TW200535B - - Google Patents

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200535 五、發明説明（1 ) 1. 發明領域： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明偽關於在受熱時具有極安定内部結構之聚酯纖 維。更詳細而言，本發明係鼸於具有高度彈性模數和衰竭 抗性之聚酯纖維而可供用為受熱時具有顯著改善形穩性之 橡膠結構補強用錐維。 2. 先前技藝之描述： 已知聚酯纖維，尤其是聚對酞酸伸乙酯纖維具有高強 度和高的初始彈性模數及優異特徽，諸如形穩性，耐用性 等，因此，此一聚酯纖維廣泛地被用為諸如V—帶，傳送 帶，輪胎等之橡膠結構補強用的纖維。尤其是，聚酯纖維 之上述特擻滿足汽車之輻射形輪胎骨架的要求，因此，此 一聚酯纖雒在汽車輻射形輪胎方面的用途大增。 然而，當分析聚酯纖維被用為橡膠結構補強用之各別 性質時，聚酯纖雒之受熱形穩性（和其可收縮性有關）係 較人造絲纖維差，且聚酯繼維之耐用性低於聚醯胺纖維， 因此，亟需改良上述性質。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 尤其是，當製得受熱形穩性優於人造絲之聚酯纖維時 可能消除用以移除 輪胎模製過程中産生於輪胎内之張力 的固化後充氣過程，因此，吾人預期聚酯纖維在充作補強# 橡膠結構並具有較人造絲和聚醯胺纖維為優之成本效益的 纖維方面之可能性變高。 曰本未經審査之專利公告（公用）53 — 5803 1 號，57 — 15441 〇，57-161119, 58 — 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) _ 3 _ A 6 B 6 200535 五、發明説明2 ) (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 98419號等掲示聚酯纖維之製法，其中，具有相當高 定向（亦即，POY)之由高聚合程度聚酯缫維在高壓力 下纺絲而得‘之未經拉伸纱經拉伸而得具有改良熱形穩性及 改良衰竭抗性之聚酯纖維。 然而，雖然由以上POY拉伸方法製成之聚酯纖維具 有優於傳統聚酯纖維之改良熱形穩性和衰竭抗性，但當和 人造絲纖維比較之下，所得聚酯纖維之熱形穩性仍較其為 差，而所得聚酯纖維在充作橡膠結構補強用纖維方面所需 之其他性質，亦卽，在高溫（諸如其熔點）下之熱安定性 ，強度，工作損失（work loss ),等的改良亦不會令 人滿意。 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 此外，日本未經審査之專利公告（公開）6 1 — 41320, 62-69819, 63-159518, 63 — 1 65547，等掲示聚酯_維之製法，其係由增 加在紡絲操作時施於纱上之應力後，再拉伸未經拉伸之纱 而得熱形穩性近於人造絲纖維之聚醋纖維。但是在以上公 告中所掲示之技術和前面公告（亦即，日本未經審査之專 利公告（公開）53 — 5803 1,等）中掲示之技術在 以下各點相似：在高應力下之紡絲偽由升高纺絲速度之具 有高度聚合程度的聚酯所達致而所得未經拉伸纱再經拉伸* ,以及進一步地，所得聚酯纖維之高溫熱形穩性及特徽並 不令人滿意。 如上所述地，這些聚酯纖維之製法待徵在於具高度聚 合程度之聚酯傜在高纺絲速度下纺絲（如以上專利公造中 甲 4 (210X297公釐〉80_ 5_ 20,000張（H) - 4 - A 6 B 6 200535 五、發明説明3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 所掲示）而得具有較高定向纖絲之纱。然而，當具高聚合 程度之聚酯多纖絲在此一高速度下纺絲時，構成多纗絲之 單纖絲間的冷卻不足且伴隨多纖絲産生之空氣流變成較大 ，因此，産生單一缕絲間之熔融和多纖絲之波動。結果， 産生諸如纱斷裂增加和茸毛之問題而單一纖絲之厚度均勻 性變成極差。當使用此一未經拉伸之纱時，可拉伸性亦變 成較差，因而，所得聚酯纖維之強度和伸長性以及在扭曲 ，膠粘處理等方法中之加工能力變差。 此外，未拉伸之充份定向不能由降低纺絲能力達到， 結果，在形穩性和聚酯纖維之高溫性質不可能獲致任何大 的改善。 本發明總論： 本發明之第一目的係為提供聚酯纖維，此纖維具有高 彈性模數和衰竭抗性，且高溫期間内提供極穩定之熔點， 強度，工作損失，等，以及熱形穩性（諸如熱收縮，收縮 應力等）之特徴大有改善而此纖維最適供作為補強橡膠結 穩之纖維。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本發明之第二目的僳為提供具上述特徽之聚酯纖維的 製法。 根據本發明，第一目的係由含對酞酸伸乙酯主要重複 單元，同時滿足以下特微之聚酯纖維所獲致： (a) 固有黏度介於◦·4和0. 85之間； (b) tanS^O. 140 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) -5 - A 6 B 6 200535 五、發明説明4 ) T …S 1 3 0 t： 其中，tan δ代表動力損失尖峰之正切值，而 T 代表尖峰溫度； (c) E 2/E 0 . 49 其中，E 2代表零至第二屈服點之伸長，而E2代表第二屈 服點至斷裂點之伸長； (d) 安定性係數為50或更大，該係數僳以150ΊΟ下 之工作損失（work loss )與175¾乾燥加熱下之收 縮因子的乘積倒數表示。 在以上（a)至（d)項中所用特歡之定義詳細說明 於下文中。 依本發明之聚酯纖維宜由以下製法裂成。亦即，本發 明之第二目的可由以下步驟構成之方法達成： (a)在至少6. Okm/m in纺絲速度下熔融纺絲固 有黏度在0. 50至0. 90之間的聚酯而得未拉伸之纱 t (a) 在至少6. Okm/m i η紡·絲速度下溶融紡絲固 有黏度在0. 50至0. 9◦之間的聚酯而得未拉伸之纱 f (b) 在滿足以下公式（1)至（3)之條件下，熱拉伸# 該未拉伸之纱； (2.05- 12.3Δ η+ 43.6Δ n2) ^ DR^ (2·6-16.5Δη + 50.ΟΔ η2 ) ......... (1) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝. 訂. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（Η) -6 - A B 6 200535 五、發明説明S ) (Τ,τ-10)^ DTi^ (Τ, + 100) ......... (2) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (Te + 100) ^ DT2 ^ Tm2 ......... (3) 式中，DR代表拉伸比值，DT代表拉伸過程之前段部份 中的拉伸溫度，T ir代表玻璃轉化溫度，Δη代表雙折射 而Tm2代表晶體熔點， (c)在齡弛條件下之熱處理步驟。 在以上（a)至（c)項中所用特徽之定義詳細説明 於下文中。 附圖之簡要說明： 圖1傜為示出聚酯.纖維之動力損失正切尖峰值t an δ和尖峰溫度Teu間關傜的圖形，其中，A帶係依本發 明之聚酯纖維帶，B帶係由傳統POY-拉伸方法製得之 聚酯纖維帶，而C帶係依用以製造本發明聚酯纖雒之未經 拉伸纱之帶； 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖2示出聚酷纖維之應力一伸長曲線，其中，曲線i 係依本發明之聚酯纖維帶而曲線係為由傳統之P〇Y_ 拉伸方法製得之聚酯纖維曲線； 圖3係為示出乾燥加熱下之收縮因子和安定性係數間# 關僳的圖形，其中D帶為依本發明之聚酯纖維帶而F帶俗 為由傳統ΡΟΥ-拉伸方法製得之聚酯纖維帶； 圖4僳為示出聚酯纖維之加熱溫度和強度間關傜的圖 形，其中，G帶為依本發明之聚酯纖維帶而Η帶為由傳統 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（Η) -7 - A 6 B 6 200535 五、發明説明6 ) POY—拉伸方法製得之聚酯織維帶； (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圔5偽為示出聚酯纖維之加熱溫度和收縮因子間關僳 的圖形，其中，I帶僳為依本發明之聚酯纖維帶而J帶係 為由傳統ΡΟΥ—拉伸方法製得之聚酯纖維帶 圖6僳為示出加熱下之溫度和收縮應力間關傜的曲線 ，其中，曲線像依本發明之聚酯纖維曲線而曲線止屬為 由傳統ΡΟΥ—拉伸方法製得之聚酯纖維曲線；以及 圖7係為示出纖維之纺絲速度和雙折射間關僳的圖形 ，其中，Κ帶係為依本發明之聚酯纖維的未經拉伸纱的帶 而L帶則為由傳統ΡΟΥ—拉伸方法製得之聚酯纖維的未 經拉伸纱之帶。 理想體条之說明： 現在將參照說明依本發明之聚酯纖維體条的附圖來詳 細說明本發明。 依本發明之聚酯纖維固有黏度必需介於〇. 45和 0. 85之間，而當固有黏度小於〇. 45時，不可能充 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 份地增加聚酯纖維的強度，因而所製得之聚酯纖維不適供 作為補強橡膠結構用之纖維。 當固有黏度高於0. 