ocm寬度對試料進行記號，在無荷重狀態下、在 l4〇°C之烤箱中，進行處理15分鐘，測定記號間之長度。然 後，以下式進行計算。 140°C 乾熱收縮率（％) = ((L0-L2)/L0)xl00(%) Τ·吸濕率（△ MR) 以量瓶量取1〜2g試料，測定在1 1(TC下保持乾燥2小 時之重量（W0)，其次使對象物質在20 °C、相對濕度65 %下 保持24小時後h測定重量（W65)。然後，使其在30°C、相 對濕度90%下保持24小時後測定重量（W90)。然後，以下式 計算吸濕率。 MR65 = [(W65-WO)/WO]xl〇〇% …（1) MR90 = [(W90-W0)/W0]xl00% …（2) △ MR = MR90-MR65 ".(3) U ·可逆水膨脹性及紗長度方向之膨脹率△ MR 使試料纖維在60°C下乾燥4小時後，測定原長（L3)。然 後，使該纖維在2 5 °C之水中浸漬1 0分鐘後，自水取出且儘 200419021 快處理後測定長度（L4)。另外，使該纖維在60 °C下乾燥處理 4小時後，測定乾燥後長度（L5)。其次，重複乾燥/水浸漬3 次’第3次紗長度方向之膨脹率對第1次紗長度方向之膨脹 率而言爲50 %以上時，具有可逆性水膨脹性。長度方向之膨 脹率如下述計算。而且，纖維長度係使纖維之2處著色的紗 連結，測定其間之距離。該距離約爲100mm。 紗長度方向之膨脹率（％) = ((L4-L3)/L3)x 100(%) V.捲縮率 使5 0mm纖維試料試料化，計算該捲縮山之數目，求取 2 5mm之山數，以該値之1/2者作爲捲縮數。 W·色調（b*値） 使用色調計 MINOLTA SPECTROPHOTOMETER CM-3700d，測定試料之b*。此時，使用D65(色溫度6504K) 作爲光源，以1 0°視野進行測定。 實施例1 使熔融黏度53Pa· s(262°C、切變速度121.6sec-1)、熔 點220 °C之胺基末端以醋酸封鎖且使胺基末端基量爲5.〇 χ 105莫耳當量/§爲^(20重量％)與熔融黏度310?&*8(262 °C、切變速度Ul^sec·1)、熔點225 °C之異酞酸80莫耳％、 雙酌A4莫耳％共聚合的熔點225 °c之共聚合pET(8〇重量％) 予以2軸押出且以捏合機在2 6 〇它下捏合，製得b *値=4之 聚合物混合體片粒。而且，該共聚合PET之262^^121656(^1 之熔融黏度爲1 8 0 P a · s。此時之捏合條件如下所述。 螺旋型式 同方向完全咬合型 2個螺絲 200419021 螺旋 直徑37mm、有效長度1670mm、L/D = 45.1 捏合部長度爲螺旋有效長度之28% 捏合部位於螺旋有效長度之1 /3的吐出側 途中有3處回流部

聚合物供應 各計量N6與共聚合PET且各提供給捏合機 溫度 260°C 帶 2處 然後，使該聚合物混合體片粒使用第1 2圖所示之紡紗 機予以紡紗，製得聚合物混合體纖維。聚合物混合體片粒自 箱子1、在27 5 °C之熔融部2中熔融，且導入含有紡紗溫度 2 80°C之紡紗包4之旋轉區3中。然後，以臨界過濾直徑15μιη 之金屬不織布使聚合物混合體熔融體過濾後，自模具面溫度 262 °C之模具5熔融紡紗。此時，模具5係使用如第13圖所 示在吐出孔上部具備直徑〇 · 3 mm之計量部1 2、吐出孔徑1 4 爲0.7mm、吐出孔長13爲1.75mm者。然後，此時單孔之吐 出量爲l.〇g/分。此時之模具孔壁與聚合物間之切變應力爲 0.05 8MPa(聚合物混合體之黏度爲140Pa · s、262°C、切變速 度41 6WCT1)，爲極低値。另外，自模具下面至冷卻開始點（ 煙囪6之上方）之距離爲9 c m。經吐出的紗條7以2 0 °C之冷 卻風經過1 m予以冷卻硬化，自模具5以設置於1.8m下方之 給油導線8給油後，經由非加熱之第1引取滾筒9及第2引 取滾筒10，以900m/分捲取速度卷取，製得6kg捲取的未延 伸紗捲裝1 1。此時之紡紗性佳，使11紡紗間之切斷情形爲 1次。其次，使聚合物混合體纖維之微延伸紗藉由第1 4圖所 - 5 2 - 200419021 示延伸裝置予以延伸熱處理。使未延伸紗1 5藉由供應滾筒 16供應，藉由第1熱滾筒17、第2熱滾筒18、第3熱滾筒 19延伸熱處理，製得延伸紗20。此時，第1熱滾筒1 7之溫 度爲90 °C、第2熱滾筒18之溫度爲130 °C、第1熱滾筒17 與第2熱滾筒1 8間之延伸倍率爲3 ·2倍。所得聚合物混合 體纖維爲120dtex、36單纖維、強度4.0cN/dtex、伸度35% 、U % = 1.7 %、沸騰水收縮率1 1 % °C等優異特性。而且，所得 聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具有共聚合 PET(薄部分）爲海、N6(濃部分）爲島之海島構造（第2圖）， N6島範圍之數平均直徑爲53nm，可得N6以奈米尺寸均勻 分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體製作圓編織，且藉由使該物 以3 %氫氧化鈉水溶液（90°C、浴比1 : 1〇〇)浸漬2小時，使 聚合物混合體纖維中共聚合PET之99 %以上加水分解除去 。該結果所得的由N6短纖維所成的原編織，不僅除去海成 分之共聚合PET，且目視時可見長纖維連續、保持圓編織形 狀。然後，該圓編織與一般由N6纖維所成圓編織完全不同 ，沒有奈米特有的「光滑感」，反而爲具有如絲綢之「柔嫩 感」或如雷縈之「乾燥感」的物品。 自該由N6短纖維所成的圓編織引取紗條，首先以光學 顯微鏡進行纖維側面觀察時，可知與鹼處理前之纖維相比時 纖維直徑約爲2/3，藉由除去海聚合物會在纖維半徑方向引 起收縮（第4圖）。其次，使該纖維側面藉由SEM觀察時，可 知該紗不是一條紗條，係爲無數奈米纖維凝聚且連結的紡績 -53 - 200419021 紗形狀之奈米纖維聚集體（第3圖）。而且，該N6奈米纖維 聚集體之奈米纖維間的間隔爲數nm〜數100nm ’在奈米纖 維間存在有極微小的空隙。另外，使該纖維橫截面藉由TEM 觀察的結果如第1圖所示，可知該N6奈米纖維之單纖維直 徑爲數十nm之程度。其次，奈米纖維之數平均單纖維直徑 爲5 6nm(3xl(T5dtex)，爲習知所沒有的細度。而且，單纖維 纖度爲lxl〇·7〜lxl〇_4dtex(單纖維直徑爲1〜105nm)之單纖 維纖度比率爲7 1 %，爲單纖維纖度不齊性極小者。由TEM 照片解析的奈米纖維之單纖維直徑及單纖維纖度之組織圖 如第5,6圖所示。此時，單纖維直徑以10nm刻度計算條數（ 頻度）及纖度比率。單纖維直徑l〇nm刻度係指單纖維直徑 55〜64nm者單纖維直徑爲60nm，單纖維直徑75〜84nm者 單纖維直徑爲80nm。 另外，測定由該N6.所成的圓編織之吸濕率時，爲6% 時具有凌駕於棉之優異吸濕性。此外，由該N6奈米纖維聚 集體所成的紗由圓編織拔出，且測定各種物性。觀察對該水 而言紗長度方向之膨脹性時，吸收膨脹/乾燥收縮可以可逆 重複操作（第1 1圖）。紗長度方向之吸收膨脹率爲7 %時，與 一般N6纖維之3%相比係爲極高値。而且，測定由該N6奈 米纖維聚集體所成紗之力學特性時，強度2.0cN/dtex、伸度 50%。另外，14〇°C乾熱收縮率爲3%。而且，由該廣角X線 繞射照片可知爲配向結晶化。此外，可知結晶配向爲〇. 8 5 係爲充分高値。惟自圓編織拔出的奈米纖維聚集體由於全體 爲彎曲，且藉此配向亂度係爲充分，實際結晶配向度較所測 一 54- 200419021 定之結晶配向度爲高。藉由Roul and法之結晶化度爲55 %時 ’爲較一般N6纖維稍高之値。 另外，對該圓編織實施磨光處理時，具有習知超極細纖 系隹無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感的優異質感。 實施例2 除使熔融黏度212Pa· s(262 °C、切變速度121.6SCC·1) 、熔點220°C之胺基末端以醋酸封鎖且使胺基末端基量爲5.0 xl〇·5莫耳當量/g爲N6(20重量％)外，與實施例1相同地以 2軸押出且以捏合機在260°C下捏合，製得b*値=4之聚合物 混合體小片。然後，除此時單孔之吐出量爲l.Og/分，模具 孔壁與聚合物間之切變應力爲〇.07 i MPa(聚合物混合體之黏 度爲170Pa · s、262°C、切變速度4 1 6 s e c ·1)外，與實施例1 相同地進行熔融紡紗，製得聚合物混合體未延伸紗。此時之 紡紗性佳，使11紡紗間之切斷情形爲1次。然後，除使聚 合物混合體未延伸紗之延伸倍率爲3.0倍外，與實施例1相 同地延伸，製得具有128dtex、36單纖維、強度4.1cN/dtex 、伸度37%、U%=1·2%、沸騰水收縮率1 1%°C等優異特性之 聚合物混合體纖維。而且，所得聚合物混合體纖維之橫截面 以TEM觀察時，與實施例1相同地具有共聚合pet爲海、 N6爲島之海島構造，N6島範圍之數平均直徑爲40nm，可得 N6以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體製作圓編織，與實施例1相 同地藉由鹼處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外， 此等奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的，結 - 55- 200419021 果，可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲43nm(2xl0_5dtex) ，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 而且，測定由該N6奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕 率（△ MR)爲6%、紗長度方向之吸水膨脹率爲7%。而且，由 該N6奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲2.2cN/dtex、伸度 爲50%。另外，14〇t：乾熱收縮率爲3%。 另外，對該圓編織實施磨光處理時，具有習知超極細纖 維無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感等優異質感。 實施例3 φ 除使 N6爲熔融黏度 500Pa · s(262 °C 、切變速度 12 1.6^61)、熔點220°C之N6外，與實施例2相同地進行熔 融紡紗。然後，除此時模具孔壁與聚合物間之切變應力爲 0.083MPa(聚合物混合體之黏度爲200Pa· s、262°C、切變速 度416^(^1)外，與實施例1相同地進行熔融紡紗，製得聚合 物混合體未延伸紗。此時之紡紗性佳，使11紡紗間之切斷 情形爲1次。然後，仍與實施例2相同地進行延伸及熱處理 ，製得具有128dtex、36單纖維、強度4.5cN/dtex、伸度37% 籲 、U%==1.9%、沸騰水收縮率12%°C等優異特性之聚合物混合 體纖維。而且，所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀 察時，與實施例1相同地具有共聚合PET爲海、N6爲島之 海島構造，N6島範圍之數平均直徑爲60nm，可得N6以奈 米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體製作圓編織，與實施例1相 同地藉由鹼處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外， - 5 6 - 200419021 此等奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結 果，可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲65nm(2xl(T5dtex) ’爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 而且，測定由該N6奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕 率（△ MR)爲6%、紗長度方向之吸水膨脹率爲7%。而且，由 該N6奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲2.4cN/dtex、伸度 爲5 0 %。另外，1 40 °C乾熱收縮率爲3 %。 另外，對該圓編織實施磨光處理時，具有習知超極細纖 維無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感等優異質感。 實施例4 除使N6對聚合物混合體全體而言混合比爲50重量％外 ，與實施例3相同地進行熔融紡紗。然後，除此時模具孔壁 與聚合物間之切變應力爲〇.〇42MPa外，與實施例3相同地 進行熔融紡紗，製得聚合物混合體未延伸紗。此時之紡紗性 佳，使It紡紗間之切斷情形爲1次。然後，除使其與實施 例3相同地進行延伸及熱處理，製得具有128dtex、36單纖 維、強度4.3cN/dtex、伸度37%、U% = 2.5%、沸騰水收縮率 1 3 % °C等優異特性之聚合物混合體纖維。