TW201602433A - 複絲聚酯纖維 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種複絲纖維，其包含至少一種包含聚酯之聚合物，及至少一種包含碳酸鈣之填充劑。本發明進一步關於一種製造此類複絲纖維之方法以及碳酸鈣在包含至少一種包含聚酯之聚合物的複絲纖維中作為填充劑的用途。

Description

複絲聚酯纖維

本發明係針對一種複絲纖維，製備複絲纖維之方法，含有複絲纖維之物品及該等複絲纖維之用途以及碳酸鈣作為複絲纖維之填充劑的用途。

複絲纖維通常由多種連續細長絲組成，其可緊密地絞撚在一起或可在具有最少絞撚或無絞撚下結合在一起。相比之下，紡織纖維由短纖維或已切割成短纖維之長絲纖維構成。短纖維絞撚在一起以形成紡織纖維。與單絲織物相比，複絲織物可以提供較佳截留(例如較佳過濾效率)及較低通過量。此外，複絲纖維具有可撓性，容易處理，可編織成任何種類之織物。另一方面，單絲纖維較昂貴並且通常具有較大直徑，其可能不利於特定應用。

複絲纖維可藉由層鋪、褶疊、編繞、編結、編織、針織、鉤編或編束進一步加工成紡織物。現今，多種紡織材料由熱塑性聚合物製成，諸如聚丙烯、聚乙烯、聚醯胺或聚酯。聚酯纖維或長絲之優點為其高結晶度、高強度及高韌度。聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)為最廣泛使用之聚酯類別，且其特徵為高模量、低收縮率、熱定形穩定性、耐光性及化學抗性，從而使PET具有大變通性。PET之一個主要缺點為其緩慢結晶速率，從而 製造方法(諸如射出成形)不能達到合理循環時間。因此，通常添加成核劑，諸如滑石。然而，此等異質粒子可充當應力集中物，從而可影響聚合物之機械特性。因此，成核PET通常用玻璃纖維加強。

經滑石填充之PET揭示於Sekelik等人的標題為「Oxygen barrier properties of crystallized and talc-filled poly(ethylene terephthalate)」之論文中，該論文發表於Journal of Polymer Science：Part B：Polymer Physics,1999,37,847至857中。

US 5,886,088 A係關於一種包含無機成核劑之PET樹脂組成物。製造填充有碳酸鈣之熱塑性聚合物材料之方法描述於WO 2009/121085 A1中

WO 2012/052778 A1係關於包含聚酯及碳酸鈣或雲母填充劑之可撕開聚合物膜。Boonsri Kusktham研究了含有經改質碳酸鈣之PET纖維的紡織且其描述於發表在Asian Journal of Textile,2011,1(2),106至113中的標題為「Spinning of PET fibres mixed with calcium carbonate」的論文中。

含有二氧化鈦及至少一種無機填充劑之擠壓纖維及非編織網揭示於US 6,797,377 B1中。WO 2008/077156 A2描述包含聚合物樹脂及一種填充劑之紡黏纖維以及含有所述纖維之非編織織物。具有改良的結合組成物的合成聚合物之非編織品揭示於EP 2 465 986 A1中。WO 97/30199係關於適用於製造非編織織物之纖維或長絲，該等纖維或長絲基本上由聚烯烴及無機粒子組成。

WO 2009/094321 A1揭示包含至少一種聚合物樹脂及至少一種經塗佈填充劑之單絲纖維。包含至少一種聚合物樹脂及至少一種經塗佈 填充劑之短纖維描述於WO 2011/028934 A1中。聚對苯二甲酸伸丁酯/碳酸鈣複合物之製備揭示於Deshmukh等人的標題為「Effect of uncoated calcium carbonate and stearic acid coated calcium carbonate on mechanical,thermal and structural properties of poly(butylenes terephthalate)(PBT)/calcium carbonate composites」的論文中，該論文發表在Bulletin of Material Science,2010,33(3),277-284中。

Kanakasabai等人在發表在International Journal of Plastic Technology,2007,11,1-31中的論文「Effect of fabric treatment and filler content on jute polyester composites」中研究了填充劑對天然纖維複合物之效能的作用。CS 269 812 B1揭示一種製造含有碳酸鈣之聚酯纖維的方法，其中碳酸鈣在轉酯化狀態期間或在聚縮合開始時添加至聚酯的反應混合物中。WO 2007/124866 A1係針對包含熱塑性聚合物及填充劑之聚合物纖維及其所製成的非編織物。

此外，亦參考未公開之歐洲專利申請案第12 199 746.4號。

鑒於前述內容，改良基於聚酯之紡織物之特性仍為熟習此項技術者所關注。

本發明之目的為提供一種複絲纖維，其具有改良之機械硬度、導熱性及增加之不透明度。亦需要提供一種複絲纖維，其可關於其疏水或親水特性進行定製。亦需要提供一種複絲纖維，其含有降低量之聚合物而不會顯著影響複絲纖維之品質。亦需要提供一種複絲纖維，其可以較高生產力、較低碳佔據面積及較低成本製造。

本發明之目的亦為提供一種由基於聚酯之聚合物組成物製造複絲纖維之方法，其使得在熔融加工期間循環時間縮短。亦需要提供一種使用再循環聚酯材料、尤其再循環PET來製造複絲纖維之方法。

藉由如本文獨立項中所定義之標的物實現前述目的及其他目的。

根據本發明之一個態樣，提供一種複絲纖維，其包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑，其中以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。

根據另一態樣，提供包含至少一種根據本發明之複絲纖維的紡織物。

根據另一態樣，提供一種製造複絲纖維之方法，其包含如下步驟：a)提供包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑的混合物，b)使步驟a)之混合物熔融且使其穿過成形孔以形成複絲纖維，及c)使複絲纖維驟冷，其中以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。

根據另一態樣，提供碳酸鈣在包含至少一種包含聚酯之聚合物的複絲纖維中作為填充劑的用途，其中以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。

根據另一態樣，提供至少一種根據本發明之複絲纖維用於製 造紡織物的用途。

根據另一態樣，提供至少一種根據本發明之複絲纖維和/或根據本發明之紡織物在如下應用中的用途：建造產品、防水屋面、隔熱屋面、隔音屋面、消費者服裝、室內裝飾及服裝行業、行業服裝、醫學產品、傢俱、防護產品、包裝材料、裝飾產品、衛生產品、過濾材料、農業技術應用、建築應用、土工技術應用、工業應用、醫學應用、運輸、生態技術應用、包裝應用、個人防護、特性防護或運動應用。