85之聚酯纖維偽由在6. Ok# m/m i η紡絲速度下，熔融紡絲聚酯樹脂而得時，構成 聚酯多纖絲之單纖絲冷卻不佳且伴隨多纖絲而生之空氣碲 增加，結果造成單一纖維間之融合和多纖絲之波動，且纱 斷裂和茸毛亦增加，甚且，每一單纖絲之厚度均勻性變成 曱 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（Η) - 8 - A 6 B 6 200535 五、發明説明夕） 極差。再者，因為上述現象之故，充份高之定向不能施至 未經拉伸之多纖絲上，因此，不能裂得在高溫期間具有大 大改良之熱'安定性和熱形穩性和人造絲纖維相近之聚酯纖 維。 在此情況下之不良纺絲能力對纺絲步驟後之拉伸步驟 具有不良影礬，結果，所得聚酯纖維之強度和伸長以及在 扭曲步驟，粘附步驟等之中的加工處理能力降低。因此， 聚酯纖維之固有黏度宜介於0. 50和0. 80之間。 依本發明之聚酯纖維特徵在於動力損失尖峰正切值（ ，亦即，tan5)為0. 14或更低，而尖峰溫度（ TWaz )為1 3〇Ό或更低。 此一待徽將參照附圖說明。圔1示出t a η δ和 丁》〃間之關係。在此圖中，Α帶是示出依本發明聚酯纖 維之tan5和T 間闊僳之帶，而B帶僳示出由傳統 Ρ Ο Y —拉伸方法製得之聚酯纖維的t a η δ和T 間 關係之帶。Τπυ值降低意指（就纖維之微結構而言）纖 維内不定形部份之扭變鬆弛極高，而較低之t a n S值意 指優異之高度定向可由拉伸步驟獲得。因此，顯而易見地 ,本發明之聚酯纖維和ΡΟΥ—拉伸方法製得之聚酯纖維 相較之下，具有適當強度和彈性模數以及顯著改良之衰竭# 抗性和熱形穩性。 本發明之聚酯纖維在其應力和伸長曲線中宜具有下列 特徽； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝_ 訂， 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 甲 4 (210X297公釐）肌 5. 20,000張（Η〉 - 9 - A 6 B 6 200535 五、發明説明总） (1) 在第2屈服點之應力T,為5g/d或更高。 (2) 在第2屈服點之伸長Ει為1 3%或更低。 (3 ) ·Ε 2/ E 0 . 4 9， 其中，Ei代表0至第2屈服點之伸長，而E2代表第2屈 服點至斷裂點之伸長。 E2/E 2值僳為此一聚酯纖維和傳統聚酯纖維比較下 之顯著特性值。 以上特徽將參照附圖說明。圔2示出聚酯纖維之應力 一伸長曲線，其中，曲線U是依本發明之聚酯纖維的曲線 而曲線上是由POY—拉伸方法製得之聚酯纖維的曲線。 第2屈服點是在圖2中之應力一伸長曲線内（A)點 所示之一持擻，而第2屈服點之值像由取得正切於第2屈 服點兩側曲線上之點的二條正切線，在二條正切線所形成 之角度A之一半角度處，而兩條正切線之交叉點至應力一 張力曲線畫出一條直線，再取得直線和應力一張力曲線的 交叉點而得。 當聚酯纖維之伸長比值E2/ Ει太高時，橡膠構造中 之纖維強度對纖維本身強度的比值降低因之增大，而由聚 酯纖維製得及在高溫和高壓下硫化之帘線強度比值的降低# 亦增加，因此，帘線不具有用為補強橡膠構造用纖維所需 之韌性。 一般咸認為以上現象像由依本發明聚酯纖維之内部微 細結構所引起。當E2/E』大於◦. 49時，纖維毎一部 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 2〇,〇〇〇張（H) - 10 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂. 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 200535 A 6 B 6 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五 '發明説明令） 份之平均定向程度（亦即，諸如平均雙折射和不定形定向 程度之待徽）變成較低，而對粘著劑，水或橡膠構造中之 胺基的化學安定性亦變低。 當E2/E2太小時，所得聚酯纖維具有過度定向，而 在杻曲帘線中之纖維強度利用比值乃不合宜地降低。因 此，E E i值亦介於0 . 1 ◦和◦ . 4 9之間，介於 0. 20和0. 47之間更理想。 當聚酯多纖絲被施以第一扭曲而在第一扭曲下形成帘 線，然後，此帘線再於伸長同時，在高溫下施加粘著劑而 産生橡膠結構補強用之纖維時，在第2屈服點之應力小於 5. Og/d的聚酯纖維在充作補強橡膠用纖維時之強度 不足，因此，聚酯纖維在第2屈服點之應力宜為 5. 5g/d或更高。 在第2屈服點之伸長E 2大於1 3 %之聚酯纖維不能 充份地被拉伸，因此，纖維每一部份之平均定向值變成較 低，尤其是，對粘著劑，水或橡膠結構中之胺基的化學安 定性變成極低，且用粘著劑處理纖維及硫化纖維後之纖維 強度利用比值變低，因此，此一纖維不具有充作補強橡膠 結構用纖維所需之足夠韌性。因此，在第2屈服點之伸長 E 2宜介於6 %和1 3 %之間。 依本發明聚酯纖維之安定性偽數（由150¾下之工 作損失ΔΕ和1 75t：乾燥加熱下之收縮因子乘積的倒數 值表示）傜為50或更高，宜為55或更高。 在本案中之工作損失係由在相距1◦吋之上夾子和下 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 11 - (請先閲讀背面之注意事項再構寫本頁) •裝· 訂. -線. A 6 B 6 200535 五、發明説明) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 夾子之間，在1501C溫度及Ο. 5时/分鐘拉伸速度下 拉伸多纗絲之測試片，测量介於0 . 0 5 g / d和0 . 2 g / d間應力之滯後圏，再以吋一磅為單位示出毎 100 ◦丹尼爾纖維之滞後損耗。當所得值低時，由重複 的微小膨脹和收縮所引起之發熱變小，因此，此一數值俗 為測量纖維之衰竭抗性時的重要因子。 此一待徴將參照附圔說明。圖3示出在17 51C乾燥 加熱下之收縮因子和上述安定性係數間之關係，其中，D 帶是示出依本發明之聚酯纖維的收縮因子和安定性係數間 關僳之帶而F帶示出由POY—拉伸方法製得之聚酯纖維 的收縮因子和安定性係數間關係的帶。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 由D帶和F帶之比較顯見依本發明之聚酯纖維可同時 獲致小的收縮因子和小的工作損失，且此纖維對所施加之 熱變化極度安定，因而安定性僳數大於50,以及重複地 膨脹及收縮。反之，傳統聚酯纖雒之安定性偽數為至多 20,且其很難由，例如，日本未經審査之專利公告53 —5803 1號中所掲示之傳統POY —拉伸方法進行之 短纖維紡絲和拉伸過程製得具有高強度，高彈性模數和安 定性傜數為20或更大，宜為45或更大之聚酯纖維。 安定性偽數必需維持在5◦或更大以製得具有高度衰# 竭抗性和較人造絲纖維大有改良之熱形穩性的聚酯纖維。 當安定性係數小於50時，熱形穩性或衰竭抗性之一變差 ,因而不能獲致本案之高品質改經改良聚酯纖維。 依本發明聚酯纖雒之工作損失ΛΕ係為0. 0 1 5或 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 12 - A 6 B 6 200535 五、發明説明ii) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 更小，宜為0 . ◦ 1 0或更小。此外，依本發明聚酯纖維 在1751C乾燥加熱下之收縮因子偽為2. 5%或更低， 宜為2 . 2’％或更低。 理想的是，依本發明之聚酯織維具有下列其他待徵。 依本發明聚酯纖維之單纖絲交叉比值為1. 20或更 小，而在構成聚酯纖維多纖絲之所有單纖絲内的單纖絲厚 度均勻性較由傳統ΡΟΥ—拉伸方法製得之聚酯織維大有 改善。此一單纖絲交叉比值Cd僳由在多纖絲中之所有單 纖絲之最大直徑除以最小直徑而得之值測出，且可用為代 表多纖絲中之單纖絲均勻性的數值。此一單一纖維交叉比 值C d宜為1 . 1 5或更小，尤以1 . 1 0或更小為宜。 以上單纖絲交叉比值0：^之適當範圍可在固有黏度介 於0. 45和0. 85間之聚酯纖維有效地獲得。 TS /〔rj〕之值（亦即，依本發明聚酯纖維中之纖 維強度TS對固有黏度〔r?〕之比值）宜為9. 0或更大 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ,更宜為9. 5或更大。一般熟悉此藝之士均知道使聚酯 之固有黏度成為〇· 90或更大以改良聚酯纖維之強度， 但即使固有黏度為0. 90或以上之聚酯纖維可由使用 POY—拉伸方法或紡絲具有優異定向之未經拉伸纱的方 法製成，但所得聚酯纖維之TS/〔π〕值並未逹到 9. 0或以上，因此，不能獲得具有足夠強度之聚酯纖維 。此傜一般咸知的，因為具高度定向之未拉伸纱（亦即，. 具高度雙折射之未拉伸纱）的拉伸能力通常欠佳。然而， 本案之發明人發現依本發明之聚酯纖維可由拉伸具極高定 甲 4 (210X297公釐）80· 5. 20,000張（H) - 13 — A 6 B 6 200535 五、發明説明12〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 向之未拉伸纱而得，且其中所得聚酯纖維之TS /〔rj〕 值極高，諸如9. Ο — 9. 