而且，所得聚合物 混合體纖維之橫截面以TEM觀察時’與實施例1相同地具 有共聚合PET爲海、N6爲島之海島構造，N6島範圍之數平 均直徑爲80nm，可得N6以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混 合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體製作圓編織，與實施例1相 同地藉由鹼處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外， 200419021 此等奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結 果，可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲84nm(6xl(T5dtex：) ，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 而且，由該 N6奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲 2.6cN/dtex、伸度爲 50%。 比較例1 使用熔融黏度180Pa· s(290°C、切變速度 UlJsecT1) 、熔點255°C之PET作爲島成分、熔融黏度lOOPa · s(290°C 、切變速度UlJsecT1)、維卡軟化溫度107°C之聚苯乙烯（PS) 作爲海成分，以特開昭5 3 - 1 06872號公報之實施例1記載的 方法製得海島複合紗。然後，使該物仍以特開昭53- 1 06872 號公報之實施例記載的方法，藉由三氯乙烯處理除去99 %以 上PS，製得超極細紗。使此等纖維橫截面以TEM觀察時， 超極細紗之單纖維直徑爲2.0pm(0.04dteX)係大値。 比較例2 除使熔融黏度50Pa· s(280°C、切變速度121.6“(^)、 熔點220°C之N6與熔融黏度210Pa · s(280°C、切變速度 Kl^secT1)、熔點25 5 °C之N6以N6混合比爲20重量％粒料 混合後，在29(TC下熔融，紡紗溫度爲296 t、模具面溫度 爲280°C、且模具孔數36、吐出孔徑0.30mm、吐出孔長50mm 之花竹筒模具外，與實施例1相同地進行熔融紡紗，以紡紗 速度1000m/分捲取未延伸紗。爲單純的粒料混合物，由於 聚合物間之熔點差大，N6與PET之混合斑大，不僅在模具 下產生極大的壓塊且缺乏曳紗性，無法安定且捲紗，惟製得 -58- 200419021 少量未延伸紗，藉由第1熱滾筒17之溫度爲85 °C、延伸倍 率爲3.0倍，與實施例1相同地進行延伸，製得lOOdtex、 3 6單纖維之延伸紗。 使用該紗製作圓編織，仍藉由鹼處理除去99 %以上PET 成分。自所得圓編織引出N6短纖維且藉由TEM觀察纖維橫 截面時，可確認生成單纖維直徑爲400nm〜4μιη(單纖維直徑 lxl(T3〜lxl(T4dtex)之超極細紗。然而，該數平均之單纖維 纖度爲9xl(T3dtex(單纖維直徑Ι.Ομιη)爲極大値。另外，N6 超極細紗之單纖維纖度不齊性爲極大者。 比較例3 除使熔融黏度395Pa· s(262 °C、切變速度 UlJsecT1) 、熔點220°C之N6與熔融黏度56Pa· s(262°C、切變速度 UlJsecT1)、熔點105°C之PE以N6混合比爲65重量％粒料 混合後，使用第1 5圖所示裝置，在一軸押出捏合機2 1之溫 度爲260 °C下熔融後，模具孔數12、吐出孔徑0.30mm、吐 出孔長50mm之花竹筒模具外，與實施例1相同地進行熔融 紡紗。N6與PET之混合斑大，不僅在模具下產生極大的壓 塊且缺乏曳紗性，無法安定且捲紗，惟製得少量未延伸紗， •與實施例1相同地進行延伸及熱處理，製得82dtex、12單 纖維之延伸紗。此時之延伸倍率爲2.0倍。 使用該紗與實施例1相同地製作圓編織，藉由85°C之 甲苯使PE溶出處理1小時除去99 %以上PE。自所得圓編織 引出N6短纖維且藉由TEM觀察纖維橫截面時，可確認生成 單纖維直徑爲500nm〜3μιη (單纖維直徑2xl(T3〜8xl0_2dtex) 200419021 之超極細紗。然而，該數平均之單纖維纖度爲9xl(T3dtex( 單纖維直徑Ι.Ομιη)爲極大値。另外，N6超極細紗之單纖維 纖度不齊性爲極大者。 比較例4 除使熔融黏度150Pa· s(262°C、切變速度 UlJsec·1) 、熔點220°C之N6與熔融黏度145Pa· s(262°C、切變速度 Kisser1)、熔點l〇5°C之PE以N6混合比爲20重量下各 計量聚合物且導入2軸押出捏合機，使用第1 7圖所示裝置 ，與實施例3相同進行熔融紡紗。惟N6與PET之混合斑大 ，不僅在模具下產生極大的壓塊且缺乏曳紗性，無法安定且 捲紗，惟製得少量未延伸紗，與實施例1相同地進行延伸及 熱處理，製得82dtex、12單纖維之延伸紗。此時之延伸倍 率爲2.0倍。 使用該紗與實施例1相同地製作圓編織，藉由8 5 °C之 甲苯使PE溶出處理1小時除去99 %以上PE。自所得圓編織 引出N6短纖維且藉由TEM觀察纖維橫截面時，可確認生成 單纖維直徑爲100nm〜Ιμιη (單纖維直徑9xl0·5〜9xl(T3dtex) 之超極細紗。然而，該數平均之單纖維纖度爲lxlO_3dtex( 單纖維直徑3 84nm)爲極大値。另外，超極細紗之單纖維纖 度不齊性爲極大者（第7、8圖）。 比較例5 使用特公昭60-28922號公報第1 1圖記載的紡紗包及模 具，使用該公報比較例1記載的PS及PET，以該公報比較 例1記載的方法製得海島複合紗。此時，海島複合紗之島成 一 60- 200419021 分爲PS與PET以2 : 1(重量比）之混合聚合物、海成分使用 PS。海島複合比以重量比爲1: 1。具體而言該公報第圖 中A成分爲PET、B及C成分爲PS。其次，仍以該公報比 較例1記載的方法製得海島複合紗。此時，海島複合紗之島 成分係使用PS與PET以2 : 1(重量比）之混合聚合物、海成 分使用P S。海島複合比以重量比爲丨：1。具體而言該公報 第11圖中A成分爲PET、B及C成分爲PS。然後，除去99% 以上P S以製得超極細紗。觀察該纖維橫截面時，最小以單 纖維直徑lOOnm之單纖維微量存在，惟由於PET在PS中之 分散性不佳，故該數平均單纖維纖度爲9x1 (T4dtex (單纖維直 徑3 26nm)係爲大者，超極細紗之單纖維纖度不齊性大者（第 9、10 圖）〇 表1 島聚合物 海聚合物 吐出孔切 變應力 (Mpa) 聚合物 熔融黏度 (Pa · s) 比 (wt%) 聚合物 熔融黏度 (Pa · s) 比 (wt%) 實施例1 N6 53 20 共聚合 PET 310 80 0.058 實施例2 N6 212 20 共聚合 PET 310 80 0.071 實施例3 N6 500 20 共聚合 PET 310 80 0.083 實施例4 N6 500 50 共聚合 PET 310 50 0.042 比較例1 PET 180 96 PS 100 4 • 比較例2 N6 50 20 PET 210 80 0.41 比較例3 N6 395 65 PE 56 35 0.64 一61 - 200419021 比較例4 N6 150 20 PE 145 80 0.40 比較例5 PS/PET - 50 PS - 50 -

62- 200419021 表2 島範圍之數 平均直徑 (nm) 島範圍之不齊性 強度 (cN/dtex) υ%(%) 面積比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例1 53 100 45 〜74nm : 72% 4.0 1.7 實施例2 40 100 35 〜64nm : 75% 4.1 1.2 實施例3 60 99 55 〜84nm : 70% 4.5 1.9 實施例4 80 85 65 〜94nm : 66% 4.3 2.5 比較例1 2000 0 - - - 比較例2 1000 0 974〜1005nm : 10% - 23.5 比較例3 1000 0 974〜1005nm : 10% - 22.7 比較例4 374 0 395 〜424nm : 10% • 20.3 比較例5 316 0 395 〜424nm : 10% - 17.3

面積比率：島範圍之徑爲1〜l〇〇nm範圍之比率 範圍：直徑差30nm間之面積比率 -63- 200419021 表3 奈米纖維數平均 島範圍之不齊性 奈米纖維強度 (cN/dtex) 直徑 (nm) 纖度 (dtex) 纖度比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例1 56 3xl0'5 99 55 〜84nm : 71% 2.0 實施例2 43 2xl〇·5 100 45〜74nm : 75% 2.2 實施例3 65 4xl0·5 98 65 〜94nm : 70% 2.4 實施例4 84 6xl〇·5 78 75 〜104nm : 64% 2.6 比較例1 2000 4xl0·2 0 - - 比較例2 1000 9xl0·3 0 974〜1005nm : 10% - 比較例3 1000 9xl0'3 0 974〜1005nm : 10% - 比較例4 384 lxlO'3 0 395〜424nm : 10% - 比較例5 326 9xl0*4 0 395 〜424nm : 10% - 纖度比率：短纖維纖度爲lxl〇_7〜lxl〇_4dtex範圍之纖度比率 範圍：直徑差30nm間之纖度比率 實施例5 使實施例1使用的N6與共聚合PET使用第16圖所示 裝置，各在27 0°C下熔融後，使聚合物溶液導入旋轉區3中 。然後，使用在紡紗包4中設置的靜止捏合器22 (東雷工程 公司製”高混合器”）使2種聚合物分割成104萬予以充分混 合後，與實施例1相同地進行熔融紡紗。此時聚合物之混合 比係N6爲20重量％、共聚合PET爲80重量％，以模具之 切變應力爲〇.〇60MPa。紡紗性佳、使It紡紗間之切斷情形 -64- 200419021 爲1次。然後，除使該未延伸紗與實施例1相同地進行延伸 及熱處理，製得具有12〇dtex、36單纖維、強度3.9cN/dtex 、伸度3 8 %、U % = 1 · 7 %、沸騰水收縮率1 1 % °c等優異特性之 聚合物混合體纖維。而且，所得聚合物混合體纖維之橫截面 以TEM觀察時，與實施例1相同地具有共聚合pet爲海、 N6爲島之海島構造，N6島範圍之數平均直徑爲52nm，可得 N6以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地藉由鹼 處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外，此等奈米纖 維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結果，可知奈 米纖維之數平均單纖維直徑爲54nm(3xl(T5dtex)，爲習知所 沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 而且，測定由該奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕率（ △ MR)爲6%、紗長度方向之吸水膨脹率爲7%。而且，由該 N6奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲2.0cN/dtex、伸度爲 5 0 %。另外’ 1 4 0 °C乾熱收縮率爲3 %。 · 另外，對該圓編織實施磨光處理時，具有習知超極細纖 維無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感等優異質感。 實施例6 除使實施例4使用的N6與共聚合PET改爲N6與共聚 合PET之混合比爲80重量％/20重量％外，與實施例1相同 地進行熔融捏合以製作主粒料。使用第17圖所示之裝置， 個別於箱子1中加入該主粒料與熔融捏合使用的N6原始粒 料’以計量部24各獨立計量供應給混合槽25(容量7kg)。 200419021 此時’主粒料與N6原始粒料之混合比以重量爲1 : 1，爲防 止粒料附者於混合槽壁面時，含有2 〇 P P m靜電防止劑（三洋 化成工業（股）公司製耶馬魯敏（譯音）（註冊商標）40)。然後 ’以該混合槽中攪拌粒料後，供應給二軸押出混合機2 3，熔 融捏合的N6含率爲40重量％之聚合物混合體。此時，捏合 部長度爲旋轉有效長度之3 3 %、捏合溫度爲2 7 0 °C。然後， 使聚合物熔液導入紡紗溫度爲280 °C之旋轉區3中。其次， 與實施例4相同地進行熔融紡紗。在該未延伸紗上與實施例 4相同地實施延伸及熱處理。所得聚合物混合體纖維具有 120dtex、36 單纖維、強度 3.0cN/dtex、伸度 30%、U% = 3.7% 等優異特性之聚合物混合體纖維。使所得聚合物混合體纖維 之橫截面以TEM觀察時，與實施例1相同地具有共聚合pet 爲海、N6爲島之海島構造，N6島範圍之數平均直徑爲llOnm ，奈米纖維之單纖維纖度稍粗，不齊性大。 此處使用所得聚合物混合體與實施例4相同地藉由鹼 處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外，此等奈米纖 維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結果，可知奈 米纖維之數平均單纖維直徑爲120nm(1.3xl0_4dteX)，與實施 例4相比時單纖維纖度粗，單纖維纖度不齊性大。 而且，測定由該奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕率（ △ M R)爲5 %、紗長度方向之吸水膨脹率爲7 %。而且，由該 Ν6奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲1.2cN/dtex、伸度爲 5 0 %。另外，1 4 0 °C乾熱收縮率爲3 %。 200419021