本發明之有利具體實例在相應附屬請項中定義。

根據本發明複絲纖維之一個具體實例，聚酯選自由以下組成之群：聚乙醇酸、聚己內酯、聚己二酸伸乙酯、聚羥基烷酸酯、聚羥基丁酸酯、聚對苯二甲酸伸烷酯、聚對苯二甲酸伸乙酯、聚對苯二甲酸伸丙酯、聚對苯二甲酸伸丁酯、聚萘二甲酸伸乙酯、聚乳酸或其混合物或其共聚物，聚酯較佳為聚對苯二甲酸伸乙酯及/或聚對苯二甲酸伸丁酯。

根據本發明複絲纖維之另一具體實例，碳酸鈣為經研磨碳酸鈣、沈澱碳酸鈣、經改質碳酸鈣、經表面處理之碳酸鈣或其混合物，較佳為經表面處理之碳酸鈣。

根據本發明複絲纖維之另一具體實例，碳酸鈣為經表面處理之碳酸鈣，其在其可達表面區域之至少一部分上包含有包含疏水劑之處理層，疏水劑較佳選自由以下組成之群：碳原子總量為C₄至C₂₄之脂族羧酸及 /或其反應產物；由經如下基團單取代之丁二酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物；及其混合物，且疏水劑更佳為由經如下基團單取代之丁二酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；及/或一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物。

根據本發明複絲纖維之一個具體實例，碳酸鈣之重量中值粒度d ₅₀ 為0.1至3μm、較佳0.4至2.5μm、更佳1.0至2.3μm且最佳1.2至2.0μm。

根據本發明複絲纖維之另一具體實例，以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以2至50wt.-%、較佳5至40wt.-%、更佳8至35wt.-%且最佳10wt.-%至30wt.-%之量存在於複絲纖維中。

根據本發明複絲纖維之另一具體實例，複絲纖維之線性質量密度為0.5至4000分特(dtex)、較佳1至3000分特，更佳10至2000分特且最佳100至1500分特。

根據本發明紡織物之一個具體實例，該物品選自建造產品、消費者服裝、行業服裝、醫學產品、傢俱、防護產品、包裝材料、裝飾產品、衛生產品、過濾材料、軟管、動力皮帶、繩索、網、線、輪胎簾布、汽車內飾、帆、軟碟襯墊或纖維填充物。

根據用於製造複絲纖維之本發明方法之一個具體實例，步驟 a)之混合物為母體混合物與另一聚合物之混合物，其中母體混合物包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑，以母體混合物之總重量計，碳酸鈣在母體混合物中較佳以10至85wt.-%、較佳20至80wt.-%、更佳30至75wt.-%且最佳40wt.-%至75wt.-%之量存在。

根據本發明方法之另一具體實例，方法進一步包含牽拉複絲纖維之步驟d)。

應瞭解，出於本發明之目的，以下術語具有以下含義：如本發明之上下文中所用，術語「結晶度(degree of crystallinity)」指聚合物中有序分子之分率。剩餘分率稱為「非晶形(amorphous)」。聚合物可在自熔融物冷卻、機械拉伸或溶劑蒸發後時結晶。所填有之結晶區域通常比非晶形區域密集，且結晶可影響聚合物之光學、機械、熱及化學特性。結晶度以百分比表示且可藉由差示掃描熱量測定(DSC)來測定。

出於本發明之目的，術語「分特(dtex)」指纖維之線性質量密度且定義為以公克/10000公尺為單位的質量。

在本發明之含義中，「經研磨碳酸鈣(Ground calcium carbonate)」(GCC)為獲自天然來源(諸如石灰石、大理石、白雲石或白堊)且例如藉由旋風分離器或分類器經由濕式及/或乾式處理(諸如研磨、篩分及/或分餾)處理之碳酸鈣。

如本發明上下文中所用，術語「固有黏度」為溶液形式之聚合物增強溶液黏度之能力的量度且以dl/g表示。

在本發明之含義中，「經改質碳酸鈣(Modified calcium carbonate)」(MCC)可提供一種具有內部結構改變或表面反應產物(亦即「經表面反應碳酸鈣」)之天然研磨或沈澱碳酸鈣。「經表面反應碳酸鈣」為在表面上包含碳酸鈣及酸之不溶性、較佳至少部分結晶的陰離子鈣鹽的材料。較佳地，不溶性鈣鹽延伸自至少一部分碳酸鈣之表面。形成該陰離子之該至少部分結晶之鈣鹽的鈣離子主要源自起始碳酸鈣材料。MCC例如描述於US 2012/0031576 A1、WO 2009/074492 A1、EP 2 264 109 A1、EP 2 070 991 A1或2 264 108 A1中。

在本發明之含義中，「纖維(fibre)」為一種細長連續物質，其具有高長度與橫截面積比及螺紋樣形態。在本發明之含義中，「長絲(filament)」為一種具有極大長度之纖維，其被認為是連續的。在本發明之含義中，「複絲纖維」為一種由兩種或兩種以上長絲構成之纖維。複絲纖維較佳為複絲紗。

如本文所用，術語「紡織物(textile article)」指藉由諸如層鋪、褶疊、編繞、編結、編織、針織、鉤編或編束之方法製造的產品。出於本發明之目的，術語「編織物(woven fabric)」指藉由編織製造之紡織物，且術語「非編織物(nonwoven fabric)」指由纖維、長絲或膜樣細絲結構之互鎖層或網製造的平滑、可撓、多孔薄片結構。

在本發明之文件中，碳酸鈣填充劑之「粒度(particle size)」藉由其粒度分佈來描述。值d _x 表示如下直徑，相對於該直徑，x重量%之粒子具有小於d _x 之直徑。此意謂d ₂₀值為所有粒子中的20wt.-%小於該值之粒度，且d ₉₈值為所有粒子中的98wt.-%小於該值之粒度。d ₉₈值亦稱為「頂切(top cut)」。因此，d ₅₀值為重量中值粒度，亦即50wt.-%之所有顆粒大於或小 於此粒度。出於本發明之目的，除非另外指出，否則粒度規定為重量中值粒度d ₅₀。為測定重量中值粒度d ₅₀值或頂切削粒度d ₉₈值，可使用來自美國(USA)Micromeritics公司之Sedigraph 5100或5120裝置。

如本文所用，術語「聚合物(polymer)」通常包括均聚物及共聚物，諸如嵌段、接枝、無規及交替共聚物以及其摻合物及變體。

在本發明之含義中，「沈澱碳酸鈣(precipitated calcium carbonate)」(PCC)為合成材料，通常藉由在二氧化碳與氫氧化鈣(水合石灰)在水性環境中反應之後沈澱或藉由鈣源及碳酸鹽源在水中沈澱而獲得。另外，沈澱碳酸鈣亦可為例如在水性環境中引入鈣與碳酸鹽、氯化鈣及碳酸鈉之產物。PCC可為六方方解石、方解石或文石。PCC描述於例如EP 2 447 213 A1、EP 2,524,898 A1、EP 2 371 766 A1或未公開歐洲專利申請案第12 164 041.1號中。