5。 TS/’〔r?〕值之以上改良係因每一單纖絲之拉伸操 作可以極均勻條件施行而獲得，因為依本發明之聚酯纖維 之單缫絲交叉比值極高，亦即，聚酯纖維之多纖絲均勻性 極其優異。 依本發明之聚酯纖維具有極高的結晶能力，亦卽，聚 酯纖維之晶體熔點Tm2和密度/〇之乘積為3 7 0或更大 ，宜為375或更大。在此一例中，晶體熔點Tm2必需 為268C或更高，宜為269¾或更高，而密度p必需 為1. 398或更大，宜為1.400或更大。 此外，由D S C之熔解曲線测得之開始熔解溫度 Tmi宜為260t!或更高，更宜為2651C或更高。相 反地，由POY拉伸方法製得之聚酯纖維的晶體熔點 Tms和密度p的乘積為至多3 6 9而其開始熔解溫度像 介於2 5 3 t：和2 5 8 t：之間。 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 當使用以上待徴於聚酯纖維之超細結構時，由密度P 算出之結晶率X為5 5%或更高，而晶體大小D。為50 A或更大。如此證明依本發明之聚酯纖維實際上可施以充 份的拉伸，因而暗示動力特徽（諸如強度，起始模數等）# 之降低極撤。因此，依本發明之聚酯纖維對使用蒸氣或乾 燥加熱（例如，在20 ◦ — 26〇1C之間的溫度）之高攝 處理具高度抗性（諸如裂備補強橡膠結構用纖維時所用之 使用粘著劑和硫化處理之熱處理）以及對施於橡膠結構中 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 14 - A 6 B 6 200535 五、發明説明13 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 纖維的溫度（例如製造輪胎或帶子時所用之介於10〇一 200*G間的溫度）具高度抗性。 因為依’本發明之聚酯纖維兼具高度結晶能力和在不定 形部份之應力鬆弛能力，所以，依本發明之聚酯纖雒在高 溫時具優異的熱特街：，此偽傳統聚酯纖維不能獲致的。 依本發明之聚酯纖維具有極高度的抗熱性，亦即，在 正常溫度和2 5 0*C間溫度範圍内之斷裂強度ΔΤ S/T 的溫度依賴性參數宜為◦. 〇20g/d/1〇或更低，更 宜為0. 〇18g/d/t：或更低，尤以0. 0 15g/ d/t：或更低為最佳。若^TS/T之值小，在大氣中， 在溫度升高下強度比值之降低變小，亦即，當依本發明之 聚酯纖維被用為橡膠結構補強用纖維時，聚酯纖維在輪胎 蓮轉期間内具有高度高溫抗性。此一特徽將參照附圔說明 。圖4示出在施於聚酯纖維之高溫下的聚酯纖維強度變化 ，其中，G帶是依本發明之聚酯纖維帶而Η帶是由傳統 ΡΟΥ —拉伸方法製成之聚酯纖維帶。由G帶和Η帶之比 較顯見依本發明之聚酯纖維具有掻低的斷裂強度之溫度依 賴性。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 以溫度升高期間内，乾燥加熱下之收縮變化表示的收 縮因子之溫度依賴性參數AHS/T宜為0. 040%/# t：或更小。此一特歡將參照附圖說明。圖5示出在幾個溫 度下之聚酯继維在乾燥加熱下的收缩因子，其中，I帶僳 依本發明之聚酯纖維帶，而J帶傜為由POY—拉伸方法 製成之聚酯纖維帶。由I和J帶之比較顯見依本發明之聚 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 15 - A 6 B 6 200535 五、發明説明（14 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 酯纖維帶具有乾燥加熱下之較低收縮因子變化以及依加熱 溫度而定之更低的收縮因子變化。較低的AHS/T值意 指大氣中之溫度升高極撖時的熱形穩性變化，結果，當橡 膠結構由聚酯繼維依橡膠結構補強用纖維之相同方式製造 時之聚酯纖維加工能力變成均勻及安定。例如，在硫化過 程中聚酯纖維之張力變化小。 △ HS/T值宜為0. 025%/t：,更宜為 Ο . Ο 1 7 96 / X： 〇 依本發明之聚酯纖維在加熱下之收縮應力曲線證明加 熱下之收縮應力實際上在2〇Ot：下不存在，而0. 10 g/d之加熱下收縮應力尖峰出現在2 5 5¾或以上溫度 之帶内。 訂· .線. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 熱收縮應力和熱收縮因子像為用以測定纖維之熱形穩 性的因子。亦卽，當使用具有大的熱收缩因子和熱收縮應 力之缕維作為，例如，橡膠輪胎之補強纖維時，橡膠輪胎 被硫化，但雖然經硫化之橡膠輪胎保持固定不動，硫化後 之橡膠輸胎卻因熱收縮應力而變形為不規則形狀且橡膠輪 胎之大小減低。因此，必須施以其他加工處理，亦即，硫 化後膨脹，其中，硫化後之聚酯輪胎保持在壓力施至輪胎 内側之狀態下而使硫化後之橡膠輪胎不會收縮，然後，冷# 卻輪胎。 如上所述地，依本發明之聚酯纖雒和傳統聚酯纖維相 較之下，具有顯著小的收縮因子，且其熱形穩性亦顯著改 善。此將參附圖作詳細說明。圖6是由熱收縮應力對幾個 甲 4 (210X297公釐〉80. 5. 20,000張（H〉 * 16 ~ A 6 B 6 200535 五、發明説明（15 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 溫度作圖而得之溫度對熱收縮應力曲線。曲線£_傜為依本 發明之聚酯纖維曲線而曲線像為由傳統POY 一拉伸方 法製得之聚酯纖維曲線。 如曲線_〇_和止_之比較可見及的，聚酯纖維C之收縮應 力在2 0 ου下實際上是固定的，而聚酯纖維C在2 5 5 t或更高之溫度下具有0.10g/d或更小之尖峰。相 反地，由POY—拉伸方法製得之聚酯纖維的熱收縮應力 變成較大而在100P左右，尤其是，在100¾左右之 熱收縮應力突然增大，且此一聚酯纖維在25〇υ或更低 之溫度下具有 0.17g/d之尖峰值。因此，依本發 明聚酯纖維之溫度對熱收缩應力曲線的特徽完全不同於傳 統之聚酯纖維。 依本發明之聚酯纖維在高至2 0 0C下之熱收縮應力 宜為0. 02g/d或更低，更宜為0. 015g/d或 更低，且實際上高逹2 0 0*0之熱收應缩應力並無增加。 依本發明之聚酯纖維之製法將說明於下文中。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 依本發明之聚酯纖維可由固有黏度介於0. 50和 0. 90,宜為介於0. 55和0. 85之間且含對酞酸 伸乙酯主要複單元的聚酯熔融纺絲而得未經拉伸之纱，然 後，熱拉伸該未拉伸之纱。 在本發明之聚酯中，在聚酯中之8 5ιη〇β%或以上 之重複單元係由對酞酸伸乙酯構成，且主要傺使用由對酞 酸或其官能基衍生物和乙二醇製成之聚對酞酸伸乙酯。 但是，可使用其中一部份（小於1 5 m ο β %)對酞 甲 4 (210X297公釐〉80. 5. 20,000張（Η) - 17 — A 6 B 6 200535 五 '發明説明46 ) 酸或其官能基衍生物（其係為聚對酞酸伸乙酯之酸成份） (請先閲讀背面之注意事項再璜寫本頁) 經選自二元酸或多元酸衍生物（諸如異酞酸，己二酸，癸 二酸，壬二‘酸，某酸，對一含氧基苯酸，對酞酸一 2, 5 一二甲酯，等）取代或其中一部份乙二醇（其傜為聚對酞 酸伸乙酯之二醇成份）經選自二元醇（諸如二乙二醇，1 一4丁二醇等化合物取代（其量為小於15mo5%)的 聚酯作為共聚體。此外，聚酯可加入抗氧化劑，火焰阻滯 劑，膠粘改良劑，消光劑，色料，等。 本發明中所用終端羧基含量可為3 0當量數量/ 10 5克或以下，宜為2 ◦當量數量/10 6克或以下，更 宜為1 5當量數量/1 0 5克或以下。若必要的話，可阻 礙終端羧基之阻礙劑（諸如琛氧化物，碩酸鹽化合物，磺 化二醯亞胺等）可加至擠壓器以製造摻合物質。在如此製 得聚酯中之终端羧基含量為25當量數量/1 0 6克或以 下，宜為15當量數量/10 5克或以下，更宜為10當 量數量/1 0 6克或以下。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 依本發明之聚酯纖維可由具有對酞酸伸乙酯主要重複 單元之聚酯，利用傳統之螺旋型擠壓器熔融纺絲而成。恰 在擠壓後之聚合體溫度為31〇υ或更低。纺絲板之孔徑 可在0. 2mm和0. 7mm之間，且理想的是許多孔以# 類似1一5環之方式排列。而且，單纖絲之厚度宜為3d /f-10d/fo 由紡絲板擠壓出之纱立即通過5公分或以上長度且内 在空氣溫度介於1 5 0*0和3 5 Ot：之間的加熱帶。其次 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 18 - A 6 B 6 200535 五、發明説明17 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，讓纱通過冷卻裝置，在此裝置中，纱係由施加來自纱之 外在周圍的冷空氣而冷卻以得到經冷卻之固態纱。 很重要’的是適當選擇擠壓條件和冷卻條件以得到具有 優異均勻性之聚酯纖維，尤其是得到具有較低單一纖維交 叉比之聚酯纖維。 此一經冷卻之固態纱用供油噴嘴（充作纖維收集導桿 )施加預定數量之油，而此纱再經缠繞成未經拉伸纱（ 在6. Okm/min,或者更宜為介於6. Okm/m in和8. Okm/min)之間的纺絲速度下）。 如此所得未經拉伸纱之待激以及未經拉伸纱和依本發 明聚酯缕維間的関僳將詳細說明於下文中。