表4 島聚合物 海聚合物 捏合順序 吐出孔切 聚合物 熔融黏度 比 聚合物 熔融黏度 比 變應力 (Pa.s) (wt%) (Pa.s) (wt%) (MPa) 實施例1 N6 53 20 共聚合 310 80 紡紗包內 0.060 PET 實施例2 N6 500 40 共聚合 310 60 紡紗包內 0.20 PET 表5 島範圍之數 島範圍之不齊性 強度 U% 平均直徑 面積比率 範圍 (cN/dtex) (%) (nm) (%) 直徑範圍：面積比率 實施例5 52 100 45 〜74nm : 72% 3.9 1.7 實施例6 110 601 2 95 〜124nm : 50% 3.0 3.7 1 面積比率：島範圍之直徑爲1〜lOOnm範圍之面積比率 2 :島範圍之直徑爲1〜150nm範圍之面積比率 _ 範圍：直徑差30nm間之面積比率 -6 Ί ~ 200419021 表6 奈米纖維數平均 島範圍之不齊性 奈米纖維強度 直徑 -MAh rfp： 纖度 纖度比率 範圍 (cN/dtex) (nm) (dtex) (%) 直徑範圍：面積比率 實施例5 54 3xl0·5 99 55〜84nm : 72% 2.0 實施例6 120 1·3χ10·4 95* 105 〜134nm : 50% 1.2 纖度比率：短纖維纖度爲lxlO·7〜lxl(T4dtex範圍之纖度比率 *:短纖維纖度爲lxl(T7〜2xl(T4dtex範圍之面積比率 範圍：直徑差30nm間之纖度比率 實施例7 除使共聚合PET取代成熱水溶性聚合物之第一工業製 藥股份有限公司製”帕歐肯（註冊商標）PP-15”（熔融黏度 3 5 0Pa · s、262°C、12 1.6sec、溶點 5 5 °C )、紡紗速度爲 5 000 m/ 分外，與實施例5相同地使用靜止捏合器，以紡紗包內進行 捏合及熔融紡紗。而且，該”帕歐肯（註冊商標）P-15”在262 °C下、以12 165^(^1之熔融黏度180Pa · s。所得聚合物混合 體纖維具有70dtex、12單纖維、強度3.8cN/dtex、伸度50% 、U%= 1.7 %等優異特性。而且，所得聚合物混合體纖維之橫 截面以TEM觀察時，與實施例1相同地具有共聚合PET爲 海、N6爲島之海島構造，N6島範圍之數平均直徑爲53nm ，可得N 6以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地藉由鹼 處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外，此等奈米纖 -68 - 200419021 維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結果，可知奈 米纖維之數平均單纖維直徑爲56nm(3xlO_5dtex)，爲習知所 沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 而且，測定由該奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕率（△ M R)爲6 %、紗長度方向之吸水膨脹率爲7 %。而且，由該N 6 奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲2.0cN/dtex、伸度爲60% 〇 另外，對該圓編織實施磨光處理時，具有習知超極細纖 維無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感等優異質感。 實施例8 使用熔融黏度 lOOPa· s(280°C、121.6SCC·1)、熔點 250 °C之N66取代N6，使用實施例7使用的熱水溶性聚合物作 爲共聚合PET，使用第16圖所示之裝置，N66側在27CTC、 熱水溶性聚合物側在80 °C下熔融後，使聚合物溶液導入紡紗 溫度爲280°C之旋轉區3中。然後，與實施例5相同地進行 熔融紡紗。此時聚合物之混合比係N 6 6爲2 0重量％、熱水 溶性聚合物爲80重量％、單孔之吐出量爲i.〇g/分。此時之 紡紗速度爲5000m/分。然後，製得具有70 dt ex、1 2短纖維 、強度4.5cN/dtex、伸度45%之聚合物混合體纖維。而且， 所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，得到熱水 溶性聚合物爲海、共聚合PET爲島之海島構造，共聚合PET 島範圍之數平均直徑爲52η m，共聚合PET以奈米尺寸均勻 分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地藉由鹼 -69- 200419021 處理製得紡績紗形狀之奈米纖維聚集體。另外，此等奈米纖 維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結果，可知奈 米纖維之數平均單纖維直徑爲62nm(3xl(T5dtex)，爲習知所 沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 而且，測定由該奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕率（ △ MR)爲6%、紗長度方向之吸水膨脹率爲7%。而且，由該 N66奈米纖維聚集體所成的紗，強度爲2.5cN/dtex、伸度爲 60%。 另外，對該圓編織實施磨光處理時，具有習知超極細纖 維無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感等優異質感。 實施例9 使用熔融黏度 300Pa· s(262°C、UlJsec·1)、熔點 235 °C之共聚合PET取代N66(PEG1000爲8重量％、異酞酸爲7 莫耳％)外，與實施例8相同地使共聚合PET與熱水溶性聚 合物捏合，熔融紡紗。此時聚合物之混合比係共聚合PET 爲2 0重量％、熱水溶性聚合物爲8 0重量％、單孔之吐出量 爲l.Og/分。此時之紡紗速度爲6000m/分。此時模具孔壁與 聚合物間之切變應力爲0· 1 1 MPa，係爲充分低値。然後，製 得具有60以6乂、36短纖維、強度3.(^以〇^\、伸度55%之聚 合物混合體纖維。而且，所得聚合物混合體纖維之橫截面以 TEM觀察時，得到熱水溶性聚合物爲海、共聚合pet爲島 之海島構造，共聚合PET島範圍之數平均直徑爲52nm，共 聚合PET以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地製作圓 -70- 200419021 編織後，藉由以100°C之熱水溶性聚合物溶出，可製得由具有 如絲綢織之「柔嫩感」或雷縈之「乾燥感」的奈米纖維聚集 體所成圓編織。然後，奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施 例1相同解析的結果，可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 54nm(3xl0_5dtex)，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 齊性極小者。 而且，測定由該奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕率（ △ MR)爲2%。而且，由該共聚合PET奈米纖維聚集體所成 的紗，強度爲2.0cN/dtex、伸度爲70%。 _ 實施例1 〇 使用熔融黏度 190Pa· s(280°C、lZlJsec·1)、熔點 255 t之PET取代共聚合PET外，與實施例9相同地進行捏合 及熔融紡紗。此時聚合物之混合比係PET爲20重量％、熱 水溶性聚合物爲80重量％、PET之熔融溫度爲285 °C、熱水 溶性聚合物之熔融溫度爲8〇°C、單孔之吐出量爲l.〇g/分。 此時模具孔壁與聚合物間之切變應力爲〇.1 2MPa，係爲充分 低値。然後，製得具有60dtex、36短纖維、強度3.0cN/dtex 鲁 、伸度45 %之聚合物混合體纖維。而且，所得聚合物混合體 纖維之橫截面以TEM觀察時，具有熱水溶性聚合物爲海、 PET爲島之海島構造，PET島範圍之數平均直徑爲62nm ’ 可得PET以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例9相同地操作’製 得奈米纖維聚集體。可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 6 5 n m ( 3 X 1 CT 5 d t e X )，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 -7 1- 200419021 齊性極小者。 實施例1 1 使用熔融黏度 120Pa· s(262°C、UlJsec·1)、熔點 225 °C之PBT取代共聚合PET外，與實施例9相同地進行捏合 及熔融紡紗。此時聚合物之混合比係PBT爲20重量％、埶 j \\\ 水溶性聚合物爲8 0重量％、PB T之可溶溫度爲2 5 5 °C、熱水 溶性聚合物之熔融溫度爲80 °C、紡紗溫度爲265 °C、單孔之 吐出量爲l.〇g/分。此時模具孔壁與聚合物間之切變應力爲 0.12MPa，係爲充分低値。然後，製得具有60dtex、36短纖 維、強度3.0〇1<[/(^6\、伸度45%之聚合物混合體纖維。而且 ，所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具有熱 水溶性聚合物爲海、PBT爲島之海島構造，PBT島範圍之數 平均直徑爲62nm，可得PBT以奈米尺寸均勻分散化的聚合 物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例9相同地操作，製 得奈米纖維聚集體。奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 6 5nm(4xl(T5dtex)，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 齊性極小者。 實施例1 2 使用熔融黏度 220Pa· s(262°C、UlJsec·1)、熔點 225 它之PTT取代共聚合pet外，與實施例9相同地進行捏合 及熔融紡紗。此時模具孔壁與聚合物間之切變應力爲 0.13MPa，係爲充分低値。然後，製得具有60dtex、36短纖 維、強度3.0cN/dtex、伸度45%之聚合物混合體纖維。而且 200419021 ’所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具有熱 水溶性聚合物爲海、ΡΤΤ爲島之海島構造，ΡΤΤ島範圍之數 平均直徑爲62nm，可得ρττ以奈米尺寸均勻分散化的聚合 物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例9相同地操作，製 得奈米纖維聚集體。可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 65nm(4xl(T5dteX)，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 齊性極小者。 實施例1 3 使用熔融黏度 350Pa· s(220°C、UlJsec·1)、熔點 170 °C之PLA取代共聚合pet外，與實施例9相同地進行捏合 及熔融紡紗。此時聚合物之混合比係PLA爲20重量％、熱 水溶性聚合物爲80重量％、PET之熔融溫度爲235 °C、模具 面溫度22(TC、單孔之吐出量爲l.Og/分。然後，製得具有 60dtex、36短纖糸隹、強度2.5cN/dtex、伸度35%之聚合物混 合體纖維。而且，所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM 觀察時，具有熱水溶性聚合物爲海、PLA爲島之海島構造， PLA島範圍之數平均直徑爲48nm，可得PLA以奈米尺寸均 勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例9相同地操作’製 得奈米纖維聚集體。可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 5 0nm(2xl(T5dtex)，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 齊性極小者。 -73- 200419021 表7 島聚合物 海聚合物 捏合順序 聚合物 熔融黏 比 聚合物 熔融黏度 比 度(Pa · s) (wt%) (Pa.s) (wt%) 實施例7 N6 53 20 熱水可溶性 聚合物 350 80 紡紗包內 實施例8 N66 100 20 熱水可溶性 聚合物 220 80 紡紗包內 實施例9 共聚合PET 300 20 熱水可溶性 聚合物 350 80 紡紗包內 實施例10 PET 190 20 熱水可溶性 聚合物 220 80 紡紗包內 實施例11 PBT 120 20 熱水可溶性 聚合物 350 80 紡紗包內 實施例12 PTT 220 20 熱水可溶性 聚合物 350 80 紡紗包內 實施例13 PLA 350 20 熱水可溶性 聚合物 600 80 紡紗包內 -74- 200419021 表8 島範圍之數 平均直徑 (nm) 島範圍之不齊性 強度 (cN/dtex) U% (%) 面積比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例7 53 100 45 〜74nm : 72% 3.8 1.7 實施例8 58 100 55 〜84nm : 70% 4.5 1.7 實施例9 52 100 45 〜74nm : 72% 3.0 1.6 實施例 62 97 55 〜84nm : 65% 3.0 2.3 實施例I1 62 98 55 〜84nm : 68% 3.0 2.0 實施例12 62 98 55 〜84nm : 65% 3.0 2.0 實施例13 48 100 45 〜74nm : 75% 2.5 1.2 面積比率：島範圍直徑爲1〜100nm範圍之比率 範圍：直徑差30nm間之面積比率