在本發明之含義中，「經表面處理之碳酸鈣」為經研磨、沈澱或改質之碳酸鈣，其包含處理層或塗層，例如疏水劑、脂肪酸、界面活性劑、矽氧烷或聚合物之層。

當術語「包含(comprise)」用於本發明說明書及申請專利範圍中時，其不排除其他要素。出於本發明之目的，術語「由……組成(consist of)」應視為術語「包含(comprise of)」之較佳具體實例。若在下文中將群組限定為包含至少某一數目之具體實例，則此亦理解為揭示較佳僅由此等具體實例組成之群組。

除非另外明確陳述，否則當參考單數名詞使用不定冠詞或定冠詞，例如「一(a/an)」或「該(the)」時，此包括複數個該名詞。

如「可獲得(obtainable)」或「可定義(definable)」及「獲得(obtained)」或「定義(defined)」之術語可互換使用。除非上下文另外明確規定，否則此例如意謂術語「獲得」不欲表明例如具體實例必須藉由例如遵照術語「獲得」的步驟順序獲得，但術語「獲得」或「定義」始終包括之此類有限理解為較佳具體實例。

本發明複絲纖維包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑。以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。在下文中，將更詳細闡述本發明產品之細節及較佳具體實例。應瞭解，此等技術細節及具體實例亦適用於用於製造該複絲纖維之本發明方法及複絲纖維及碳酸鈣之本發明用途。

至少一種聚合物

本發明之複絲纖維包含至少一種包含聚酯之聚合物。

聚酯為一類主鏈含有酯官能基之聚合物且通常藉由聚縮合反應獲得。聚酯可包括天然存在之聚合物(諸如角皮質)以及合成聚合物(諸如聚碳酸酯或聚丁酸酯)。視其結構而定，聚酯可能可生物降解。在本發明之含義中，術語「可生物降解(biodegradable)」指能夠藉助於細菌或其他活有機體降解或分解且從而避免環境污染的物質或物件。

根據一個具體實例，聚酯選自由以下組成之群：聚乙醇酸、聚己內酯、聚己二酸伸乙酯、聚羥基烷酸酯、聚羥基丁酸酯、聚對苯二甲酸伸烷酯、聚對苯二甲酸伸乙酯、聚對苯二甲酸伸丙酯、聚對苯二甲酸伸丁酯、聚萘二甲酸伸乙酯、聚乳酸或其混合物或其共聚物。此等聚合物中之任一者可為純形式(亦即均聚物形式)或可藉由共聚合及/或藉由向主鏈 或主鏈之側鏈添加一或多個取代基而改質。

根據本發明之一個具體實例，至少一種聚合物由聚酯組成。聚酯可由僅一種特定類型之聚酯組成或由一或多種類型之聚酯的混合物組成。

以複絲纖維之總重量計，至少一種聚合物可以至少40wt.-%、較佳至少60wt.-%、更佳至少80wt.-%且最佳至少90wt.-%之量存在於複絲纖維中。根據一個具體實例，以複絲纖維之總重量計，至少一種聚合物以50至98wt.-%、較佳60至95wt.-%、更佳65至92wt.-%且最佳70至90wt.-%之量存在於非編織物中。

根據一個具體實例，聚酯之固有黏度IV為0.2至2dl/g、較佳0.3至1.5dl/g且更佳0.4至1dl/g，例如0.4至0.7dl/g或0.7至1dl/g。

根據一個具體實例，聚酯由對苯二甲酸或其聚酯形成衍生物中之一者與二醇聚縮合獲得。對苯二甲酸之適合聚酯形成衍生物為對苯二甲酸二甲酯、對苯二甲酸二乙酯、對苯二甲酸二丙酯、對苯二甲酸二丁酯或其混合物。適合二醇之實例為烷二醇，例如在碳鏈中具有2至12個碳原子之烷二醇，諸如乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、十一烷二醇、十二烷二醇或其混合物。

根據一個具體實例，聚酯為聚對苯二甲酸伸烷酯。

聚對苯二甲酸伸烷酯中一部分對苯二甲酸或其聚酯形成衍生物中之一者可由其他二羧酸替代。適合二羧酸之實例為間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、1,4-環己烷二甲酸、萘-2,6-二甲酸、己二酸、癸二酸或癸烷二甲酸。根據一個具體實例，聚對苯二甲酸伸烷酯中高達5mol-%、較佳高達10 mol-%、更佳高達20mol-%且最佳高達30mol-%對苯二甲酸或其聚酯形成衍生物中之一者由其他二羧酸替代。

聚對苯二甲酸伸烷酯中一部分烷二醇可由其他二醇替代。適合其他二醇之實例為新戊二醇、1,4-或1,3-二羥甲基環己烷。根據一個具體實例，聚對苯二甲酸伸烷酯中高達5mol-%，較佳高達10mol-%，更佳高達20mol-%且最佳高達30mol-%烷二醇由其他二醇替代。

根據本發明，聚對苯二甲酸伸烷酯包含未改質及經改質對苯二甲酸酯。聚對苯二甲酸伸烷酯可為線性聚合物、分枝聚合物或交聯聚合物。舉例而言，若使甘油與二酸或其酸酐反應，則各甘油單元將產生分枝位置。若例如藉由羥基與來自相同或不同分子之分枝處的酸官能基反應而發生內部偶合，則聚合物將變為交聯的。視情況，聚對苯二甲酸伸烷酯可經取代，較佳經C₁至C₁₀烷基、羥基及/或胺基取代。根據一個具體實例，聚對苯二甲酸伸烷酯經甲基、乙基、丙基、丁基、第三丁基、羥基及/或胺基取代。

根據本發明之一較佳具體實例，聚酯為聚對苯二甲酸伸乙酯及/或聚對苯二甲酸伸丁酯。

聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)為一種縮聚物且在工業上可藉由自對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯與乙二醇形成縮合物製造。類似地，聚對苯二甲酸伸丁酯(PBT)可藉由對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯與丁二醇縮合獲得。

PET可藉由使用單體對苯二甲酸二乙酯及乙二醇之酯交換或藉由使用單體對苯二甲酸及乙二醇之直接酯化來聚合。酯交換與直接酯 化方法以分批或連續形式與聚縮合步驟組合。分批系統需要兩個反應容器；一個用於酯化或酯交換且另一個用於聚合。連續系統需要至少三個容器；一個用於酯化或酯交換，另一個用於減少過量二醇，且再一個用於聚合。