如上所述地，依本發明聚酯纖維之動力損失正切尖峰 值tan5係為0. 140或更小，而其尖峰溫度TmaJC 為1 3 0 1C或以下。為得到以上聚酯纖維，未經拉伸纱之 tan δ必需為0. 16 5或更小而其必需為 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 1 20Ό或更低。亦即，聚酯纖維之t an δ和T mu值 傜因拉伸方法和熱處理方法而變，因此，具上述特徽之聚 酯纖維可僅由拉伸及熱處理具上述和其微結構有關之特徵 的未經拉伸纱而得。 此一特歡將參照附圖說明。在圖1中之C帶係為示出# 本發明未經拉伸纱之t a η δ和T m〃間關偽之帶。如圖 1中可見及地，未經拉伸纱之t a η ^和丁^^之C帶移 動至依本發明聚酯纖雒之Α帶。 未發明未經拉伸纱之雙折射△ η滿足以下公式： 甲 4 (210X297公釐）80. 5_ 20,000張（Η) - 19 ~ A 6 B 6 200535 五、發明説明（18 ) (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) (0.058V-0.004V2-0.105)^ Δ (0 · 058V-0·004 V2 -0.059) 式中，V代表纺絲速度（km/min)。 未經拉伸纱之雙折射示出纖維之定向，且對經拉伸及 熱處理聚酯纖維之微結構形成具極大的影饗而聚酯纖維之 熱形穩性和衰竭抗性大受未經拉伸纖維之雙折射值影銎。 纺絲速度和未經拉伸妙之特徽間的關像將參照附圖說 明。圖7是示出紡絲速度和聚酯纖維之未經拉伸纱之雙折 射間關僳的圖形，其中，K帶是有關本發明聚酯之帶而L 帶是有關由傳統POY -拉伸方法製成之聚酯纖維帶。依 本發明聚酯缕維之未經拉伸纱具有和紡絲速度有關之高雙 折射值且此值似乎是其最大值，因而使用具有此等極高定 向之未經拉伸纱來製造依本發明之聚酯纖維。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 依本發明聚酯纖維之未經拉伸纱的雙折射俗為 0. 099或更大，宜為Ο.110或更大，更宜為 0 . 1 2 0或更大。 依本發明聚酯纖維之未經拉伸纱的結晶層雙折射 # △ n c是為0. 190或更大，而由其廣角X —射線繞射 所得之結晶率Xc (%)滿足下式：