表9 奈米纖^ 維數平均 島範圍之不齊性 奈米纖維強度 (cN/dtex) 直徑 (nm) 纖度 (dtex) 纖度比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例7 56 3xl0'5 99 55〜84nm : 72% 2.0 實施例8 62 3xl0·5 98 55 〜84nm : 68% 2.5 實施例9 54 3xl0'5 99 55 〜84nm : 71% 2.0 實施例10 65 5xl0·5 98 55〜84nm : 65% 2.0 實施例I1 65 4xl0*5 98 55〜84nm : 65% 2.0 實施例12 65 4xl(T5 98 55〜84nm : 65% 2.0 實施例13 50 2xl0·4 100 45 〜74nm : 72% 1.9 纖度比率：短纖維纖度爲1x10。〜IxlO^dtex範圍之纖度比率 範圍：直徑差3 0 n m間之纖度比率

-75- 200419021 實施例1 4 使用熔融黏度300Pa· S(262°C、121.6sec-1)、熱變形溫 度140°C之聚碳酸酯（PC)取代N66外，與實施例8相同地進 行捏合及熔融紡紗。此時聚合物之混合比係p C爲2 0重量％ 、熱水溶性聚合物爲80重量％、單孔之吐出量爲i.〇g/分。 然後，製得具有7〇dtex、36短纖維、強度2.2cN/dtex、伸度 3 5 %之聚合物混合體纖維。而且，所得聚合物混合體纖維之 橫截面以TEM觀察時，具有熱水溶性聚合物爲海、pc爲島 之海島構造’ PC島範圍之數平均直徑爲85nm，可得PC以 奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地製作圓 編織後’藉由以4 0 C之溫水下處理1 〇小時，且使熱水溶性 聚合物溶出9 9 %以上’製得奈米纖維聚集體。可知奈米纖維 之數平均卓纖維直徑爲88nm(8xl(K5dtex)，爲習知所沒有白勺 細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 實施例1 5 使用熔融黏度 300Pa· S(262°C、UlJsec·1)、熔點 220 °C之聚甲基戊烯（PMP)與熔融黏度30〇pa · s(；262。(：、 PUsec·1)、維卡軟化溫度l〇5°C之PS取代N6與PET，紡 紗速度爲1 500m/分外，與實施例8相同地進行捏合、熔融 紡紗。然後’此時聚合物之混合比係Ρ Μ P爲2 0重量％、p s 爲80重量％、單孔之吐出量爲l.Og/分，製得具有77dtex、 36短纖維、強度3.〇cN/dtex、伸度4〇%之聚合物混合體纖維 。而且’所得聚合物混合體纖維之橫截面以T E Μ觀察時， 200419021 具有PS爲海、PMP爲島之海島構造，PMP島範圍之數平均 直徑爲70nm，可得PMP以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混 合體纖維。 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地製作圓 編織後，藉由以4(TC之濃鹽酸使PS脆化後，以甲基乙酮除去 PS，可製得由PMP奈米纖維聚集體所成的圓編織。可知奈 米纖維之數平均單纖維直徑爲73nm(5xl(T5dtex)，爲習知所 沒有的細度，爲單纖維纖度不齊性極小者。 實施例1 6 · 使用熔融黏度 300Pa· s(22(TC、UlJsecT1)、熔點 162 °C之PP、與以實施例7使用的熱水溶性聚合物取代PMP與 PS外，與實施例1 5相同地進行捏合及熔融紡紗。此時聚合 物之混合比係PP爲20重量％、熱水溶性聚合物爲80重量％ 、紡紗溫度爲235°C、模具面溫度爲220°C、單孔之吐出量 爲 l.〇g/分。然後，製得具有77dtex、36短纖維、強度 2.5cN/dtex、伸度50%之聚合物混合體纖維。而且，所得聚 合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具有熱水溶性聚 * 合物爲海、PP爲島之海島構造，PP島範圍之數平均直徑爲 4 8 nm，可得PP以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維 〇 此處使用所得聚合物混合體與實施例9相同地操作，製 得奈米纖維聚集體。可知奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 5〇nm(2xl(T5dtex)，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 齊性極小者。 - 77- 200419021 實施例1 7 除使用溶融黏度 200Pa· s(300°C、121.6sec_1)、熔點 280 °C之聚硫化亞苯基（PPS)與熔融黏度 200Pa · S(300 °C 、 Ul^sec·1)之N6取代PMP與PS外，與實施例15相同地進 行捏合、熔融紡紗、延伸及熱處理。此時聚合物之混合比係 PPS爲20重量％、N6爲80重量％、PPS之熔融溫度爲320 °C、N6之熔融溫度爲270°C、紡紗溫度爲320°C、模具面溫 度爲300°C、單孔之吐出量爲1.0g/分。其次，製得77drex 、36單纖維、強度5.2cN/dtex、伸度50%之聚合物混合體纖 維。使所得的聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察，N6 爲海、PPS爲島之海島構造，PPS島範圍之數平均直徑爲 65nm，製得PP S以奈米尺寸均勻分散的聚合物混合體纖維 〇 此處使用所得聚合物混合體與實施例1相同地製作圓編 織後，藉由甲酸使N6溶出，製得由PPS奈米纖維聚集體所 成的圓編織。可知該奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 6 8nm(5xl(T5dtex)，爲習知所沒有的細度，爲單纖維纖度不 齊性極小者。 -78- 200419021 表1 ο 島聚合物 海聚合物 捏合順序 聚合物 熔融黏度 (Pa's) 比 (wt %) 聚合物 熔融黏度 (Pa · s) 比 (wt%) 實施例14 PC 300 20 熱水可溶 性聚合物 350 80 紡紗包內 實施例15 PMP 300 20 PS 300 80 紡紗包內 實施例16 PP 300 20 熱水可溶 性聚合物 600 80 紡紗包內 實施例17 PPS 200 20 N6 200 80 紡紗包內 表1 1 島範圍之數 平均直徑 (nm) 島範圍之不齊性 強度 (cN/dtex) U% (%) 面積比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例14 85 73 75〜104nm : 70% 2.2 5.1 實施例15 70 95 65 〜94nm : 73% 3.0 2.0 實施例16 48 100 45 〜74nm ·_ 75% 2.5 2.0 實施例17 65 98 55 〜84nm : 70% 5.2 2.0 面積比率：島範圍之直徑爲1〜lOOnm範圍之比率 範圍：直徑差30nm間之面積比率 -79- 200419021 表12 奈米纖糸 1 έ數平均 島範圍之不齊性 強度 (cN/dtex) 直徑 (nm) 纖度 (dtex) 纖度比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例14 88 8xl〇·5 70 85 〜114nm : 70% 1.5 實施例15 73 5xl〇-5 94 65 〜94nm : 72% 1.87 實施例16 50 2xl0'5 100 45 〜74nm : 72% 1.5 實施例17 68 5xl(T5 92 65〜94nm : 68% 3.0 纖度比率：短纖維纖度爲lxl0_7〜lxl(T4dtex範圍之纖度比率 範圍：直徑差30nm間之纖度比率 實施例1 8 使用實施例1〜6所製作的聚合物混合體纖維使平織製 織。使所得平織在含有各濃度爲2g/L界面活性劑（三洋化成 ”古蘭亞布（譯音）（註冊商標）”）及碳酸鈉之l〇〇°C熱水中實施 精練。精練時間爲40分鐘。然後，在14CTC下實施中間硬化 。其次，以10%之氫氧化鈉水溶液（90°C、浴比1 : 100)實施 鹼處理90分鐘，除去99%以上海成分之共聚合PET。另外 ，在14(TC下實施最終硬化。 如此製得由奈米纖維聚集體所成的織物。 在所得布帛上藉由常法實施染色，由任何布帛皆可得無 染色斑之優美染色布帛。此處所得奈米纖維聚集體所成之織 物係爲具有如絲綢之「柔嫩感」或如雷縈之「乾燥感」等質 感優異物。而且，△ M R爲6 %時由於吸濕性優異，適合使用 於舒適衣料。另外，對該圓編織賨施磨光處理時，具有習知 - 8 0 - 200419021 超極細纖維無法達到的超舒適感或如人體肌膚之水嫩感的 優異質感。 比較例6 使用比較例2〜4製作的N 6混成纖維’與實施例1 8相 同地製作平織。然而，由於紡紗不安定，爲紗長度方向之粗 細斑或分叉多之起因，且分叉多的表面品質不佳的織物。對 此等實施精練，在施予中間硬化。然後，使用比較例2之紗 者與實施例1 8相同地實施鹼處理後’實施最終硬化’以常 法實施染色。另外，使用比較例3及4之紗者在85 °C之甲苯 中浸漬6 0分鐘，使PE溶解除去9 9 %以上。然後，對此等實 施最終硬化，以常法實施染色。此等布帛爲染色斑或分叉多 的品質不佳物。而且，質感在習知極細差之範圍內，不具柔 嫩感或乾燥感，吸濕性與一般的N6纖維相同（△ MR爲2%) 實施例1 9 使用實施例4製作的聚合物混合體纖維’使高密度織物 (5張背面絲緞）。然後，以實施例1 8爲基準，製得由奈米纖 維聚集體所成的單位面積重量150g/m2之織物。另外’該奈 米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同解析的結果’藉 由奈米纖維之數平均單纖維纖度爲86nm(6xl(T5dteX)，係爲 習知沒有的細度。而且，單纖維纖度爲lxlCr7〜lxl(r4dtex 的纖度比率爲78%’特別是單纖維直徑爲75〜l〇4nm間之單 纖維纖度比率爲64 %，係爲單纖維纖度不齊性小者。該織物 浸漬於水時，具有特異的黏合性。其次’對該織物施予磨光 - 8 1 - 200419021 處理’製得抹布。該抹布與使用習知極細紗之抹布相比時， 擦拭性佳、適合使用作爲抹布。而且，將該抹布置於洗衣網 中以家庭用洗衣機洗濯及脫水，惟不會產生變形、具有良好 尺寸安定性。 實施例20 使實施例1製作的聚合物混合體纖維合紗，且作爲4萬 dtex之纖維束後，實施機械捲縮，製得捲縮數8個/2 5 mm之 捲縮紗。將該物切成纖維長度5 1 mm，以卡片解纖後，以抹 布形成波紋。其次，在波紋上實施3000條/cm2針刺，形成 單位面積重量750g/m2織纖維交織不織布。然後，在該不織 布上接合PP不織布作爲載體。該積層不織布上施予聚乙烯 醇後，以3%氫氧化鈉水溶液（60°C、浴比1 : 100)實施鹼處 理2小時，除去99 %以上共聚合PET。另外，在該積層不織 布上含浸以聚醚系聚胺甲酸酯爲主體之13重量％聚胺甲酸 酯組成物（簡稱爲PU)與87重量％N，N-二甲基甲醯胺（簡稱爲 DMF)所成的液體，在DMF40重量％水溶液中使PU凝固後， 予以水洗且製得由N6奈米聚集體與PU所成厚度約1mm之 纖維構造體。而且，拔取由該纖維構造體所成的奈米聚集體 ，奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同地解析結果 ，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲60nm(3xl(T5dteX)，係爲 習知沒有的細度。另外，單纖維纖度爲lxl(T7〜lxl0_4dtex 的纖度比率爲97%，特別是單纖維直徑爲55〜84nm間之單 纖維纖度比率爲7 〇 %，係爲單纖維纖度不齊性小者。然後， 自上述積層不織布切離PP不織布，製得N6奈米纖維不織布 -82- 200419021 。使N 6奈米纖維不織布之一面上以砂紙磨砂處理以使厚度 爲0.8 mm後，使另一面以金剛紗磨砂機處理形成奈米纖維聚 集體立毛面，另予以染色後，進行加工處理製得絨毛調人工 皮革。所得製品之外觀極佳，沒有染色斑，力學特性亦沒有 問題。而且，與使用習知超級細紗之人工皮革相比，爲極爲 柔軟的細觸感。此外，由於吸濕性優異，兼具習知人工皮革 不具的人體肌膚之水嫩感的優異質感。 比較例7 在以比較例3製作的N6/PE混成纖維實施機械捲縮後， 切成纖維長度5 1 mm，且以卡片解纖後以交叉積層爲波紋。 