或者，可藉由固相聚縮合製造PET。舉例而言，在此類方法中，持續熔融聚縮合直至預聚物固有黏度為1.0dl/g至1.4dl/g，此時將聚合物澆築成固體膜。藉由例如在高於200℃下加熱直至獲得所需聚合物之分子量來進行預結晶。

根據一個具體實例，PET由連續聚合法、分批聚合法或固相聚合法獲得。PBT可以類似於對於PET所述之方式獲得。

根據本發明，術語「聚對苯二甲酸伸乙酯」或「聚對苯二甲酸伸丁酯」分別包含未改質及經改質之聚對苯二甲酸伸乙酯或聚對苯二甲酸伸丁酯。聚對苯二甲酸伸乙酯或聚對苯二甲酸伸丁酯可為線性聚合物、分枝聚合物或交聯聚合物。舉例而言，若使甘油與二酸或其酸酐反應，則各甘油將產生分枝位置。若例如藉由羥基與來自相同或不同分子之分枝處的酸官能基反應而發生內部偶合，則聚合物將變為交聯的。視情況，聚對苯二甲酸伸乙酯可經取代，較佳經C₁至C₁₀烷基、羥基及/或胺基取代。根據一個具體實例，聚對苯二甲酸伸乙酯經甲基、乙基、丙基、丁基、第三丁基、羥基及/或胺基取代。聚對苯二甲酸伸乙酯或聚對苯二甲酸伸丁酯亦可藉由共聚合(例如與環己烷二甲醇或間苯二甲酸共聚合)改質。

視加工及熱歷程而定，PET及/或PBT均可以非晶形式及半結晶聚合物形式(亦即包含結晶及非晶形部分之聚合物形式)存在。半結 晶材料視其晶體結構及粒度而定可呈透明或不透明的及白色。

根據一個具體實例，PET及/或PBT為非晶形的。根據另一具體實例，PET及/或PBT為半結晶，PET及/或PBT之結晶度為至少20%，更佳為至少40%且最佳為至少50%。根據另一具體實例，PET及/或PBT之結晶度為10至80%，更佳為20至70%且最佳為30至60%。結晶度可用差示掃描熱量測定(differential scanning calorimetry；DSC)測量)。

根據本發明之一個具體實例，PET及/或PBT之固有黏度IV為0.2至2dl/g，較佳0.3至1.5dl/g，且更佳0.4至1dl/g，例如0.4至0.7dl/g或0.7至1dl/g。

根據本法明之另一具體實例，PET及/或PBT之玻璃轉化溫度T _g為50至200℃，較佳60至180℃，且更佳70至170℃。

根據本發明之一個具體實例，PET及/或PBT之數量平均分子量為5000至100000g/mol，較佳10000至50000g/mol，且更佳15000至20000g/mol。

聚酯可為原生聚合物、再循環聚合物或其混合物。再循環聚對苯二甲酸伸乙酯可由消費後PET瓶、預成型PET廢料、再粒化PET或回收PET獲得。

根據一個具體實例，以聚酯之總量計，聚酯包括10wt.-%、較佳25wt.-%、更佳50wt.-%且最佳75wt.-%再循環聚酯。

根據一個具體實例，至少一種聚合物由聚對苯二甲酸伸乙酯組成。PET可由僅一種特定類型之PET或兩種或兩種以上類型之PET的混合物組成。根據另一具體實例，至少一種聚合物由聚對苯二甲酸伸丁酯組 成。PBT可由僅一種特定類型之PBT或兩種或兩種以上類型之PBT的混合物組成。根據另一具體實例，至少一種聚合物由PET與PBT之混合物組成，其中PET可由僅一種特定類型之PET或兩種或兩種以上類型之PET的混合物組成，且PBT可由僅一種特定類型之PBT或兩種或兩種以上類型之PBT的混合物組成。

根據一個具體實例，至少一種聚合物包含其他聚合物，較佳聚烯烴、聚醯胺、纖維素、聚苯并咪唑或其混合物或其共聚物。此類聚合物之實例為聚六亞甲基二己二醯胺、聚己內醯胺、芳族或部分芳族聚醯胺(「芳族聚醯胺(aramid)」)、耐綸、聚苯硫醚(polyphenylene sulphide；PPS)、聚乙烯、聚丙烯、聚苯并咪唑或嫘縈。

根據一個具體實例，以至少一種聚合物之總量計，至少一種聚合物包含至少50wt.-%、較佳至少75wt.-%、更佳至少90wt.-%且最佳至少95wt.-%聚酯。根據另一具體實例，以至少一種聚合物之總量計，至少一種聚合物包含至少50wt.-%、較佳至少75wt.-%、更佳至少90wt.-%且最佳至少95wt.-% PET及/或PBT。

至少一種填充劑

根據本發明，複絲纖維包含至少一種包含碳酸鈣之填充劑。至少一種填充劑分散在至少一種聚合物內。

與習知複絲纖維相比，在基於聚酯之複絲纖維中使用至少一種包含碳酸鈣之填充劑具有特定優點。舉例而言，複絲纖維之疏水或親水特性可藉由使用適當碳酸鈣填充劑而適合於既定應用。此外，使用碳酸鈣填充劑使得可減少製造複絲纖維中之聚酯而不會顯著影響複絲纖維之品 質。另外，本發明者意外地發現若向聚酯(諸如PET)中添加作為填充劑之碳酸鈣，則聚合物展現較高導熱性，從而使聚合物之冷卻速率加快。此外，在不受限於任何理論之情況下，相信碳酸鈣充當PET之成核劑，因此提高PET之結晶溫度。因此，提高結晶速率，從而例如使熔融加工期間之循環時間縮短。本發明者亦發現與包含僅由聚酯製成之複絲纖維的紡織物相比，由自聚酯製造之包括碳酸鈣填充劑之複絲纖維製成的紡織物具有改良之機械硬度、導熱性及增加之不透明度。

根據一個具體實例，碳酸鈣為經研磨碳酸鈣、沈澱碳酸鈣、經改質碳酸鈣、經表面處理之碳酸鈣或其混合物。根據一個具體實例，碳酸鈣為經研磨碳酸鈣。根據另一具體實例，碳酸鈣為經表面處理之碳酸鈣。

經研磨(或天然)碳酸鈣(GCC)應理解為天然存在之碳酸鈣形式，其開採自諸如石灰石或白堊之沈積岩或變質大理岩。已知碳酸鈣以三種類型晶體多晶型物形式存在：方解石、文石及六方方解石。方解石為最常見的晶體多晶型物，其視為碳酸鈣之最穩定晶體形式。較少見的是文石，其具有分散或叢集針狀斜方晶晶體結構。六方方解石為最罕見碳酸鈣多晶型物且一般不穩定。經研磨碳酸鈣幾乎完全為方解石型多晶型物，其稱為三方菱面體且代表最穩定之碳酸鈣多晶型物。在本發明之含義中，術語碳酸鈣之「來源(source)」指獲得碳酸鈣之天然存在之礦物材料。碳酸鈣之來源可包含其他天然存在之組分，諸如碳酸鎂、矽酸鋁等。