Xc^ (1337Δη〇-202) 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（Η) - 20 - A 6 B 6 200535 五、發明説明ί9〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 結晶層之雙折射△ n c值示出纖維之晶體部份的定向 ，而依本發明之未經拉伸纱具有高度結晶能力和高度晶髏 定向。 ‘ 因為未經拉伸纱之結晶層雙折射和結晶能力同時保持 在高值下，所以，由拉伸及熱處理此一未經拉伸纱而得聚 酯纖維之強度，密度和晶塍熔點均可製成高值，結果，當 使用依本發明之聚酯纖維作為補強橡膠結構用之纖維時， 可獲致高靱度和高彈性模數，以及對橡膠結構之改良抗熱 性。 依本發明聚酯纖維之未經拉伸纱的結晶層雙折射 △ n c如前所述地是0. 190或更大，宜為0. 195 或更大。此一未經拉伸纱之結晶率是5或更大，宜為 60%或更大，更宜為65%或更大。 用以製造依本發明聚酯纖維之拉伸方法和熱處理方法 將說明於下文中。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 未經拉伸之纱經拉伸而製成聚酯纖維。未經拉伸纱可 直接由纺絲過程拉伸而至拉伸過程，或者將未經拉伸之纱 缠繞於纱線捲裝（諸如筒子纱）上而後再從該纱線捲裝抽 離出未經拉伸纱並饋入拉伸過程。未經拉伸纱之拉伸操作 可以單一步驟或多重步驟（諸如二步驟或更多步驟）進行# 。當拉伸過程傜使用纱線捲裝進行時，拉伸纖維之缠繞速 度可任意決定，但宜介於500和3000m/mi η之 間（慮及拉伸過程之安定性和聚酯纖維之製造力）。 拉伸過程中之拉伸比值D R和拉伸溫度D Τ在測定基 甲 4 (210X297公釐）肌 5. 20,000張（Η〉 - 21 - 200535 A 6 B 6 五、發明説明爻〇 ) 本物理特擻（諸如靱度，彈性模數，硫化所致之破壊和形 穩性，等）時之極重要的因素。 拉伸比‘值DR可依未經拉伸纱之雙折射值4n,而在 以下公式所示之範圍内測得。 (2.00-12.3Δη + 43·6Δη2)^ DR^ (2.6-16·5Δη + 50.0Δ η2 ) ......... ( 1 ) 據了解通常在未經拉伸纱之雙折射和拉伸比值之間有 所關聯，但因在極高纺絲（如，6. Okm/min或更 高）之如本本發明的拉伸操作通常有困難存在，迄今，在 未經拉伸纱（由6. Okm/min或更高之纺絲過程所 得）之對折射和拉伸比值間的關聯並未澄清。 在研究具極高度雙折射之未經拉伸纱的拉伸方法之後 ,本發明發現可由使用滿足以上公式（1)之製法要件獲 得不引起茸毛或纱斷裂，且具有諸如韌度，彈性模數，化 學物質抗性，以及熱形穩性之方法。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂. 當拉伸比值D R在預測未經拉伸纱之雙折射用的公式 (1 )測定範圍之外時，産生茸毛和許多纱纱的斷裂，因 此，聚酯纖維之強度在扭曲纱中之利用性和熱形穩性降低# 。當拉伸比值低於公式（1 )所測定之值時，則其韌度變 差且對化學物質之抗性降低。當拉伸過程保持在滿足公式 (1)之條件内之時，拉伸比值E2/E 2可保持在前文所 述之適當範圍内，且可製得具有高度韌性和高彈性模數， 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 22 - 200535 A 6 B 6 五、發明説明戈1 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 優異化學品抗性以及優異熱形穩性之聚酯纖維。適用之實 際拉伸比值依未經拉伸纱之雙折射而定，但當使用7 . ◦ k m /m Γη之纺絲比值時，適當之拉伸比值像介於 1 . 0 5和1 . 5 5之間，宜在1 . 1 0和1 . 4 0之間 ，更宜為1. 20和1. 30之間。 宜使用在以下公式（2)和（3)中決定之拉伸溫度 〇 (Τ 1 0 ) ^DTi^ (T^+100)……(2 ) (T^+100) T (Tm2) ……(3 ) 其中，DTi代表在拉伸過程前段中之拉伸溫度，DT2R 表拉伸過程後段之拉伸溫度，而T*代表玻璃轉化點。 顯然地，拉伸溫度由拉伸比值決定聚酯纖維之基本特 徴。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 宜連缠地在鬆弛條件下對拉伸纖維施以熱處理，（前述 條件為介於◦. 9和1. 0之間，宜為介於0. 95至 1. 0之間，在180t：和260t：溫度下。在此一熱處 理過程中，由製備聚酯纖維期間施加之應力所引起的張力 是均勻鬆弛的且可決定最後之可結晶性和定向。 由依以上方法拉伸未經拉伸纱而得之聚酯雙折射變成 介於◦. 1 5 0和0 . 1 8 0之間。 依本發明之由以上方法製得之聚酯纖維具有和單一纖 絲一般的優良均勻性，高彈性模數和高衰竭抗性，以及和 甲 4 (210X297公釐）80_ 5. 20,000¾ (Η) - 23 - 200535 A 6 B 6 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（22 ) 黏稠人造絲近似之熱形穩性。 實例： 本發明將進一步以實例說明，但其並不用以限制本發 明之範圍。在本說明書全文中所各種特徽的定義和測量如 下。 應力一張力曲線 此一測量傑根據JISL— 1017 —1983 ( 7 . 5 ),且使用 S h i m a z u A u t 〇 g r a p h S S _ 1 〇 0。 斷裂強度之溫度依賴性參數測量傜由將继維之測試片 抓緊於預計溫度下之火遽中，再於Shimazu Autograph中 拉伸測試片而進行。 固有黏度〔77〕 溶液（1克樣品溶於l〇〇mJ2鄰一氯酚中而成）之 減低黏度Π 係使用Ostwald黏度計，在3 5 t控制 溫度浴中测得，而固有黏度則由下式算出： T} sP/c= Cr?] + 〇· 277 Cn] 2 終端羧基： 此一測量像根據ΡΟΗ L方法（載於Anal. Chem. 2 6 . 1 6 1 6 (1 9 5 7)中）。 甲 4 (210X297公釐> 80. 5. 20,000張（Η) - 24 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂· 線. A 6 B 6 200535 五、發明説明总5 ) 徽在高溫下極安定，而且加熱下之形狀大小特徽（諸如熱 收縮性，加熱下之收縮應力，等）大有改善。亦即，當使 用本發明之‘聚酯纖維作為補強橡膠结構用之纖維時，依本 發明之聚酯纖維具有下列優異特徽： 1. 在高溫下之強度和初始模數之任何降低值小。 2. 工作損失小，因此，由工作損失産生之放熱變小。 3 .在高溫下，纖維之蟠變比值小。 4 .加熱下之收縮因子小。 因此，依本發明之聚酯纖維具有高溫下之優異熱特徴 以及實際上等於人造絲纖維的熱形穩性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) -37 - 200535 <^〇<〇ΟΌ〇ν^ΟΟ五 I 撇 ?) ？)?) 1(1)- (p/s> se-