其次，對該波紋進行針刺’形成單位面積重量500 g/m2之纖 維交織不織布。另外，在該纖維交織不織布上含浸以聚醚系 聚胺甲酸酯爲主體之13重量％聚胺甲酸酯組成物（PU)與87 重量％N，N’-二甲基甲醯胺（DMF)所成的液體，在DMF40重 量％水溶液中使PU凝固後，予以水洗且製得由N6奈米聚集 體與PU所成厚度約1 mm之纖維構造體。使該纖維構造體之 一面上以砂紙磨砂處理以使厚度爲〇.8mm後，使另一面以金 光砂磨光機處理形成奈米纖維聚集體立毛面，另予以染色後 ，進行加工處理製得絨毛調人工皮革。該質感係單純所成的 絨毛仿製品，爲習知超級細纖維之人工皮革所沒有超過者。 實施例2 1 使用實施例1製作的聚合物混合體纖維，藉由與實施例 2〇相同的操作，製得Ρϋ含率爲40重量％之N6奈米纖維聚 集體及由PU所成的纖維構造體。而且，自該奈米纖維構造 -83- 200419021 體拔取奈米纖維聚集體，奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實 施例1相同地解析結果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 60nm(3xl(T3dtex)，係爲習知沒有的細度。而且，單纖維纖 度爲1χ1(Γ7〜lxl(T4dtex的纖度比率爲97%，特別是單纖維 直徑爲55〜84nm間之單纖維纖度比率爲7〇%，係爲單纖維 纖度不齊性小者。使該纖維構造體切成2分後，使表面以 JIS#240、#350、#500號之砂紙磨砂。另外，使該物以隙縫 爲1.0mm之表面溫度150°C的上下2條經氟加工的加熱滾筒 予以軋點，以〇.7kg/cm2之壓力壓製後，使表面溫度15°C之 冷卻滾筒急冷，製得表面經平滑化的硏磨布。然後，使該硏 磨布以下述方法評估的結果如表1 3所示，與使用習知超級 細紗者相比，被硏磨物之平滑性高且具有缺點之擦傷數少、 具有優異的硏磨特性。 <硏磨評估：硬碟之結構化> 被硏磨物：在市售的鋁板上Ni-P電鍍後形成拋光加工的 基板 (平均表面粗度=〇.28nm) 硏磨條件：以下述條件使該基板裝置於結構裝置中，進 行硏磨。 砥粒：平均粒徑0.1 μιη鑽石之游離粒子 漿料 滴下速度：4.5ml /分 回轉數：lOOOrpm 帶子速度：6Cm/分 -84- 200419021 硏磨條件：振幅lmm-橫方向振動300次/分 評估張數：該基板30張/水準 <被硏磨物之平均表面粗度Ra> 使用附有在溫度20°C、相對濕度50%之溫室中設置的防 音裝置之Veeco公司製原紗間力顯微鏡（AFM)，測定基板30 張/水準之表面粗度，求取該平均表面粗度Ra。測定範圍以 各基板之光碟中心爲基準；選定對稱2點半徑之中央點，測 定各點5μιηχ5μιη之範圍。 <擦傷數> 以ZYGO公司製干涉型顯微鏡觀察表面，測定各試料之 表面擦傷數（X)。擦傷數係計算0· ΙμιηχΙΟΟμπι以上之大小者 。使其測定機板30張/水準，且由藉由擦傷數之點數y定義 擦傷數β。

XS 4 時 y = X X $ 5 時 y = 5 β= Σ yj (i = l 〜30) (其中’ Σ yi係爲試料3 0張之擦傷總數） 比較例8 藉由與比較例7相同的操作，製得由N 6超級細紗與P U 所成纖維構造體。使用該物，藉由與實施例2 1相同的操作 ’製得硏磨布。然後，進行評估該硏磨布，使用Ra=l· 60nm 、β = 32與奈米纖維聚集體者相比時，大多爲被硏磨物之平 滑性低缺點的擦傷數，具有不佳的硏磨特性。 -85 - 200419021 表13 原紗 Ra(nm) β(個/30張） 實施例21 實施例1 0.09 2 比較例8 比較例7 1.60 32 實施例2 2 使用實施例1製作的聚合物混合體纖維，與實施例20 相同地製得單位面積重量350 g/m2之纖維交織不織布。該不 織布上以1 0 %之氫氧化鈉水溶液（9 0 °C、浴比1 : 1 0 0)實施鹼 處理2小時，除去共聚合PET之99 %以上，製得N6奈米纖 維不織布。而且，自該不織布拔取奈米纖維聚集體，奈米纖 維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同地解析結果，奈米纖 維之數平均單纖維直徑爲60nm(3xl0_3dteX)，爲習知沒有的 細度。而且，單纖維纖度爲lxl(T7〜lxl〇_4dtex之單纖維纖 度比率爲97%，特別是單纖維直徑55〜84nm之單纖維纖度 比率爲70%，單纖維纖度不齊性極小。使5張該N6奈米纖 維不織布切成直徑4.7cm之圓形者重疊，設置於圓形過濾柱 內，以2ml/分之流速使含白血球（5700個/μΐ)之牛血通液， 直至壓力損失達到lOOmmHg之時間爲1〇〇分鐘，此時顆粒 球除去率爲99 %以上、淋巴球除去率爲60%時，可選擇有發 炎症狀白血球之顆粒球。此係因奈米間隙縫的效果。 實施例2 3 使〇. 5 g實施例2 2製作的奈米纖維不織布以壓熱鍋滅菌 ，使15ml含內部毒素之牛血清通液以評估吸附能力（37 °C、 200419021 2小時）。由內部毒素濃度LPS爲l〇.〇ng/ml減少至l.5ng/ml 爲止，具有優異的吸附能力。此係耐龍奈米纖維之活性表面 與一般耐龍纖維相比時較多，故胺基末端較一般耐龍纖維多 之故。 實施例24 藉由組合與實施例1 3相同的聚合物，使用第1 8圖所示 裝置，製得紡黏型不織布。此時，以二軸押出機2 3之熔融 溫度爲225°C、紡紗溫度爲230°C、模具面溫度爲217°C。而 且，模具與實施例i使用者相同規格、單孔吐出量爲〇.8g/ 分、自模具下面至冷卻開始之距離爲l2cm。 藉由使所得聚合物混合體不織布在6(TC之溫水處理2 小時，溶解除去99 %以上熱水溶性聚合物，製得由PLA奈米 纖維所成的不織布。該奈米纖維單纖維直徑之數平均爲 50nm(2xl0'5dtex)。單纖維纖度爲 ΐχΐ〇·7 〜ixi(r4dtex 之單纖 維纖度比率爲98%以上，單纖維直徑爲45〜74nm之單纖維 纖度比率爲70%。 實施例2 5 使實施例1〜6製作的奈米纖維聚集體所成的圓編織， 在二異氰酸六甲二酯與分子量1〇00之聚碳酸六甲二酯所成 的聚胺甲酸酯預聚物（分子量3000〜4000)之15重量％水溶 液中浸漬30分鐘。然後，引取圓編織，在12〇。(：下使聚胺甲 酸酯預聚物交聯2 0分鐘。藉由該操作，使侵入奈米纖維間 之空隙之聚胺甲酸酯預聚物藉由交聯反應不溶化，生成由交 聯聚胺甲酸酯與N 6奈米纖維所成的複合物。所得圓編織形 200419021 狀之複合物係爲具有大伸縮性及具有黏合質之優異表面觸 感者。 實施例2 6 使實施例1〜6製作的奈米纖維聚集體所成的圓編織， 浸漬於離子交換水，然後加入1，2_雙（三甲氧基甲矽烷基）乙 烷，攪拌3小時。在室溫下靜置14小時後，另攪拌1 3小時 ，在室溫下靜置14小時後，以及攪拌7小時，使二氧化矽 聚合。然後，使圓編織以離子交換水洗淨後，予以風乾。藉 由該操作，以N6奈米纖維爲鑄模，製得布帛形狀之N6/二 氧化矽複合體。此係爲兼具充分剛性與光澤之優異材料。而 且，亦爲具有優異難然性之混成材料。 實施例27 藉由使實施例26所得的N6/二氧化矽複合體在60CTC下 燒成，除去鑄模所使用的N6，製得具有多數直徑數十nm之 微細多孔二氧化矽小片。該物具有優異吸附、消臭性能。 實施例2 8 在由實施例9〜1 2製作的聚酯奈米纖維聚集體所成的 編材中吸附吸濕劑之高松油脂（股）製”SRl〇〇〇”（l〇%水分散 品）。此時之加工條件係固成分爲20% wf、浴比1 : 20、處理 溫度1 30 °C、處理時間1小時。該吸濕劑對一般聚酯纖維之 吸附率幾乎爲0%，惟對該聚酯奈米纖維聚集體之吸附率爲 10%以上’爲△MRz4%以上時可製得具有與棉问等以上優異 吸濕性之聚酯編材。 實施例29 :混成（奈米纖維/有機聚矽氧烷） 200419021 使甲基三甲氧基矽烷寡聚物（η = 3〜4)溶解於異丙醇/乙 二醇=1 /1混合溶液，且使聚合觸媒之二丁基錫二乙酸酯對矽 烷寡聚物而言加入4重量％，調整聚矽氧烷聚合物之塗覆液 。在該塗覆液中、在3 0 °C下使實施例1 9製作的N 6奈米纖 維聚集體所成織物浸漬20分鐘，充分含浸塗覆液。然後， 使該織物自塗覆液中引取，在60°C下乾燥2分鐘、在80°C 下乾燥2分鐘、在100 °C下乾燥2分鐘，且進行聚矽氧烷聚 合，製得N6奈米纖維以聚矽氧無聚合物塗覆的織物。該物 爲具有優異疏水性與難然性者。 實施例3 0 測定由以實施例1〜4製作的N6奈米纖維聚集體所成編 織物之含水率及保水率。該編織物本身具有1 6 0 %以上之含 水率、且本身80 %以上之保水率，具有優異的吸水及保水性 。此處，含水率及保水率係使試料在水槽中充分浸漬60分 鐘後，引取該物、測定除去表面附著水之物的重量，其次， 使該物以離心脫水機（以3 00 Or pm、7分鐘）脫水物之重量（Bg) 、且在105 °C下乾燥2小時之物的重量（Cg)，以下式計算。 含水率（％) = (A-C)/Cx 100(%) 保水率（％) = (B-C)/Cx 100(%) 另外，該由N6奈米纖維聚集體所成的編織物，特別是 在含有1 5 %以上水之狀態下具有特異黏合性。 實施例3 1 使用實施例22製作的N6奈米纖維不織布製作貼布材基 布。於其上塗覆藥劑時，藥劑之吸附性佳，且具有優異的黏 -89- 200419021 合性，形成優異的膨脹材。 實施例3 2 以由實施例1製作的N6奈米纖維聚集體所成編織物製 作袋子，且於其中加入包住中袋之保冷劑，作成冷熱用具。 該冷熱用具由於袋中使用的編織物吸收結露的水，具有優異 的黏合性，故冷熱用具不易自患部脫離，且處理性優異。 實施例3 3 自以實施例1製作的N6奈米纖維聚集體所成的圓編織 之化學污染物質之除去能力如下述評估。在〇.〇〇 5 m3 (5 L)之 特多龍袋中加入1 g試料片，於其中流入含有企求濃度之化 學污染物質的空氣。使該污染空氣經時試料化，以氣體色層 分析法使特多龍袋中之化學污染物質濃度予以監控。 評估作爲化學污染物質之銨、甲醛、甲苯及硫化氫之除 去情形，具有優異的除去能力（第1 9〜22圖）。 比較例9 使用市售的N 6平織物，與實施例3 3相同評估化學污染 物質之除去能力，惟幾乎完全沒有除去能力。 實施例3 4 以實施例1製作的N6奈米纖維所成的圓編織製作襪子 ，於其中含浸大鵬藥品公司製「新聚卡因（譯音）（註冊商標） 液」並予以乾燥。藉此製得可使香港腳藥藉由汗溶出的襪子 。使該襪子提供給1 〇名香港腳患者穿用，一天患用一雙新 襪。持續一個月時，症狀經改善的試驗者爲7名。此係因香 港腳蟲徐放之故。 -90- 200419021 如此苯發明之奈米纖維由於具有藥效成分之徐放能力 ，可使用作爲化學藥品。 實施例3 5 使實施例4製作的圓編織浸漬於西魯克頓（譯音）PP(特 殊改性聚矽氧烷/松本油脂（股）製）之l〇wt%水溶液中，使水 溶液之抽出率爲150%之處理液提供給圓編織材。提供處理 液後，在1 1 〇 °C下以疏鬆狀態、在烤箱中乾燥3分鐘。乾燥 後進行揉布處理時，磨光處理具有不同纖維觸感與人體肌膚 之水嫩質感。另外，係爲具有接觸冷感者。而且，使圓編織 材置於洗濯網中以家庭用洗衣機洗濯及脫水，具有不會產生 變形、良好的尺寸安定性。 使用該經聚矽氧烷處理的單位面積重量150g/m2之N6 奈米纖維所成的圓編織材製作襯衫，由於人體肌膚之觸感非 常舒適，且具有治療效果。而且，使其置於洗濯網中以家庭 用洗衣機洗濯及脫水，具有不會產生變形、良好的尺寸安定 性。 實施例3 6 在實施例4製作的聚合物混合體纖維中使用摩擦光碟 假撚加工裝置以實施假撚加工。此時，熱處理溫度爲1 80 °C 、延伸倍率爲1 ·〇 1倍。此處，使用所得的假撚加工紗與實 施例1相同地藉由鹼處理製得由奈米纖維聚集體所成的單位 面積重量100g/m2之圓編織材。另外，此等奈米纖維之單纖 維纖度不齊性與實施例1相同地解析結果，奈米纖維之數平 均單纖維直徑爲84nm(6xl(T5dtex)，係爲習知沒有的細度。 - 9 1 - 200419021 而且，單纖維纖度爲lxl(T7〜lxl(T4dtex之單纖維纖度比率 爲78%，特別是單纖維直徑75〜104 nm之單纖維纖度比率爲 64%，單纖維纖度不齊性極小。此外，該N6奈米纖維假撚 加工紗之強度爲2.0cN/dtex、伸度45%。 而且，該圓編織材與實施例3 5相同地實施聚矽氧烷處 理時，具有纖細的觸感與人體肌膚之水嫩質感。而且，係爲 具有接觸冷感者。使該圓編織材置於洗濯網中以家庭用洗衣 機洗濯及脫水，具有不會產生變形、良好的尺寸安定性。 實施例3 7 使用實施例3 6製作的經聚矽氧烷處理的單位面積重量 l〇〇g/m2之N6奈米纖維所成圓編織材，製作女性用襯衫， 由於人體肌膚之觸感極爲舒適，且具有治療效果。而且，使 該物置於洗濯網中以家庭用洗衣機洗濯及脫水，具有不會產 生變形、良好的尺寸安定性。 實施例3 8 使用實施例36製作的N6/共聚合PET混合體假撚加工 紗'作爲鞘紗，使歐培龍迪克斯（譯音）公司製聚胺甲酸酯彈性 紗'之”賴谷拉（譯音）”（註冊商標）表層處理。然後，使用該表 層紗製作褲襪用編織材後，與實施例3 6相同地進行鹼處理 ’製作由奈米纖維所成的褲襪用編織材。該褲襪用編織材之 單位面積重量爲l〇〇g/m2、N6奈米纖維與聚胺甲酸酯纖維紗 之重量比率各爲90%與10%。使該物浸漬於西魯克頓（譯音 )p p (特殊改性聚矽氧烷/松本油脂（股）製）之1 〇 w t %水溶液中 ’使水溶液之抽出率爲150%之處理液提供給圓編織材。提 200419021 供處理液後，在1 10°C下以疏鬆狀態、在烤箱中乾燥3分鐘 。乾燥後進行揉布處理。然後，縫製該褲襪用編織材，製作 褲襪。