根據本發明之一個具體實例，經研磨碳酸鈣(GCC)之來源選自由大理石、白堊、白雲石、石灰石或其混合物。經研磨碳酸鈣之來源較佳選自大理石。根據本發明之一個具體實例，藉由乾式研磨獲得GCC。 根據本法明之另一具體實例，藉由濕式研磨隨後乾燥獲得GCC。

在本發明之含義中，「白雲石(Dolomite)」為具有化學成分CaMg(CO₃)₂(「CaCO₃‧MgCO₃」)之碳酸鈣-鎂-礦物。以白雲石之總重量計，白雲石礦物含有至少30.0wt.-% MgCO₃，較佳超過35.0wt.-%，更佳超過40.0wt.-% MgCO₃。

在本發明之含義中，「沈澱碳酸鈣」(PCC)為合成材料，其通常藉由二氧化碳與石灰在水性環境中反應之後沈澱或藉由鈣及碳酸根離子源在水中沈澱或藉由鈣及碳酸根離子(例如CaCl₂及Na₂CO₃)自溶液沈澱出來獲得。產生PCC之其他可能方式為石灰鹼法，或索耳未法(Solvay process)，其中PCC為氨製造之副產品。沈澱碳酸鈣以三種主要結晶形式存在：方解石、文石及六方方解石，且此等結晶形式各自存在許多不同多晶型物(晶體慣態)。方解石具有三方結構，其典型晶體慣態為諸如偏三角面體(S-PCC)、菱面體(R-PCC)、六方稜柱形、軸面、膠狀(C-PCC)、立方體及稜柱形(P-PCC)。文石為斜方晶結構，其典型晶體慣態為雙晶六方稜柱形晶體，以及不同類別之細長稜柱形、彎曲葉片狀、陡錐狀、鏨子狀晶體，分枝樹狀及珊瑚或蠕蟲樣形式。六方方解石屬於六方晶體系統。所獲得之PCC漿液可以機械方式脫水及乾燥。

根據本發明之一個具體實例，碳酸鈣包含一種沈澱碳酸鈣。根據本發明之另一具體實例，碳酸鈣包含選自沈澱碳酸鈣之不同結晶形式及不同多晶型物的兩種或兩種以上沈澱碳酸鈣之混合物。舉例而言，至少一種沈澱碳酸鈣可包含一種選自S-PCC之PCC及一種選自R-PCC之PCC。

經改質碳酸鈣可提供具有內部結構改變之GCC或PCC或經 表面反應之GCC或PCC。經表面反應碳酸鈣可藉由提供呈水性懸浮液形式之GCC或PCC且將酸添加至該懸浮液來製備。適合酸為例如硫酸、鹽酸、磷酸、檸檬酸、草酸或其混合物。在下一步驟中，用氣態二氧化碳處理碳酸鈣。若將諸如硫酸或鹽酸之強酸用於酸處理步驟，則二氧化碳將自動當場形成。或者或另外，二氧化碳可自外部來源供應。經表面反應碳酸鈣例如描述於US 2012/0031576 A1、WO 2009/074492 A1、EP 2 264 109 A1、EP 2 070 991 A1或EP 2 264 108 A1中。

根據一個具體實例，經改質碳酸鈣為經表面反應碳酸鈣，較佳自硫酸、鹽酸、磷酸、檸檬酸、或其混合物與二氧化碳之反應獲得。

經表面處理之碳酸鈣可提供表面上包含處理層或塗層之GCC、PCC或MCC。舉例而言，碳酸鈣可用疏水性表面處理劑(諸如脂族羧酸、其鹽或酯或矽氧烷)處理或塗佈。適合脂族酸為例如C₄至C₂₈脂肪酸，諸如硬脂酸、棕櫚酸、肉豆蔻酸、月桂酸或其混合物。亦可用例如聚丙烯酸鹽或聚二烯丙基二甲基氯化銨(polydiallyldimethylammonium chloride；polyDADMAC)處理或塗佈碳酸鈣，使其變為陽離子或陰離子。經表面處理之碳酸鈣例如描述於EP 2 159 258 A1中。

根據一個具體實例，經表面處理之碳酸鈣在其可達區域之至少一部分上包含有包含疏水劑之處理層。

在一個具體實例中，疏水劑為碳原子總量為C₄至C₂₄之脂族羧酸及/或其反應產物。因此，碳酸鈣粒子之可達表面區域之至少一部分由包含碳原子總量為C₄至C₂₄之脂族羧酸及/或其反應產物的處理層覆蓋。術語材料之「可達(accessible)」表面區域指與液相水溶液、懸浮液、分散液 或反應分子(諸如疏水劑)接觸的材料表面之部分。

在本發明之含義中，術語脂族羧酸之「反應產物(reaction product)」指藉由使至少一種碳酸鈣與至少一種脂族羧酸接觸獲得之產物。該等反應產物在所施加的至少一種脂族羧酸的至少一部分與位於碳酸鈣粒子表面之反應分子之間形成。

在本發明之含義中，脂族羧酸可選自一或多個直鏈、分支鏈、飽和、不飽和及/或脂環族羧酸。較佳地，脂族羧酸為單羧酸，亦即脂族羧酸特徵在於存在單個羧基。該羧基位於碳骨架之末端。

在本發明之一個具體實例中，脂族羧酸選自飽和無分支羧酸，換言之，脂族羧酸較佳選自由以下組成之羧酸基團：戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕櫚酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸、二十烷酸、二十一烷酸、二十二烷酸、二十三烷酸、二十四烷酸及其混合物。

在本發明之另一具體實例中，脂族羧酸選自由以下組成之群：辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、二十烷酸及其混合物。較佳地，脂族羧酸選自由以下組成之群：肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸及其混合物。舉例而言，脂族羧酸為硬脂酸。

另外或替代地，疏水劑可為至少一種經單取代之丁二酸酐，其由經選自取代基中碳原子總量為C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈、脂族基及環基單取代之丁二酸酐組成。因此，碳酸鈣粒子之可達表面區域之至少一部分經包含至少一種經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物的處理層覆蓋，該丁二酸酐由經選自取代基中碳原子總量為C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈、脂族基及 環基單取代之丁二酸酐組成。分支鏈基團之取代基及/或其反應產物中之碳原子總量為C₃至C₃₀。環基之取代基及/或其反應產物中之碳原子總量為C₅至C₃₀。