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00! -/90 E 9S 6U uv ης °c i 60Ϊ 601 60Ϊ 三 u\ 601 ίΖΙ SI 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 i M-J-al 侧趙 ^•^^φ亂 匡¥^ 赵莩« 【c-1 13, me/J> 甲 4 (210X297公釐）肌 5. 20,000張（H) i 2 一 ςι i ςι t ςι i ot: I 2I Οί l 二 I 二 t 二 1 ?t I ¢1 \ ςι t ςι t ςτ i ς- 5 2 s ?6 s i6 s 2 s s s ςί 2 s 2 0 0 0 ? 0 ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

06Z <s 56Z Ole Ϊ6Ζ ou ς&ζ sz sz Ϊ6Ζ sc OS sz ς6~ °6Z -38 - 锻赵§麯塯K-II6鼴 M 画媸g{KM^s 馘长31潁1311麫綹阳鼷鏍ral j>*」^ΦΜ“rd (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) _裝· •訂· 震 ϊί 200535

IV SI SI CBI SI 061 Z6I sn 091 〇M 3 Bil 21 v°l SI on i 劫趣N衾 Φ>5Ι(Ι] ? 0 0 ? 0* ? 0 0 0 0 0 0 0 0 0 sf Ωχ el m Ξ 7) S/S) <3。) tu。) 7) ίϊϊ in (--1 ^ J ρ/-1-1 d ex ex 13/S ΰ ΰ -Η JJ-LV /S1 cc ζς ζς 〇ς ®,ϊ ιί κ βς τς κ ζς cc is S 〇ς ίί η 5* ον¥ ? 9ί S $ς ίς 6ς is uz Ui sc sc 69U 69c* Sr ac §t nc Ui m m 6U Ui 9卜门 »6C 00-- 聲 ®6C 06C sc St OS Is «6Ϊ: 05 OS 10V s-1 m sc

51 69Z sz s? 99z¥ sz* ς9τ* SI uz SI SI sz sz QLl sz SI 991 22 99Z 6ς? ς? ςς? 993 89Z m sz 2~ sz woz 90Z 092 s s or 6C iC z ττ 9Z 5 6C ϊν 8Z ? 2 s ac 0 I ? 0 ? 6 ο ς 0 c 0 6 ο ε o ^ 0 ^ ο ς ο ί ο ς Ο 9 Ο 8 Ο 9 ο ς. ·? ο 9 Ο ο ο C ο C ο I ο 6 6 6 6 6 1 ϊ ο-· β 6 6 6 6 6 ®·ί ΠΟ C!0 910 U0 so zs OS 二0 ^™0 V Ϊ0 20 _二0 ZIO ςτο 6ί°

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II Ιφ} I (ρ/3) <ρ/3) 6U SII CZI ~τ\ 9ΖΙ 5 ςη 5 Η ^ζϊ ίΙ\ 5! 51 3 9ΖΙ VZ1 C I ςι 6* ζι ζι ΖΙ Ζ1 II C1 ΖΙ ΖΙ ϊ I Ζ ϊ η ζι ζτ 3 S S S ςζ S ρ ζο S S ίο S S ΖΙ S S C0 ς ο ί 9 ς ς ς ζ ·0- 鎪誃賴^旧謹链圈蒺g^ilK-iis餞长SMS痺綹长謹雲-Γ *」ΝΦ^: _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· -訂· •線·

η C9 2 U S 16 S S 2 〇ς °ς S 一广 2 Ζ9 S ? ο ο ? ο ? ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο S1 曱 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) 39 - 200530五、發明説明k)

A B PR g饗三 C\3 〇0 w.m - 耆鲥〇 崦輯l §0οτοοτο 0·70 0Sοςτ 5τ οτ°ττο 600ετοοτοοτο 800οτοso ο ο ο ? ? ? ? ο ο ο ο ο ο ο ο ο S 90 iQοτςτοζ 61 90ς〇 S 90 S 90 S No 90 ? ? ? 0 ο ο ο ο ο ο ο ο 9S szες?τςϊος? 6*7? 9ςζςςζ sz 9ςζ ί^τ°ςζ ςςζ ^ - 1^1 s s ^8 is -SH SHV uos -f (z) (30/2)

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(HI UT) 3V xmu ζοο ΒΟΟ §0 0S 2° ςζ°εζο 900 §0 so 800 600 §0 εα 800so ο ο ο ? ? ? ? ο ϋ ο ο ο ο ο ο ο 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 —il (30) ςζτ9ΐτ ST ς? °ε!> 9ίΤ ητοιτ oe!οζτ sοζτ 9ζτ C2 (丨) οττςετοζτ 3τςη ς9!9ςτ 9ΖΤ 5ςττςετοζτοειςττςζτ°ετ ο ο ο ? ? 〇¥· ? ο ο ο 〇 ο ο ο ο ο ς Τ 麴赵§輕塯^胳鼷韬晒煊s^flifes粼长31潑[]11铒綹肜鼷IgnJl「*」-N-fr撇：嘏 (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁) •裝· •訂. 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（Η) -40 - ο2 δ35 ο

.ο 6 A B 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ULΞ Ξ U) Ξ Ξ Ξ tp/3) <二 (ρ/3> {ρ/ού)qs「^- 督 s_ hsAJ-HilVKTai^93-1-歌^>翅謀^^裡 1\!蛛 li¾¾ 3 月转-^& 1¾蠢^衾蚝ili!mt-tt<卜aoLOTs,f 逋麵赔一一 i ------------------- 5 口蹈埋 on -----------------------------------------ft—.--------------------------------------------------------------------------- 日 發 /、 胡t:s 账蒙Nfslllycom 五 ις 一厂 ςΓ 0? Sr sr Oiss tu _/zs C9 〇i u a ςί s¥ s* Lf ? If ILsus 6£ U Ci XL ii

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0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 (km/ min) 2〇〇^3δ 6/ύ 第8圖

50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 300.00 (°C) 0.25 0.20 —s 〇 §»0.15 0.10 0.05 0.00 4 200535