該褲襪具有纖細的觸感與人體肌膚之水嫩質感，係爲 穿用舒適感非常高者。 實施例3 9 以第1引取滾筒9之速度（紡紗速度）爲3 5 00 m/分，與實 施例4相同地進行熔融紡紗，製得400dtex、96短纖維之N6/ 共聚合PET聚合物混合體纖維。該聚合物混合體纖維之強度 爲2.5cN/dtex、伸度爲100%、U%爲1.9%。然後，對該聚合 物混合體纖維實施延伸假撚，製得3 3 3 dtex、96短纖維之假 撚加工紗。此時，熱處理溫度爲180°C、延伸倍率爲1.2倍 。所得假撚加工紗之強度爲3.0cN/dtex、伸度32%。 對該假撚加工紗實施300匹/m之甘撚，以S撚紗/Z撚 紗雙紗使用經紗及緯紗，製作2/2之扭轉織物。其次，對所 得扭轉織物與實施例1相同地實施鹼處理，製得由N6奈米 纖維所成的單位面積重量150g/m2之簾幕用材料。另外，此 等之奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同地解析結 果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲86nm(6xl(T5dteX)，係 爲習知沒有的細度。而且，單纖維纖度爲1x10〃〜lx l(T4dtex 之單纖維纖度比率爲78%，特別是單纖維直徑爲75〜104nm 之單纖維纖度比率爲64 %，單纖維纖度不齊性極小。此外， 該N6奈米纖維假撚加工紗之強度爲2.0cN/dtex、伸度爲40% 〇 而且，該簾幕原料與實施例3 5相同地實施聚矽氧烷處 -93- 200419021 理時，具有纖細的觸感與人體肌膚之水嫩質感。而且，係爲 具有接觸冷感者。此等之吸濕率（△ MR)爲6%、具有充分的 吸濕性，進行醋酸之消臭試驗時在1〇分鐘內由濃度lOOppm 降低至1 ppm，具有優異的消臭性。其次，使用該原料製作 簾幕懸掛於6疊房內時，可形成清爽的室內環境，以及可抑 制結露情形。該簾幕置於洗濯用網中以家庭用洗衣機洗濯及 脫水，不會產生變形情形，具有良好的尺寸安定性。 實施例4 0 各使以實施例4使用的N6/共聚合PET聚合物混合體、 與實施例4使用的熔融黏度 500Pa · s(262 °C、切變速度 121.6^(1)、熔點220°C之N6熔融，使用吐出孔爲Y形之 模具與實施例進行4相同地進行芯鞘複合紡紗。此時，芯成 分爲N6/共聚合PET聚合物混合體、鞘成分爲N6，芯成分 複合比爲50重量％。使該物以800m/分引取，然後第1段之 延伸倍率爲1 · 3倍、總倍率爲3 · 5倍之條件進行2段延伸， 另使用噴嘴予以捲縮後捲取，製得500dtex、90短纖維之大 體積加工紗。該大體積加工紗之強度=5.2c N/dtex、伸度=25% 〇 使所得大體積加工紗引起2條引取合紗，下撚（200T/m) 、使用2條以上撚（2 OOT/m)撚合，在乾熱170 °C下實施停止 撚紗處理後’使切割柱以習知方法形成毛絨網套。此時，以 一般的水準切斷，使如1/10針法、單位面積重量1 500g/m2 調整擦傷數形成毛絨網套。然後，實施磨光處理。於形成毛 絨網套時，底布係使用丙烯酸纖維與聚酯纖維之混紡紗織成 一 94- 200419021 的底布。另外’僅使切割柱部分鹼處理’於切割柱部分具有 N 6奈米纖維包圍N 6之構造。而且，所得的N 6奈米纖維之 數平均單纖維直徑爲86nm(6xl(T4dtex)。此外，單纖維纖度 爲lxlO·7〜lxl(T4dtex之單纖維纖度比率爲78%，特別是單 纖維直徑爲75〜lCUnm之單纖維纖度比率爲64 %，單纖維纖 度不齊性極小。藉此切割柱之單位面積重量爲1 200g/m2， N6奈米纖維之重量分率對切割柱部分而言爲33重量％，對 地毯全體而言爲1 5重量％。該地毯由於切割柱部分較鞘成分 N6保持N6奈米成分，不會有倒毛性的問題。另外，由於對 地毯全體而言含有1 5重量％，具有充分的調濕性及消臭性， 且形成清爽的室內環境，以及可抑制結露情形。 實施例4 1 使4條實施例36所得的N6/共聚合PET混合體假撚加 工紗合紗後，使用經紗與緯紗予以2/2扭轉織物製織，然後 ，與實施例36相同地進行鹼處理，製作由N6奈米纖維假撚 加工紗所成的單位面積重量200g/m2之室內裝潢用小片表皮 。另外，N6奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同 地解析結果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 86nm(6x l(T5dtex)，係爲習知沒有的細度。而且，單纖維纖度爲ΐχΐ〇_7 〜lxl (T4dtex之單纖維纖度比率爲78%，特別是單纖維直徑 爲75〜l〇4nm之單纖維纖度比率爲64%，單纖維纖度不齊性 極小。使該物作爲椅子之表皮時，質感柔軟、舒適，具有充 分的調濕性及消臭性，可形成清爽的室內環境。 實施例4 2 -95- 200419021 各使以實施例4使用的N 6 /共聚合P E T聚合物混合體、 與貫施例4使用的熔融黏度5〇〇Pa· s(262 °C、切變速度 12 1.6SCCT1)、熔點22(rc之N6熔融，使用圓孔模具與實施例 進行4相同地進行芯鞘複合紡紗。此時，芯成分爲n6/共聚 合PET聚合物混合體、鞘成分爲N6，芯成分複合比爲30重 量％。使該物以1 600m/分引取、捲取後，第i熱滾筒17之 溫度爲90°C、第2熱滾筒18之溫度爲130°C、延伸倍率爲 2.7倍予以延伸。所得聚合物混合體纖維爲22〇dtex、144短 纖維、強度=4 · 8 c N / d t e X、伸度=3 5 %、U % = 1 · 9 %。然後，對 該物施予300匹/m之甘撚，以經緯製作平織物。其次，與 實施例4相同地實施鹼處理，N6奈米纖維以鞘成分N6覆蓋 纖維所成的單位面積重量220g/m2之織物。而且，所得的 N6奈米纖維之數平均單纖維直徑爲86nm(6xl(T4dtex)。此外 ，單纖維纖度爲lxl〇_7〜lxl(T4dtex之單纖維纖度比率爲 7 8 %，特別是單纖維直徑爲7 5〜1 0 4 n m之單纖維纖度比率爲 64 %，單纖維纖度不齊性極小。另外，與實施例3 6相同地實 施聚矽氧烷處理時，具有纖細觸感及人體肌膚之水嫩質感。 另外，使用該物製作坐墊套時，由於優異質感及吸濕性’故 爲非常舒適者。此外，由於優異的消臭性，故可抑制失禁等 之臭味。而且，使該物置於洗濯用網以家庭用洗衣機洗濯及 脫水，不會產生變形、具有良好的尺寸安定性。 實施例4 3 使第1引取滾筒9之速度爲3 500m/分’與實施例4〇相 同地進行心鞘複合紡紗，製得264dtex、144短纖維之N6/ 200419021 共聚合PET聚合物混合體纖維。該聚合物混合體纖維之強度 爲3.5cN/dtex、伸度110%、U%爲1.9%。其次，對該物實施 延伸假撚，製得220dtex、144短纖維之假撚加工紗。此時 ，熱處理18CTC、延伸倍率1.2倍。所得假撚加工紗之強度 爲 4. lcN/dtex、伸度 32%。 使該假撚加工紗實施300匹/m之甘撚，使該物使用經 紗及緯紗製作平織物。然後，對該物實施與實施例例1相同 的鹼處理，製得由N6奈米纖維所成單位面積重量l〇〇g/m2 之N6奈米纖維爲鞘成分以N6覆蓋的纖維所成之織物。另 外，此等奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同地解 析結果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲86nm(6xl(T5dtex) ，係爲習知沒有的細度。此外，單纖維纖度爲1 X 1 (Γ7〜 lxl(T4dteX之單纖維纖度比率爲78%，特別是單纖維直徑爲 75〜104nm之單纖維纖度比率爲64%，單纖維纖度不齊性極 小。該織物較N6中空紗中N6奈米纖維膠囊化的構造，聚 有如marshmallow柔軟般之彈性率等優異質感。此外，含有 該N6奈米纖維之假撚加工紗，強度爲2.9cN/dtex、伸度41% 〇 另外，對該織物實施與實施例3 5相同的聚矽氧烷處理 時，具有纖細的觸感與如人體肌膚之水嫩質感。此外，亦爲 接觸冷感者。而且，該吸濕率（△ MR)爲6%之充分吸濕性。 其次，使用該織物製作女性用襯衫’非常舒適’爲具有治療 效果者。該襯衫置於洗濯用網以家庭用洗濯基洗濯及脫水， 不會產生變形情形，藉由使N 6奈米纖維在N 6中空紗膠囊 -97 - 200419021 化，可具有更良好的尺寸安定性。 實施例44 使用以實施例39製作的N6/共聚合PET混合體假撚加 工紗作爲材質組織，使以1〇〇 dtex、36短纖維之聚對酞酸丁 二酯（P B T )紗作爲立毛柱部之特里科經編編物使用2 8單位面 積重量之編織機，以64c ourse之編織密度製編。然後，使該 物浸漬於10 %氫氧化鈉水溶液（9〇°C、浴比1 : 1〇〇)1小時’ 加水分解除去99 %以上聚合物混合體纖維中之共聚合PET， 製得汽車內裝用布帛。結果，所得汽車內裝用布帛之單位面 積重量爲130g/m2，N6奈米纖維之含率爲40重量％。此外 ，N6奈米纖維部分之單位面積重量爲120 g/m2。而且，奈米 纖維之數平均單纖維直徑爲84ηm( 6x1 (Γ5 dtex)，係爲習知沒 有的細度。此外，單纖維纖度爲lxl(T7〜lxl(T4dtex之單纖 維纖度比率爲78%，特別是單纖維直徑爲75〜104nm之單纖 維纖度比率爲64%，單纖維纖度不齊性極小。然後，藉由使 該物在二伸乙基三胺3 %水溶液中在5 0 °C下浸漬1分鐘，在 N6奈米纖維中載負二伸乙基三胺。評估該乙醛除去能力時 ，在10分鐘內由30ppm至1 ppm爲止降低濃度，具有優異 的除去能力。 實施例4 5 各使實施例4製作的N6/共聚合PET聚合物混合體纖維 與熔融黏度240Pa · s(262°C、切變速度 UIJsec·1)、熔點 2 20°C之PBT熔融，且使海島複合紡紗使用孔數24、吐出孔 徑1.0 m m、吐出孔長1.0 m m之模具，與實施例4相同地進行 -98- 200419021 。此時，海成分爲N6/共聚合PET聚合物混合體、島成分爲 PBT、島成分複合比爲35重量％、1孔之島數爲36島。以紡 出紗爲900m/分引取，然後使第1熱滾筒17之溫度爲851 、第2熱滾筒18之溫度爲13CTC、延伸倍率爲3.0倍進行延 伸及熱處理，可得240dtex、24短纖維、強度爲3.0dtex/dtex 、伸度40%、U% = 2.0%之聚合物混合體爲海、PBT爲島之海 島複合紗。然後，對該物實施300匹/m之甘撚後，使其使 用經紗及緯紗以使2/2扭轉織物製織。然後，使該織物浸漬 於10%氫氧化鈉水溶液（9(TC、浴比1 : 10)，使99%以上聚 合物混合體纖維中之共聚合PET加水分解除去。藉此製得 N6奈米纖維與PBT之重量比爲48重量％: 52重量％的N6 奈米纖維與PBT超極細紗（0.08dtex)之混纖紗所成單位面積 重量200g/m2之織物。另外，N6奈米纖維之數平均單纖維 直徑爲84nm(6xl(r5dtex)，係爲習知沒有的細度。此外，單 纖維纖度爲lxl〇_7〜lxl(V4dtex之單纖維纖度比率爲78% ’ 特別是單纖維直徑爲75〜104nm之單纖維纖度比率爲64% ，單纖維纖度不齊性極小。 該織物由於N6與PBT之帶電性不同而引起得靜電反發 ，使N6奈米纖維開纖，沒有經由磨光處理或聚矽氧烷處理 仍具有高柔軟感、或超舒適感、及人體肌膚之水嫩感等優異 質感。另外，由於PBT可控制織物架構，故可提高尺寸安定 性且反發感優異。使用該織物製作窗用緩衝板’ N 6奈米纖 維係藉由開纖具有優異的防風性’且由於具有超柔軟質感、 即使運動時激烈運動時仍沒有”撒撒”的聲音’以及藉由N6 -99- 200419021 奈米纖維具有優異吸濕性時具有非常優異的穿用快適感。而 且，使該物置於洗濯·用網以家庭用洗衣機洗濯及脫水，不會 產生變形、具有良好的尺寸安定性。 實施例46 使實施例1製作的奈米纖維聚集體在水中叩解，且加入 0.1重量％聚環氧乙烷苯乙烯颯化醚爲主成分之非離子系分 散劑，製得N6奈米纖維之水分散體。水中之N6奈米纖維 之濃度以重量比爲1 %。使該水分散體流動於含有碳纖維之 複合材料上乾固，在碳纖維•複合材料表面上使N6奈米纖 維變薄予以塗覆。藉此可提高碳纖維•複合材料表面之親水 性。 實施例47 使實施例1所得聚合物混合體纖維形成10萬dtex之纖 維束。細切成纖維長度2mm。使其與實施例1相同地進行驗 處理，製得奈米纖維聚集體。使該奈米纖維聚集體分散的驗 水溶液以稀鹽酸中和，且加入0 · 1重量％以聚環氧乙院苯乙 烯颯化醚爲主成分之非離子系分散劑後，進行抄紙以製得不 織布。此處所得的不織布與藉由奈米纖維聚集體之直徑 10 μηι以上凝聚的針刺之不織布·不同，分散至奈米纖維聚集 體之直徑300nm以下者。而且，拔取由該不織布之奈米纖維 聚集體，奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例i相同地解 析結果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲60nm(3xl(r5dtex) ，爲習知沒有的細度。而且，單纖維纖度爲1 X丨〇·7〜 lxl(T4dtex之單纖維纖度比例爲99%，特別是單纖維直徑爲 -1 0 0 - 200419021 55〜84nm間之單纖維纖度比率爲70%，單纖維纖度不齊性 極小。 實施例4 8 除使用重量平均分子量12萬、熔融黏度30Pa · s(240 它、2432“(^1)、熔點170<3〇之聚1^乳酸（光學純度99.5%以 上）取代共聚合PET，捏合溫度爲220 °C外，與實施例1相同 地進行熔融捏合，製得b*値=3之聚合物混合體小片。