在本發明之含義中，術語經單取代之丁二酸酐的「反應產物」指藉由碳酸鈣與至少一種經單取代之丁二酸酐接觸獲得的產物。該等反應產物在所施加的至少一種經單取代之丁二酸酐的至少一部分與位於碳酸鈣粒子表面之反應分子之間形成。

舉例而言，至少一種經單取代之丁二酸酐由經一個基團單取代之丁二酸酐組成，該基團為取代基中碳原子總量為C₂至C₃₀，較佳C₃至C₂₀且最佳C₄至C₁₈之直鏈烷基，或取代基中碳原子總量為C₃至C₃₀，較佳C₃至C₂₀且最佳C₄至C₁₈之分支鏈烷基，或碳原子總量為C₅至C₃₀，較佳C₅至C₂₀且最佳C₅至C₁₈之環基。

舉例而言，至少一個經單取代之丁二酸酐由經一個基團單取代之丁二酸酐組成，該基團為取代基中碳原子總量為C₂至C₃₀，較佳C₃至C₂₀且最佳C₄至C₁₈之直鏈烷基。另外或替代地，至少一個經單取代之丁二酸酐由經一個基團單取代之丁二酸酐組成，該基團為取代基中碳原子總量為C₃至C₃₀，較佳C₃至C₂₀且最佳C₄至C₁₈之分支鏈烷基。

在本發明之含義中，術語「烷基」指由碳及氫構成的直鏈或分支鏈飽和有機化合物。換言之，「經烷基單取代之丁二酸酐」由含有側接丁二酸酐基團的直鏈或分支鏈飽和烴鏈構成。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為至少一種經直鏈或分支鏈烷基單取代之丁二酸酐。舉例而言，至少一種 經烷基單取代之丁二酸酐選自包含以下之群：乙基丁二酸酐、丙基丁二酸酐、丁基丁二酸酐、三異丁基丁二酸酐、戊基丁二酸酐、己基丁二酸酐、庚基丁二酸酐、辛基丁二酸酐、壬基丁二酸酐、癸基丁二酸酐、十二烷基丁二酸酐、十六烷基丁二酸酐、十八烷基丁二酸酐，及其混合物。

應瞭解，例如術語「丁基丁二酸酐(butylsuccinic anhydride)」包含直鏈及分支鏈丁基丁二酸酐。直鏈丁基丁二酸酐之一個特定實例為正丁基丁二酸酐。分支鏈丁基丁二酸酐之特定實例為異丁基丁二酸酐、第二丁基丁二酸酐及/或第三丁基丁二酸酐。

此外，應瞭解，例如術語「十六烷基丁二酸酐(hexadecanyl succinic anhydride)」包含直鏈及分支鏈十六烷基丁二酸酐。直鏈十六烷基丁二酸酐之一個特定實例為正十六烷基丁二酸酐。分支鏈十六烷基丁二酸酐之特定實例為14-甲基十五烷基丁二酸酐、13-甲基十五烷基丁二酸酐、12-甲基十五烷基丁二酸酐、11-甲基十五烷基丁二酸酐、10-甲基十五烷基丁二酸酐、9-甲基十五烷基丁二酸酐、8-甲基十五烷基丁二酸酐、7-甲基十五烷基丁二酸酐、6-甲基十五烷基丁二酸酐、5-甲基十五烷基丁二酸酐、4-甲基十五烷基丁二酸酐、3-甲基十五烷基丁二酸酐、2-甲基十五烷基丁二酸酐、1-甲基十五烷基丁二酸酐、13-乙基十四烷基丁二酸酐、12-乙基十四烷基丁二酸酐、11-乙基十四烷基丁二酸酐、10-乙基十四烷基丁二酸酐、9-乙基十四烷基丁二酸酐、8-乙基十四烷基丁二酸酐、7-乙基十四烷基丁二酸酐、6-乙基十四烷基丁二酸酐、5-乙基十四烷基丁二酸酐、4-乙基十四烷基丁二酸酐、3-乙基十四烷基丁二酸酐、2-乙基十四烷基丁二酸酐、1-乙基十四烷基丁二酸酐、2-丁基十二烷基丁二酸酐、1-己基癸基丁二酸酐、1-己基-2-癸基 丁二酸酐、2-己基癸基丁二酸酐、6,12-二甲基十四烷基丁二酸酐、2,2-二乙基十二烷基丁二酸酐、4,8,12-三甲基十三烷基丁二酸酐、2,2,4,6,8-五甲基十一烷基丁二酸酐、2-乙基-4-甲基-2-(2-甲基戊基)-庚基丁二酸酐及/或2-乙基-4,6-二甲基-2-丙基壬基丁二酸酐。

此外，應瞭解，例如術語「十八烷基丁二酸酐(octadecanyl succinic anhydride)」包含直鏈及分支鏈十八烷基丁二酸酐。直鏈十八烷基丁二酸酐之一個特定實例為正十八烷基丁二酸酐。分支鏈十六烷基丁二酸酐之特定實例為16-甲基十七烷基丁二酸酐、15-甲基十七烷基丁二酸酐、14-甲基十七烷基丁二酸酐、13-甲基十七烷基丁二酸酐、12-甲基十七烷基丁二酸酐、11-甲基十七烷基丁二酸酐、10-甲基十七烷基丁二酸酐、9-甲基十七烷基丁二酸酐、8-甲基十七烷基丁二酸酐、7-甲基十七烷基丁二酸酐、6-甲基十七烷基丁二酸酐、5-甲基十七烷基丁二酸酐、4-甲基十七烷基丁二酸酐、3-甲基十七烷基丁二酸酐、2-甲基十七烷基丁二酸酐、1-甲基十七烷基丁二酸酐、14-乙基十六烷基丁二酸酐、13-乙基十六烷基丁二酸酐、12-乙基十六烷基丁二酸酐、11-乙基十六烷基丁二酸酐、10-乙基十六烷基丁二酸酐、9-乙基十六烷基丁二酸酐、8-乙基十六烷基丁二酸酐、7-乙基十六烷基丁二酸酐、6-乙基十六烷基丁二酸酐、5-乙基十六烷基丁二酸酐、4-乙基十六烷基丁二酸酐、3-乙基十六烷基丁二酸酐、2-乙基十六烷基丁二酸酐、1-乙基十六烷基丁二酸酐、2-己基十二烷基丁二酸酐、2-庚基十一烷基丁二酸酐、異十八烷基丁二酸酐及/或1-辛基-2-癸基丁二酸酐。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經烷基單取代之丁二酸酐選自包含以下之群：丁基丁二酸酐、己基丁二酸酐、庚基丁二酸酐、 辛基丁二酸酐、十六烷基丁二酸酐、十八烷基丁二酸酐及其混合物。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為一種經烷基單取代之丁二酸酐。舉例而言，一種經烷基單取代之丁二酸酐為丁基丁二酸酐。或者，一種經烷基單取代之丁二酸酐為己基丁二酸酐。或者，一種經烷基單取代之丁二酸酐為庚基丁二酸酐或辛基丁二酸酐。或者，一種經烷基單取代之丁二酸酐為十六烷基丁二酸酐。舉例而言，一種經烷基單取代之丁二酸酐為直鏈十六烷基丁二酸酐，諸如正十六烷基丁二酸酐；或分支鏈十六烷基丁二酸酐，諸如1-己基-2-癸基丁二酸酐。或者，一種經烷基單取代之丁二酸酐為十八烷基丁二酸酐。舉例而言，一種經烷基單取代之丁二酸酐為直鏈十八烷基丁二酸酐，諸如正十八烷基丁二酸酐；或分支鏈十八烷基丁二酸酐，諸如異十八烷基丁二酸酐或1-辛基-2-癸基丁二酸酐。