140.00 160.00 180.00 200.00 220.00 240.00 (°C ) 200535 v7 第4圖

0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 250.00 200535

第3圖

〇.〇〇 3.00 6.00 9.00 12.00 15.00 {%) 200535

第2圖 b / / / 〆 «* 〆 / / i a ψ 十(A) 1 1 1 1 1 4 1 I I I I I 1 1 l 1 1 \_ / 口 i I .! - r~ i 1 *1 1 1 ( / tzd I 1 10.00 8.00 —6.00 C7) 4.00 2.00 0.00 0.00 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 (%) 200535

715956 第1圖 0.20 0.18 ······· · * ·. • · C ；：： 曰：:: ···«·· 1 ····· ··.；·： -*-< 0 ◊ •. · > > ; 〇 ';*· .·* • . · ♦.. 0 · A ； 110.00 120.00 130.00 140.00 150.00 160.00 Tmax(°C) 0.14 0.12 0.10 A7 B7 200535 C7 _______._D7_' _ 六、申請專利範团 △ TS/TS0.02(g/dt：) 式中，ATS/T代表斷裂強度之溫度依賴性參數。 1 1 .如申請專利範圍第8項之聚酯纖維，其中，示 出溫度和加熱下之收縮應力間關係的曲線中之加熱下收縮 應力尖峰值偽為0.10g/d或更低，其尖峰溫度為 25 5<〇或更高，而加熱下之應力保持在〇.〇28/0 或以下（在2 0 0 t：溫度下）。 12.如申請專利範圍第8項之聚酯纖維，其中滿足 下列公式：

5 5 96 D c ^ 5 0 A 式中，X代表由密度所得之結晶度，而D c代表晶體大小 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) i裝· 訂- 經濟部中央標準扃貝工消费合作杜印製 太紙張尺度適用中國國家櫺準（CNS)甲4规格（2〗()X 297公釐）-5 - 81.9.10,000 A7 B7 C7 D7 200535 六、申請專利範团 式中，ΔΕ代表在15 01C下之工作損失。 7·如申請專利範圍第5項之聚酯纖維，其中滿足下 列公式：

Tm2Xp&370 式中，Tm2代表晶體溶點，而p代表密度。 8.如申請專利範圍第7項之聚酯纖維，其中滿足下 列公式：

T m i ^ 2 6 0 °C

T m 2 6 8 1C 式Φ，T m ,代表開始熔解之溫度而τ m 2代表晶體熔點。 9 .如申請專利範圍第8項之聚酯纖維，其中滿足下 列公式： H S ^ 2 . 5 % △ HS/TSO. 040 (%/r) 式中，HS代表175°C乾燥加熱下之收縮因子而AHS /T代表乾燥加熱下收縮因子之溫度依賴性參數。 1〇·如申請專利範圍第8項之聚酯纖維，其中滿足 下列公式： 81.9.10.000 請 先 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁—N| 裝 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 C7 D7 J〇053〇 六、申請專利範囲 (b) t a η δ ^ Ο . 140 Τ 1 3 Ο t： 其中，t a η S代表動力損失尖峰之正切值，而 T m«^代表尖峰溫度； (c) E2/EiS0. 49 其中，Ει代表零至第二屈服點之伸長，而E2代表第二屈 服點至斷裂點之伸長； (d) 安定性僳數為50或更大，該偽數傜以150TC下 之工作損失（work loss )與175*0乾燥加熱下之收 縮因子的乘積倒數表示， (e ) C 1 . 2 0 式中，Cd代表單纖絲之交比（cross ratio ) (f) T S / C r? ] ^9. 0 式中，TS代表纖維強度，而〔77〕代表纖維之固有黏度 Ο 6.如申請專利範圍第5項之聚酯纖維，其中滿足下 列公式： △ E 蠤◦ . 〇 1 5 k紙張又度適用中國闽玄橒準（cns)甲4规格（mo X M7公発）-3 - 請 先 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 裝 訂 蛭濟部中央榡準局Ri.消費合作钍印製 81.9.10,000 A7 B7 C7 D7 200535 六、申請專利範圆 表晶體熔點， (C )在鬆弛條件下之熱處理步驟。 2.如申請專利範圍第1項之方法，其中，未拉伸纱 之動力損失正切之尖峰值t a η δ小於◦. i 6 5而其尖 峰溫度T ,係小於1 2 ◦ t：。 3 .如申請專利範圍兔1項之方法，其中，未拉伸纱 之纺絲速度V和折射率△ η間的關俗係滿足以下公式： (0.05V— 0.004V2— 0.105) ( 0.058V — 0.004V2 — 0.059) ......... ( 4 ) 4 .如申請專利範圍第1項之方法，其中，未拉伸纱 之結晶層的雙折射Δησ為0. 19 0或更大，而 和根據廣角X —射線繞射之結晶度X c之間的關偽偽滿足 以下公式：

Xc^ (1 337Anc- 202) * 5 . —種由申請專利範圍第1項之方法所製得之聚酯 纖維，其含有對酞酸伸乙酯為主要重複單元且同時滿足下 列持徵： (a )固有黏度介於0 . 4和◦. 8 5之間； 本紙張尺度適用中國园釔橒準（CNS)甲4規格（2丨0 X 297公楚）—2 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) —裝. 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 81,9.10,000 200535 A7 B7 C7 D7 六、申請專利範園 附件一（A):第8 ( 中文申請_利鞀圍修止本

號專利申諳案 經濟部中央標準局工消費合作杜印製 民國82年1月修正 1·一種製備含對酞酸伸乙酯為主要重複單元之聚酯 纖維的方法，該方法包括下列步驟： (a )熔融紡絲的步驟，其中，為得雙折射為至少 0. 099之未拉伸纱，令固有粘度為〇. 50至 0. 9 0之聚酯聚合物在3 lOt：或更低之聚合物溫度下 ，自紡絲板擠壓出來，通過長為5公分或更長且内部溫度 為150Ό至300Ό之加熱區，由呈絲狀之聚酯聚合物 的外圍施以冷空氣，而使之冷卻固化，且以至少6 . 0 km/min的速度予以缠嬈， (b)在滿足以下公式（1)至（3)之條件下，熱拉伸 該未拉伸之纱； (2.05- 12.3Δ n+ 43.6Δ n2 ) SDRS (2.6- 16.5Δ η + 50.ΟΔ η2 ) ......... (1) (Τ^-10) ^ DTi ^ (Τ^ + 100) ......... (2) (Τβ + 1〇〇)^ DT2g Tm2 ......... (3) 式中，D R代表拉伸比值，D Τ 1代表拉伸過程之前段部 份中的拉伸溫度，DT2代表拉伸過程之後段部分的拉伸 溫度，T *代表玻璃轉化溫度，△ n代表雙折射而T m 2代 本紙張尺度適用中國國家檁準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐）-1 - 81.9.10,000 ] 4 (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝· 訂 .^!