而且 ’聚乳酸之重量平均分子量如下述求取。在試料之氯仿溶液 中混合四氫呋喃（簡稱爲THF)作爲測定溶液。使該物使用 Waters公司製凝膠滲透色層分析法（GPC)Water2690，在25 °C下測定，以聚苯乙烯換算求取重量平均分子量。而且，實 施例1所使用的N6在240°C、2432^(^1之熔融黏度爲57Pa • s。另外，該聚L乳酸之215°C、nKsec·1之熔融黏度爲 8 6 P a · s 〇 除使該聚合物混合體小片之熔融溫度2 3 0 °C、紡紗溫度 230°C (模具面溫度215t)、紡紗速度3500m/分外，與實施 例1相同地進行熔融紡紗。此時，使用模具孔徑0.3 mm、孔 長〇. 5 mm之一般紡紗模具作爲模具，惟幾乎完全沒有平衡現 象’與實施例1相比可大幅提高紡紗性，且在11紡紗間沒 有斷紗情形。此時之單孔吐出量爲0 · 9 4 g /分。藉此可得9 2 d t e X 、36短纖維之高配向未延伸紗，該物之強度爲2.4dtex/dtex 、伸度90%、沸騰水收縮率43%、U% = 0.7%時，作爲高配向 未延伸紗極爲優異。特別是伴隨平衡性大幅減少，可大幅改 善紗斑。 -101- 200419021 除使該局配向未延伸紗之延伸溢度9 0 °C、延伸倍率1 . 3 9 倍、熱硬化溫度1 3 0 C外，與實施例1相同地進行延伸熱處 理。所得延伸紗爲67dtex、36短纖維，具有強度3.6cN/dtex 、伸度4 0 %、沸騰水收縮率9 %、U % = 0 · 7 %之優異特性。 使所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具 有PLA爲海（薄部分）、N6爲島（濃部分）之海島構造。N6島 範圍之數平均直徑爲55 nm，製得N6以奈米尺寸均勻分散的 聚合物混合體纖維。 此處所得聚合物混合體纖維與實施例1相同地圓編織 後，以鹼處理加水分解除去9 9 %以上聚合物混合體纖維中之 PLA。藉此可得奈米纖維聚集體，奈米纖維之單纖維纖度不 其性與實施例1相同地解析結果，奈米之數平均單纖維直徑 爲60nm(3xl0_5dteX)，係爲習知沒有的細度，單纖維纖度不 其性非常小者。 而且，由該奈米纖維聚集體所成圓編織之吸濕率（△ MR) 爲6 %，紗長度方向之吸水膨脹率爲7 %。另外，由該N6奈 米纖維聚集體所成的紗，強度2.0cN/dex、伸度45%。另外 ，1 40 °C乾熱收縮率爲3 %。此外，對該圓編織施予磨光處理 時，具有習知超極細纖維無法到達的超舒適感或人體肌膚之 水嫩感質感。 -102- 200419021 表14 島範圍之數 平均直徑 (nm) 島範圍之不齊性 強度 (cN/dtex) U% (%) 面積比率 (%) 範圍 直徑範圍：面積比率 實施例48 55 100 45 〜74nm : 73% 3.6 0.7 實施例49 50 100 45 〜74nm : 70% 1.2 2.0 實施例5〇 45 100 35 〜64nm : 70% 1.4 2.0 實施例51 50 100 45 〜74nm : 70% 1.3 2.0 實施例52 40 100 35 〜64nm : 70% 1.3 2.0

面積比率：島範圍之直徑爲1〜100nm範圍之比率 範圍：直徑差3 0 n m間之面積比率 表15 奈米纖維數平均 島範圍之不齊性 奈米纖維 直徑 纖度 纖度比 範圍 強度 (nm) (dtex) 率（％) 直徑範圍：面積比率 (cN/dtex) 實施例 48 60 3xl0'5 99 55 〜84nm : 70% 2.0 實施例 49 55 3xl(T5 100 45 〜74nm : 70% 2.0 實施例 50 50 2χ10·5 100 45 〜74nm : 70% 2.0 實施例 51 55 3xl〇·5 100 45 〜74nm : 70% 2.0 實施例 52 40 1χ10_5 100 35 〜64nm : 70% 2.0 纖度比率：短纖維纖度爲1X1V7〜lxiv4dtex範圍之纖度比率 範圍：直徑差3 0 n m間之繊度比率 -103- 200419021 實施例4 9 除使用實施例9使用的共聚合PET與2-乙基己基丙烯 酸酯爲22 %共聚合的聚苯乙燦（co-PS)，共聚合PET之含率 爲2 0重量％、且捏合溫度爲2 3 5 °C外，與實施例1相同地熔 融捏合，製得b*値=2之聚合物混合體小片。此時，C0-PS 之 262 °C、121.6SCC-1 之熔融黏度爲 140Pa· s、245 °C、 1216SCCT1之熔融黏度爲60Pa· s。 除使該聚合物混合體之熔融溫度260 °C、紡紗溫度260 °C (模具面溫度245 °C )、紡紗速度1 200m/分外，與實施例相 同地進行熔融紡紗。此時，使用與實施例1相同的紡紗模具 作爲模具。紡紗性佳，在11紡紗間之斷切情形爲一次。此 時之單孔吐出量爲1.15g/分。所得未延伸紗在延伸溫度1〇〇 °C、延伸倍率2.49倍、熱硬化裝置使用實效長度15cm之熱 板取代熱滾筒，熱硬化溫度1 1 5 °C與實施例1相同地進行延 伸熱處理。所得延伸紗爲 166dtex、36短纖維、強度 1.2cN/dtex、伸度 27%、U% = 2.0%。 使所得聚合物混合體纖維之橫截面以ΤΕΜ觀察時，具 有cN-PS爲海（薄成分）、共聚合PET爲島（濃成分）之海島構 造。可得共聚合PET島範圍之數平均直徑爲50nm，共聚合 pET以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 此處所得聚合物混合體纖維與實施例1相同地圓編織 後，藉由浸漬於四氫呋喃（THF)，溶出99%以上海成分之 e^PS。藉此可得奈米纖維聚集體，使奈米纖維之單纖.維纖 度不齊性與實施例1相同地解析結果，奈米纖維之數平均單 -104- 200419021 纖維直徑爲55nm(3xl(T5dtex)，爲習知沒有細度，單纖維纖 度不齊性非常小者。 另外，使該聚合物混合體纖維合紗，形成1〇萬dtex之 纖維束後，細切纖維長度2mm。然後，藉由使其THF處理 ’使co-PS溶出予以奈米纖維化。使該奈米纖維分散THF 以醇取代、再以水溶劑取代後，進行叩解、抄紙，製得不織 布。此處所得不織布係爲使奈米纖維直至單纖維水準分散之 物。 實施例5 0 除使實施例1 1使用的PBT與實施例49使用的co-PS 改成PBT之含率爲20重量％、捏合溫度爲240 °C外，與實施 例1相同地熔融捏合，製得b *値=2之聚合物混合體小片。 除使熔融溫度26(TC、紡紗溫度260t (模具面溫度245 °C )、紡紗速度1200m/分外，與實施例1相同地進行紡紗模 具。此時，使用與實施例1使用者相同的紡紗模具作爲模具 。紡紗性良好，在1 t紡紗之間有一次斷紗情形。此時之單 孔吐出量爲1 · 0 g /分。使所得未延伸紗與實施例4 9相同地延 伸熱處理。所得延伸紗爲1 6 1 dtex、強度1.4cN/dtex、伸度 33%、U% = 2.0% 〇 使所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具 有c 〇 - P S爲海（薄部分）、共聚合P E T爲島（濃部分）之海島構 造。共聚合PET島範圍之數平均直徑爲45nm，可製得共聚 合PET以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。 而且，使該聚合物混合體纖維與實施例1相同地圓編織 -105- 200419021 後，藉由浸漬於三氯乙烯，使海成分之CO-PS的99 %以上溶 出。藉此可得奈米纖維聚集體，奈米纖維之單纖維纖度不齊 性與實施例1相同地解析結果，奈米纖維之數平均單纖維直 徑爲50nm(2xl(T5dteX)，係爲習知沒有的細度，單纖維纖度 不齊性非常小者。 實施例5 1 除使用實施例12使用的PTT與新日鐵化學公司製共聚 合PS(“耶斯吉雷（譯音）（註冊商標）”KS-18、甲基丙烯酸甲酯 共聚合、溶液黏度 ll〇Pa· s、262°C、Ul^sec·1)，PTT 之 含率爲20重量％且捏合溫度240 °C外，與實施例1相同地熔 融捏合，製得b*値=2之聚合物混合體小片。而且，該共聚 合PS之245 °C、Uiesec·1之熔融黏度爲76Pa· s。 除熔融溫度260°C、紡紗溫度260°C (模具面溫度245°C ) 、紡紗速度1200m/分外，與實施例1相同地進行熔融紡紗 。此時，使用與實施例1使用者相同的如第1 3圖所示在吐 出孔上不具備直徑0.23nm之計量部12,吐出孔徑14爲2mm ，吐出孔長1 3爲3 m m之紡紗模具作爲模具。紡紗性良好， 在11之紡紗間有一次斷紗情形。此時之單孔吐出量爲1 . 〇g/ 分。使所得未延伸紗合紗形成纖維束，使該物在9(TC之溫水 浴中進行2.6倍延伸予以機械捲縮後，切成纖維長 5 1mm， 以卡片解纖後以交叉捲取機形成波紋。然後，使用針刺，形 成3 00 g/m2之纖維交織不織布。然後，使以聚醚系聚胺甲酸 酯爲主體之13重量％聚胺甲酸酯組成物（PU)與 87重量 %N，N’-二甲基甲醯胺（DMF)所成的液體含浸，以DMF40重 -10 6- 200419021 量％水溶液使pu凝固後，予以水洗。另外，對該不織布進 行三氯乙烯處理，使共聚合PS溶出，製得由PTT奈米纖維 與PU所成厚度約1 mm之奈米纖維構造體。使該一面以砂紙 磨光處理處理，厚度爲0.8mm後，另一面以金剛砂磨光機處 理形成奈米纖維聚集體立毛面，予以染色後，進行加工處理 製得絨毛調人工皮革。該人工皮革與習知人工皮革相比，不 僅柔軟、細度、且富含彈性的優異質感。 而且，使切割纖維之橫截面以TEM觀察時，具有共聚 合PS爲海（薄部分）、共聚合PET爲島（濃部分）之海島構造 。共聚合PET島範圍之數平均直徑爲50nm，可製得共聚合 PET以奈米尺寸均勻分散化的聚合物混合體纖維。而且，單 纖維纖度爲3.9dtex、強度1.3cN/dtex、伸度25%。 而且，使切割纖維前之紗試料化，且使該聚合物混合體 纖維與實施例1相同地圓編織後，藉由浸漬於三氯乙烯，使 海成分之共聚合PS的99%以上溶出。藉此可得奈米纖維聚 集體，奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實施例1相同地解析 結果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲55nm(3xl(T5dtex)， 係爲習知沒有的細度，單纖維纖度不齊性非常小者。 實施例5 2 除使用實施例48使用的PLA與實施例49使用的co-PS ，PLA之含率爲20重量％且捏合溫度爲215°C外，與實施例 49相同地熔融捏合，製得b*値=2之聚合物混合體小片。 除使該物熔融溫度230 °C、紡紗溫度23 (模具面溫度 2 15t )、紡紗速度1 200m/分外，與實施例1相同地進行熔融 -107- 200419021 紡紗。此時，使用吐出孔徑爲2 m m、吐出孔上部具有〇 · 2 3 m m 之計量部的紡紗模具作爲模具。紡紗性佳，在11紡紗之間 有一次斷紗情形。此時單孔吐出量爲0.7 g/分。所得未延伸 紗與實施例4 9相同地進行延伸熱處理。所得延伸紗爲 llldtex' 36 短纖維，強度 1.3cN/dtex、伸度 35%、U% = 2.0% 〇 使所得聚合物混合體纖維之橫截面以TEM觀察時，具 有co-PS爲海（薄部分）、PLA爲島（濃部分）之海島構造，PLA 島範圍之數平均直徑爲40nm，可得PL A以奈米尺寸均勻分 散化的聚合物混合體纖維。 此處所得聚合物混合體纖維與實施例49相同地圓編織 後，藉由浸漬於三氯乙烯使99 %以上海成分之co-PS溶出。 藉此製得奈米纖維聚集體，惟奈米纖維之單纖維纖度不齊性 與實施例1相同地解析結果，奈米纖維之數平均單纖維纖度 直徑爲40nm(lxl0_5dteX)，充分細度，單纖維纖度不齊性亦 非常小。 實施例5 3 使5g實施例48製作的奈米纖維聚集體所成的圓編織在 1 1 〇°C下乾燥1小時，在下述組成之處理液浸漬2小時，且 使二苯基二甲氧基矽烷充分含浸於奈米纖維聚集體。使處理 布帛以純水充分洗淨後，藉由在1 4CTC下硬化3小時，在奈 米纖維聚集體內部使二苯基二甲氧基矽烷聚合。於該物上實 施1 〇次家庭洗濯，在1 1 (TC下乾燥1小時測定重量時，與未 處理相比增加3 8 %之重量。如此可製得在奈米纖維聚集體上 -10 8- 200419021