在本發明之一個具體實例中，一種經烷基單取代之丁二酸酐為丁基丁二酸酐，諸如正丁基丁二酸酐。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為兩種或兩種以上經烷基單取代之丁二酸酐之混合物。舉例而言，至少一種經單取代之丁二酸酐為兩種或三種經烷基單取代之丁二酸酐的混合物。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐由經一個基團單取代之丁二酸酐組成，該基團為取代基中碳原子總量為C₂至C₃₀，較佳C₃至C₂₀且最佳C₄至C₁₈之直鏈烯基或取代基中碳原子總量為C₃至C₃₀，較佳C₄至C₂₀且最佳C₄至C₁₈之分支鏈烯基。

在本發明之含義中，術語「烯基(alkenyl)」指由碳及氫構 成的直鏈或分支鏈不飽和有機化合物。該有機化合物另外在取代基中含有至少一個雙鍵，較佳一個雙鍵。換言之，「經烯基單取代之丁二酸酐」由含有側接丁二酸酐基團的直鏈或分支鏈不飽和烴鏈構成。應瞭解，在本發明之含義中，術語「烯基」包括順式異構體及反式異構體。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為至少一種經直鏈或分支鏈烯基單取代之丁二酸酐。舉例而言，至少一種經烯基單取代之丁二酸酐選自包含以下之群：乙烯基丁二酸酐、丙烯基丁二酸酐、丁烯基丁二酸酐、三異丁烯基丁二酸酐、戊烯基丁二酸酐、己烯基丁二酸酐、庚烯基丁二酸酐、辛烯基丁二酸酐、壬烯基丁二酸酐、癸烯基丁二酸酐、十二烯基丁二酸酐、十六烯基丁二酸酐、十八烯基丁二酸酐及其混合物。

因此，應瞭解，例如術語「十六烯基丁二酸酐(hexadecenyl succinic anhydride)」包含直鏈及分支鏈十六烯基丁二酸酐。直鏈十六烯基丁二酸酐之一個特定實例為正十六烯基丁二酸酐，諸如14-十六烯基丁二酸酐、13-十六烯基丁二酸酐、12-十六烯基丁二酸酐、11-十六烯基丁二酸酐、10-十六烯基丁二酸酐、9-十六烯基丁二酸酐、8-十六烯基丁二酸酐、7-十六烯基丁二酸酐、6-十六烯基丁二酸酐、5-十六烯基丁二酸酐、4-十六烯基丁二酸酐、3-十六烯基丁二酸酐及/或2-十六烯基丁二酸酐。分支鏈十六烯基丁二酸酐之特定實例為14-甲基-9-十五烯基丁二酸酐、14-甲基-2-十五烯基丁二酸酐、1-己基-2-癸烯基丁二酸酐及/或異十六烯基丁二酸酐。

此外，應瞭解，例如術語「十八烯基丁二酸酐(octadecenyl succinic anhydride)」包含直鏈及分支鏈十八烯基丁二酸酐。直鏈十八烯基丁 二酸酐之一個特定實例為正十八烯基丁二酸酐，諸如16-十八烯基丁二酸酐、15-十八烯基丁二酸酐、14-十八烯基丁二酸酐、13-十八烯基丁二酸酐、12-十八烯基丁二酸酐、11-十八烯基丁二酸酐、10-十八烯基丁二酸酐、9-十八烯基丁二酸酐、8-十八烯基丁二酸酐、7-十八烯基丁二酸酐、6-十八烯基丁二酸酐、5-十八烯基丁二酸酐、4-十八烯基丁二酸酐、3-十八烯基丁二酸酐及/或2-十八烯基丁二酸酐。分支鏈十八烯基丁二酸酐之特定實例為16-甲基-9-十七烯基丁二酸酐、16-甲基-7-十七烯基丁二酸酐、1-辛基-2-癸烯基丁二酸酐及/或異十八烯基丁二酸酐。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經烯基單取代之丁二酸酐選自包含以下之群：己烯基丁二酸酐、辛烯基丁二酸酐、十六烯基丁二酸酐、十八烯基丁二酸酐及其混合物。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為一種經烯基單取代之丁二酸酐。舉例而言，一種經烯基單取代之丁二酸酐為己烯基丁二酸酐。或者，一種經烯基單取代之丁二酸酐為辛烯基丁二酸酐。或者，一種經烯基單取代之丁二酸酐為十六烯基丁二酸酐。舉例而言，一種經烯基單取代之丁二酸酐為直鏈十六烯基丁二酸酐，諸如正十六烯基丁二酸酐；或分支鏈十六烯基丁二酸酐，諸如1-己基-2-癸烯基丁二酸酐。或者，一種經烯基單取代之丁二酸酐為十八烯基丁二酸酐。舉例而言，一種經烷基單取代之丁二酸酐為直鏈十八烯基丁二酸酐，諸如正十八烯基丁二酸酐；或分支鏈十八烯基丁二酸酐，諸如異十八烯基丁二酸酐，或1-辛基-2-癸烯基丁二酸酐。

在本發明之一個具體實例中，一種經烯基單取代之丁二酸酐 為直鏈十八烯基丁二酸酐，諸如正十八烯基丁二酸酐。在本發明之另一具體實例中，一種經烯基單取代之丁二酸酐為直鏈辛烯基丁二酸酐，諸如正辛烯基丁二酸酐。