Claims (1)

1. 200535 A 6 B 6 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 五、發明説明（3〇 ) 表示。 實例1一9中之聚酯纖維的經拉伸纱具優異之單纖絲 絲均勻性CCd)，以及具極高可結晶性之撤細結構，其 中，在其不定形部份之張力顯著地鬆弛。實例1一9中之 聚酯纖維的經拉伸纱的高溫下熱特徴（諸如，熔點，強度 ，工作損失，等）係極安定的，而熱形穩性（諸如加熱下 之收縮，加熱下之應力，等）亦大大改善。亦即，實例1 -9中之經拉伸纱瞞足本發明之所有要求。 比較實例1 : 比較實例1中之經拉伸纱傜在和實例2中所用之相同 條件下製成，但使用3. Okm/min之纺絲速度和 2 . 5 2之拉伸比值。 比較實例1中之經拉伸纱的其他製造條件和特徴示於 表1和2中。如表1和2中可見及地，所得聚酯纖維不滿 足本發明之要求，諸如可結晶性，亦即，Tm』，Tm2, Tm2x/〇, X和Dc, Δη,在不定形部份中之參數，亦 卽，tanS和Τ»βχ,高溫下之熱特徵，亦即，ΔΕ, 安定性係數和ATS/T,以及熱形穩性，亦即，加熱下 之收縮力和加熱下之收縮應力。 比較實例2 : 在比較實例2中之經拉伸纱俗在如實例2中所用之相 同條件下製成，但纺絲速度為3. 〇km/mi η,片之 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（Η) - 32 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂. •線· A 6 B 6 200535 五、發明説明（31) 固有黏度為Ο. 95而拉伸比值為2. 35。 比較實例2中之其他製造條件和特徽示於表1和2中 。如表1和’2中可見及地，在比較實例2中之經拉伸纱的 單一缕絲均勻性（亦卽，交叉比值和經拉伸纱之強度對固 有黏度比值TS /〔7?〕）不足，且此一經拉伸纱不滿足 本發明之要求，諸如可結晶性（亦即，Tmv, Tm2, Trrmp, X和Dc) , Δη,不定形部份中之參數（亦 即，tan5和Tux),高溫下之熱特徴（亦即，ΛΕ ,安定性像數和ATS/T),和熱形穩性（亦即，加熱 下之收縮力和加熱下之收縮應力）。 比較實例3 : fcb較實例3之經拉伸纱偽在和實例2中所用之相同條 件下製成，但使用4. 5km/min之纺絲速度和 1 . 6 8之拉伸比值。 比較實例3中之經拉伸纱的其他製造條件和特徵示於 表1和2中。如表1和2中可見及地，所得聚酯纖維不滿 足本發明之要求，諸如可结晶性（亦即.Tmz, Tm2, Trn^p, X和Dc) , Λη,不定形部份中之參數（亦 卽，tanS和Τ™βχ),高溫下之熱特徴（亦即，ΛΕ 4 安定性係數和AHS/T),以及熱形穩性（亦即，加熱 下之收縮力和加熱下之收縮應力）。 比較實例4 : 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H〉 - 33 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝* .線· 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A 6 B 6 200535 五、發明說明（32) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 比較實例4中之經拉伸纱像在實例2中所用之相同條 件下製成，但使用〇. 95之片的固有黏度，310¾之 聚合體溫度及1. 19之拉伸tb值。 比較實例4中之經拉伸纱的其他製造條件和特徴示於 表1和2中。在此一比較實例4中，産生在單纖絲間之融 合及纱之波動，結果，發生許多纱之斷裂和産生茸毛。前 述纱斷裂和茸毛亦産生於拉伸和熱處理過程。 如表1和2中可見及地，比較實例4之經拉伸纱不滿 足本發明之要求，諸如，可結晶性（亦即，Tm/, Tm2 ,X和Dc) , Δη,不定形部份中之參數（ 亦即，1&115和丁《〃），高溫下之熱特徴（亦卽，八 E,安定性係數和AHS/T),以及熱形穩性（亦卽， 加熱下之收縮力以及加熱下之收縮應力）。 比較實例5 : 在比較實例5中之經拉伸纱係於實例2中所用之相同 條件下製成，但使用遠大於本發明所用之拉伸比值，亦即 ，1 ♦ 3 5 〇 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 在此一比較實例5中，纱斷裂和茸毛産生於拉伸和熱 處理過程中，而此一比較實例5中之聚酯纖維的經拉伸纱# 的伸長率和E2/E:值太小，因而，在由經拉伸纱製成之 澠索中的拉伸纱強度的利用比值顯著地降低。 比較實例6 : 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 34 - A 6 B 6 200535 五、發明説明幻） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 比較實例6中之拉伸纱係在和實例2中所用之相同條件下 製成，但使用遠較本發明所用拉伸比值為低之拉伸比值， 亦卽：1 . ‘ 1 9。 在比較實例6中之聚酯纖維之經拉伸纱的E2/EW 直 太大，因此，由經拉伸纱製成之澠索強度變成較小，而在 經硫化雜索中之經拉伸纱強度的利用比值乃不合宜地降低 〇 比較實例7 : 在比較實例7中之經拉伸纱係在實例2中所用之相同 條件下製成，但使用◦. 40之聚合體片固有黏度， 290Ό之聚合體溫度，和1. 24之拉伸比值。 纱斷裂和茸毛大置産生於拉伸和熱處理過程中，而聚 酯纖維之經拉伸纱的T』值和強度不合宜地降低。 .線. 實例1 1 一 19和比較實例1 1-17 : 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 對實例1一9和比較實例1一9中裂得之經拉伸纱施 以具有S定向之最後扭曲而得一繩索。對此繩索塗覆以具 有間苯二酚，福馬林和橡膠膠乳之膠粘劑，然後，再施以 熱處理而産生經處理澠索。在熱處理中，依序對繩索施以# 在雜索保持在固定長度之情況下，在1 6 Ο ΐ：下熱處理 9 ◦秒鐘，在拉伸澠索之情況下，在240t：下乾燥熱處 理120秒鐘，以及在鬆弛澠索之情況下，在240¾下 乾燥熱處理4 0秒鐘。拉伸比值和鬆弛比值係以在 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 35 - A 6 B 6 200535 五、發明説明私） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 6. 75 kg應力之澠索伸長率變成介於所用經拉伸纱持 擞的3. 5至4. 0%之間。 在實例1 1 一 1 9和比較實例1 1 一 1 9中之經處理 澠索特徽示於表3中。在實例1 1 一 1 9和比較實例1 1 -17中之經處理绳索係分別由實例或數字小於實例數字 1 0以上之比較實例或比較實例製成。 實例11一19中之經處理澠索具有較優異之特徽， 諸如，高溫下之高強度，管之低放熱溫度，高度衰竭抗性 ,低熱收縮因子，和優異之形穩性。亦即，這些經處理繩 索具有優異之熱形穩性。 訂. 反之，在比較實例11一13中之經處理澠索内，高 溫下之強度較低，而管之放熱溫度，衰竭抗性，加熱下之 收縮因子，以及熱形穩性不佳。 •線· 在比較實例14中之經處理繩索具較低之強度，且在 高溫下之強度，管之放熱溫度，衰竭抗性，加熱下之收縮 因子和加熱下之熱形穩性欠佳。 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 比較實例15中之經處理繩索具較低的經拉伸纱強度 對澠索強度的利用比值，以及繩索之較低強度。在比較實 例16中之經處理澠索具有較低的銀索強度以及經拉伸纱 強度對經硫化繩索強度的利用比值。比較實例17中之經# 處理澠索具有較低的澠索強度對澠索強度的利用比值。 如上所述地，依本發明之聚酯纖維具有極高的可結晶 性和在不定形部份内之應力的大大改良鬆弛，因此，在本 發明之聚酯纖維中，諸如熔點，強度，工作損失等之熱特 甲 4 (210X297公釐）80. 5. 20,000張（H) - 36 -