載負二苯基聚矽氧烷之混成材· _ 久性佳。 <處理液之組成> 100ml 二苯基二甲氧基矽烷 純水 100ml 乙醇 3〇〇ml 10%鹽酸 50滴 實施例5 4 在由實施例50製作的pbt奈米纖維聚集體所成的編材 上吸附自鯊魚肝臟抽取的天然油成分，具有藉由保濕之護膚 效果之角鯊烷。此時之處理條件係使角鯊烷60%與乳化分散 劑40 %混合物在水中以濃度7.5 g/L分散，浴比1 ·· 40、溫度 1 3 0 C、處理溫度6 0分鐘。處理後在8 〇 °c下進行洗淨2小時 ’此時角鯊烷之附著量對布帛而言爲2 1重量％。然後，實施 2〇次家庭洗濯後角鯊烷之附著量對布帛而言爲1 2重量％， 具有充分的洗濯耐久性。 使用該角鯊烷加工的PBT奈米纖維聚集體所成的圓編 織製作襪子，且對1 0名極爲乾燥之被試驗者進行穿用試驗1 周時’乾燥肌膚緩和者爲8人。此係在奈米纖維聚集體上圍 成的角鯊烷藉由被試驗者之汗徐徐抽取，與肌膚接觸之故。 實施例5 5 除N 6之含有率改爲3 5 %外，與實施例4 8相同地進行熔 融紡紗，製得400dte)c、144短纖維之N6/PLA聚合物混合體 200419021 高配向未延伸紗。使該高配向未延伸紗與實施例4 8相同地 進行延伸熱處理。所得延伸紗爲2 8 8 d t e X、9 6短纖維，具有 強度3.6cN/dtex、伸度40%、沸騰水收縮率9%、U% = 0.7% 之優異特性。 使所得聚合物混合體纖維之橫截面以ΤΕΜ觀察時，具 有PLA爲海（薄部分）、Ν6爲島（濃部分）之海島構造，Ν6島 範圍之數平均直徑爲62nm，可得Ν6以奈米尺寸均勻分散化 的聚合物混合體纖維。使該物過剩塡充1 5 %且另外使用 165dtex、96短纖維之N6假撚加工紗與氣體混纖。然後，在 該混纖紗中實施3 00匹/m之甘撚，使用以S撚紗/Z撚紗雙 紗之經紗及緯紗，製作2/2之扭轉織物。在所得扭轉織物上 與實施例48相同地實施鹼處理，製得由N6奈米纖維所成的 單位面積重量150g/m2之簾幕用原料。在該簾幕原料中N6 奈米纖維位於一般N6假撚加工紗覆蓋，以奈米纖維爲主露 出於織物表面。另外，該奈米纖維之單纖維纖度不齊性與實 施例1相同地解析結果，奈米纖維之數平均單纖維直徑爲 67nm(4xl(T5dtex)，係爲習知沒有的細度。而且，單纖維纖 度爲lxl(T7〜lxlCT4dtex之單纖維纖度比率爲82%，特別是 單纖維直徑55〜84nm之單纖維纖度比率爲60% ’單纖維纖 度不齊性極小。此外，該N 6奈米纖維假撚加工紗之強度爲 2.0cN/dtex、伸度 40%。 而且，該簾幕原料與實施例3 5相同地實施聚矽氧烷處 理時，具有纖細的觸感與人體肌膚之水嫩質感。而且，係爲 具有接觸冷感者。此等之吸濕率（△ MR)爲4%、具有充分的 -110- 200419021 吸濕性，進行醋酸之消臭試驗時在10分鐘內由濃度l〇〇ppm 降低至1 P p m，具有優異的消臭性。其次，使用該原料製作 簾幕懸掛於6疊房內時，可形成清爽的室內環境，以及可抑 制結露情形。該簾幕置於洗濯用網中以家庭用洗衣機洗濯及 脫水，不會產生變形情形，具有良好的尺寸安定性。 產業上之利用價値 藉由本發明之奈米纖維聚集體，可製得一般超極細紗所 沒有的直至目前爲止沒有的質感布帛或高性能硏磨布。 含有本發明奈米纖維聚集體之纖維構造體，可形成紗、 棉、捲裝、織物、編物、毛毯、人工皮革、小片等之中間製 品。而且，可使用作爲衣料、衣料資材、室內裝潢製品、車 輛內裝製品、生活資材（抹布、化妝用品 '健康用品、玩具 等）之生活用途、或環境·產業資材製品（建材、硏磨布、過 濾器、有害物質除去製品等）或IT製品（感應器零件、電池零 件、機器人零件等）、醫藥製品（血液過濾器、體外循環柱、 支架（scaffold)、OK鮮（wound dressing)、人工血管、藥劑徐 放體等）等之纖維製品。 (五）圖式簡單說明 第1圖係表示實施例1之奈米纖維聚集體纖維橫截面之 TEM照片。 第2圖係表示實施例1之聚合物混合體纖維的橫截面之 TEM照片。 第3圖係表示實施例1之奈米纖維聚集體的纖維側面狀 態之SEM照片。 200419021 第4圖係表示實施例1之奈米纖維聚集體之纖維側面狀 態的光學顯微鏡照片。 第5圖係表示實施例1之奈米纖維的單纖維纖度不齊性 圖。 第6圖係表示實施例1之奈米纖維的單纖維纖度不齊性 圖。 第7圖係表示比較例4之超極細紗的單纖維纖度不齊性 圖。 第8圖係表示比較例4之超極細紗的單纖維纖度不齊性 圖。 第9圖係表示比較例5之超極細紗的單纖維纖度不齊性 圖。 第1 0圖係表示比較例5之超極細紗的單纖維纖度不齊 性圖。 第1 1圖係表示實施例1之可逆水膨脹性圖。 第1 2圖係表示紡紗機之圖。 第1 3圖係爲模具之圖。 第1 4圖係爲延伸機之圖。 第1 5圖係爲紡紗機之圖。 第1 6圖係爲紡紗機之圖。 第1 7圖係爲紡紗機之圖。 第1 8圖係爲紡黏型紡紗裝置之圖。 第1 9圖係爲銨消臭性之圖。 第2 0圖係爲甲醛消臭性之圖。 200419021 第2 1圖係爲甲苯消臭性之圖。 第22圖係爲硫化氫消臭性之圖。 <符號說明> 1 :棉箱 2 :熔融部 3 :紡紗模板 4 :紡紗包 5 :模具 6 :煙囪 7 :紗條 8 :集束給油導線 9 :第1引取滾筒 10 :第2引取滾筒 1 1 :捲取紗 1 2 :計量部 1 3 :吐出孔長 1 4 :吐出孔徑 1 5 :未延伸紗 1 6 :供應滾筒 17 :第1熱滾筒 18 :第2熱滾筒 1 9 :第3滾筒（室溫） 2 0 :延伸紗 2 1 : —軸押出捏合機 -113- 200419021 2 2 :靜止捏合器 23 :二軸押出捏合機 24 :晶片計量裝置 25 :混合槽 26 :噴射器 27 :開纖板 28 :開纖紗條 29 :捕集裝置

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Claims (1)

1. 200419021 拾、申請專利範圍： 1· 一種奈米纖維聚集體，其特徵爲以數平均而言單纖維纖度 爲lxl(T7〜2xl(T4dtex，纖度比率爲60%以上單纖維之單 纖維纖度爲lxlO·7〜2xl(T4dtex，且由熱塑性聚合物所成 〇 2 ·如申請專利範圍第丨項之奈米纖維聚集體，其爲長纖維形 狀及/或紡紗形狀。 3 ·如申請專利範圍第丨項之奈米纖維聚集體，其中以數平均 而言單纖維纖度爲1χ1〇·7〜lxl(T4dtex，纖度比率爲60% 以上單纖維之單纖維纖度爲lxlCT7〜lxl(T4dtex。 4·如申請專利範圍第i項之奈米纖維聚集體，其中於構成奈 米纖維聚集體之單纖維中，纖度比率爲50%以上單纖維之 單纖維直徑差爲30nm之寬度內。 5.如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體，其中熱塑性聚 合物爲聚縮合系聚合物。 6 ·如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體，其中熱塑性聚 合物之熔點爲1 6 0 °C以上。 7 ·如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體，其中熱塑性聚 合物係選自於聚酯、聚醯胺及聚條烴。 8 ·如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體，其之強度爲 lcN/dtex 以上。 9 ·如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體’其之吸濕率爲 4 %以上。 1 0 .如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體’其之紗長度方 - 115- 200419021 向之吸水膨脹率爲5 %以上。 1 1 ·如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體，其中含有功能 性藥劑。 1 2 · —種纖維構造體，其特徵爲含有如申請專利範圍第1項之 奈米纖維聚集體。 1 3 ·如申SF5專利範圍弟1 2項之纖維構造體，其中纖維之單位 面積重量爲20〜2000g/m2。 1 4 ·如申請專利範圍第丨2項之纖維構造體，其中奈米纖維聚 集體在中空紗之中空部被膠囊化。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之纖維構造體，其中該中空紗在 長度方向存在多數直徑1 0 0 n m以下之細孔。 1 6 .如申請專利範圍第1 2項之纖維構造體，其中含有功能性 藥劑。 1 7 ·如申請專利範圍第！ 2項之纖維構造體，其中纖維構造體 爲選自於紗、棉、捲裝、織物、編物、毛毯、不織布、人 工皮革及小片。 1 8 ·如申請專利範圍第丨7項之纖維構造體，其中纖維構造體 爲含有奈米纖維聚集體之不織布與其他不織布積層的積 層不織布。 1 9 ·如申請專利範圍第1 2項之纖維構造體，其中纖維構造體 爲選自於衣料、衣料資材、室內裝潢製品、車輛內裝製品 、生活資材、環境•產業資材製品、IT零件及醫藥製品 之纖維製品。 20. —種如申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體的液體分 -116- 200419021 散體。 2 1 · —種聚合物混合體纖維，其特徵爲具有由2種以上溶解性 不同的有機聚合物所成的海島構造，且島成分由難溶解性 聚合物、海成分由易溶解聚合物所成，島範圍之數平均直 徑爲1〜150nm，面積比爲60%以上之島範圍係直徑1〜 1 5 Onm大小，且島成分分散成筋狀。 2 2.如申請專利範圍第2 1項之聚合物混合體纖維，其中島範 圍之數平均直徑爲1〜lOOnm，面積比60 %以上之島範圍 爲直徑1〜l〇〇nm大小。 _ 23 ·如申請專利範圍第2 1項之聚合物混合體纖維，其中於聚 合物混合體纖維所含的島範圍中，面積比6 0 %以上之島範 圍係直徑差爲30nm之範圍內。 24 ·如申請專利範圍第2 1項之聚合物混合體纖維，其中島成 分之含率對纖維全體而言爲10〜30重量％。 2 5 ·如申請專利範圍第2 1項之聚合物混合體纖維，其中海成 分由鹼水溶液或易溶解於熱水之聚合物所成。 26·如申請專利範圍第2 1項之聚合物混合體纖維，其中島成 · 分之熔點爲16(TC以上。 2 7. —種聚合物混合體纖維，其特.徵爲使如申請專利範圍第 2 1項之聚合物混合體纖維與其他的聚合物接合之複合纖 維。 2 8 ·如申請專利範圍第2 1項之纖維構造體，其中捲縮特性指 標之CR値爲20%以上、或捲縮指數爲5個/25 mm以上。 2 9 ·如申請專利範圍第2 1項之纖維構造體，其之烏斯特斑爲 -117- 200419021 5 %以下。 3 0 .如申請專利範圍第2 1項之聚合物混合體纖維，其之強度 爲 1.0cN/dtex 以上。 3 1 · —種纖維構造體，其特徵爲含有如申請專利範圍第2 1項 之聚合物混合體纖維。 3 2 ·如申請專利範圍第3 1項之纖維構造體，其中纖維構造體 係選自於紗、棉、捲裝、織物、編物、毛毯、不織布、人 工皮革及小片。 3 3 ·如申請專利範圍第3 1項之纖維構造體，其中含有聚合物 混合體纖維及其他之纖維。 34·如申請專利範圍第3 1項之纖維構造體，其中纖維構造體 爲選自於衣料、衣料資材、室內裝潢製品、車輛內裝製品 、生活資材、環境•產業資材製品、IT零件及醫藥製品 之纖維製品。 35 · —種聚合物混合體纖維之製法，其係於使難溶解性聚合物 及易溶解性聚合物熔融混合所得的聚合物混合體熔融紡 紗之聚合物混合體纖維的製法，其特徵爲滿足下述（υ〜 (3 )之條件， (1) 使難溶解性聚合物及易溶解性聚合物各獨立計量後， 獨立提供給捏合裝置予以熔融捏合， (2) 聚合物混合體中之難溶解性聚合物含率爲1〇〜5〇重量 %, (3 )易溶解性聚合物之熔融黏度爲i 00P a · δ以下、或易溶 解性聚合物之熔點爲難溶解性聚合物之熔點〜+ 200419021 2 0〇C。 3 6 ·如申請專利範圍第3 5項之纖維構造體的製法，其中以二 軸押出捏合機進行熔融捏合，且二軸押出捏合機之捏合部 長以螺旋之有效長度20〜40%。 37·如申請專利範圍第35項之纖維構造體的製法，其中以靜 止捏合器進行熔融捏合，且靜止捏合器之分割數爲1 00 萬以上。 3 8 ·如申請專利範圍第3 5項之纖維構造體的製法，其中熔融 紡紗之模具孔壁與聚合物間之切變應力爲〇 . 2 Μ P a以下。 3 9 · —種聚合物混合體粒料，其特徵爲具有2種溶解性不同的 有機聚合物所成的海島構造，且島成分爲由難溶解性聚合 物所成，海成分爲由易溶解聚合物所成，且易溶解聚合物 之熔融黏度爲lOOPa · s以下或熔點爲難溶解性聚合物之 熔點-20〜+20°C。 40· —種有機/無機混成纖維，其特徵爲含有5〜95重量％如 申請專利範圍第1項之奈米纖維聚集體，且至少部分該無 機物存在於奈米纖維聚集體內部。 4 1 . 一種纖維構造體，其特徵爲含有如申請專利範圍第4 0項 之有機/無機混成纖維。 4 2 . —種如申請專利範圍第4 0項之有機/無機混成纖維之製 法’其特徵爲在奈米纖維聚集體中含浸無機單體，然後使 無機單體聚合。 4 3 · —種如申請專利範圍第4 1項之纖維構造體之製法，其中 在含有奈米纖維聚集體之纖維構造體中含浸無機單體，然 -119- 200419021 後使無機單體聚合。 44 · 一種混成纖維之製法，其特徵爲在如申請專利範圍第1 項之奈米纖維聚集體中含浸有機單體後，使該有機單體聚 合。 45· —種纖維構造體之製法，其特徵爲在如申請專利範圍第 12項之纖維構造體中含浸有機單體，使該有機單體聚合 〇 46. —種多孔纖維，其特徵爲組成之90重量％以上由無機物 構成，在長度方向具有多數細孔，且在短軸方向截面之數 平均細孔直徑爲1〜1 0 0 n m。 47· —種纖維構造體，其特徵爲含有如申請專利範圍第46項 之多孔纖維。 48· —種多孔纖維之製法，其特徵爲在奈米纖維聚集體中含浸 無機單體，然後使無機單體聚合所得的有機/無機混成纖 維所成奈米纖維除去，製得如申請專利範圍第46項之多 孔纖維。 49· 一種纖維構造體之製法，其特徵爲在含有奈米纖維聚集體 之纖維構造體中含浸無機單體，然後使由無機單體聚合所 得的有機/無機混成纖維之構造體所成奈米纖維除去，製 得如申請專利範圍第47項之纖維構造體。 5 0. —種不織布之製法，其特徵爲使如申請專利範圍第21項 之聚合物混合體纖維切成纖維長度1 〇mm以下後，使易溶 解性聚合物溶出，然後在沒有乾燥下進行抄紙。 5 1 . —種不織布之製法，其特徵爲形成含有如申請專利範圍第 -120- 200419021 2 1項之聚合物混合體纖維之不織布或毛毯後，使該不織 布或毛毯與難溶解性聚合物所成基材密接後，使易溶解性 聚合物溶出。

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