若至少一種經單取代之丁二酸酐為一種經烯基單取代之丁二酸酐，則應瞭解，以至少一種經單取代之丁二酸酐之總重量計，該一種經烯基單取代之丁二酸酐以95wt%且較佳為96.5wt%之量存在。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為兩種或兩種以上經烯基單取代之丁二酸酐的混合物。舉例而言，至少一種經單取代之丁二酸酐為兩種或三種經烯基單取代之丁二酸酐之混合物。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為兩種或兩種以上經烯基單取代之丁二酸酐之混合物，包含直鏈十六烯基丁二酸酐及直鏈十八烯基丁二酸酐。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為兩種或兩種以上經烯基單取代之丁二酸酐之混合物，包含分支鏈十六烯基丁二酸酐及分支鏈十八烯基丁二酸酐。舉例而言，一或多種十六烯基丁二酸酐為直鏈十六烯基丁二酸酐，如正十六烯基丁二酸酐；及/或分支鏈十六烯基丁二酸酐，如1-己基-2-癸烯基丁二酸酐。另外或替代地，一或多種十八烯基丁二酸酐為直鏈十八烯基丁二酸酐，如正十八烯基丁二酸酐；及/或分支鏈十八烯基丁二酸酐，如異十八烯基丁二酸酐及/或1-辛基-2-癸烯基丁二酸酐。

亦應瞭解，至少一種經單取代之丁二酸酐可為至少一種經烷基單取代之丁二酸酐與至少一種經烯基單取代之丁二酸酐之混合物。

若至少一種經單取代之丁二酸酐為至少一種經烷基單取代 之丁二酸酐與至少一種經烯基單取代之丁二酸酐的混合物，則應瞭解，至少一種經烷基單取代之丁二酸酐中的烷基取代基及至少一種經烯基單取代之丁二酸酐中的烯基取代基較佳相同。舉例而言，至少一種經單取代之丁二酸酐為乙基丁二酸酐與乙烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為丙基丁二酸酐與丙烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為丁基丁二酸酐與丁烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為三異丁基丁二酸酐與三異丁烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為戊基丁二酸酐與戊烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為己基丁二酸酐與己烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為庚基丁二酸酐與庚烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為辛基丁二酸酐與辛烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為壬基丁二酸酐與壬烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為癸基丁二酸酐與癸烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為十二烷基丁二酸酐與十二烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為十六烷基丁二酸酐與十六烯基丁二酸酐之混合物。舉例而言，至少一種經單取代之丁二酸酐為直鏈十六烷基丁二酸酐與直鏈十六烯基丁二酸酐之混合物，或分支鏈十六烷基丁二酸酐與分支鏈十六烯基丁二酸酐之混合物。或者，至少一種經單取代之丁二酸酐為十八烷基丁二酸酐與十八烯基丁二酸酐之混合物。舉例而言，至少一種經單取代之丁二酸酐為直鏈十八烷基丁二酸酐與直鏈十八烯基丁二酸酐之混合物，或分支鏈十八烷基丁二酸酐與分支鏈十八烯基丁 二酸酐之混合物。

在本發明之一個具體實例中，至少一種經單取代之丁二酸酐為壬基丁二酸酐與壬烯基丁二酸酐之混合物。

若至少一種經單取代之丁二酸酐為至少一種經烷基單取代之丁二酸酐與至少一種經烯基單取代之丁二酸酐的混合物，則至少一種經烷基單取代之丁二酸酐與至少一種經烯基單取代之丁二酸酐之間的重量比為90：10至10：90(wt.%/wt.%)。舉例而言，至少一種經烷基單取代之丁二酸酐比至少一種經烯基單取代之丁二酸酐之間的重量比為70：30至30：70(wt.%/wt.%)或60：40至40：60。

另外或替代地，疏水劑可為磷酸酯摻合物。因此，碳酸鈣粒子之可達表面區域之至少一部分經包含一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物之磷酸酯摻合物的處理層覆蓋。

在本發明之含義中，術語磷酸單酯及一或多種磷酸二酯之「反應產物」指藉由碳酸鈣與至少一種磷酸酯摻合物接觸獲得的產物。所施加磷酸酯摻合物的至少一部分與位於碳酸鈣粒子表面之反應分子之間形成該反應產物。

在本發明之含義中，術語「磷酸單酯(phosphoric acid mono-ester)」指用一個選自以下之醇分子單酯化之O-磷酸分子：醇取代基中之碳原子總量為C₆至C₃₀，較佳C₈至C₂₂，更佳C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈的不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。

在本發明之含義中，術語「磷酸二酯(phosphoric acid di-ester)」指用兩個選自以下之醇分子二酯化之O-磷酸分子：醇取代基中之 碳原子總量為C₆至C₃₀，較佳C₈至C₂₂，更佳C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈的相同或不同之不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。

應瞭解，表述「一或多種(one or more)」磷酸單酯意謂磷酸酯摻合物中可能存在一或多種磷酸單酯。

因此，應注意，一或多種磷酸單酯可為一種磷酸單酯。或者，一或多種磷酸單酯可為兩種或兩種以上磷酸單酯之混合物。舉例而言，一或多種磷酸單酯可為兩種或三種磷酸單酯，如兩種磷酸單酯之混合物。

在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸單酯由經一個選自以下之醇酯化的O-磷酸分子組成：醇取代基中碳原子總量為C₆至C₃₀之不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。舉例而言，一或多種磷酸單酯由用一個選自以下之醇酯化之O-磷酸分子組成：醇取代基中碳原子總量為C₈至C₂₂，更佳地C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈之不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。

在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸單酯選自包含以下之群：己基磷酸單酯、庚基磷酸單酯、辛基磷酸單酯、2-乙基己基磷酸單酯、壬基磷酸單酯、癸基磷酸單酯、十一烷基磷酸單酯、十二烷基磷酸單酯、十四基磷酸單酯、十六烷基磷酸單酯、庚基壬基磷酸單酯、十八烷基磷酸單酯、2-辛基-1-癸基磷酸單酯、2-辛基-1-十二烷基磷酸單酯及其混合物。

舉例而言，一或多種磷酸單酯選自包含以下之群：2-乙基己基磷酸單酯、十六烷基磷酸單酯、庚基壬基磷酸單酯、十八烷基磷酸單酯、2-辛基-1-癸基磷酸單酯、2-辛基-1-十二烷基磷酸單酯及其混合物。在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸單酯為2-辛基-1-十二烷基磷酸單酯。

應瞭解，表述「一或多種」磷酸二酯意謂碳酸鈣及/或磷酸酯摻合物之塗層中可存在一或多種磷酸二酯。

因此，應注意，一或多種磷酸二酯可為一種磷酸二酯。或者，一或多種磷酸二酯可為兩種或兩種以上磷酸二酯之混合物。舉例而言，一或多種磷酸二酯可為兩種或三種磷酸二酯，如兩種磷酸二酯之混合物。

在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸二酯由經兩個選自以下之醇酯化的O-磷酸分子組成：醇取代基中碳原子總量為C₆至C₃₀之不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。舉例而言，一或多種磷酸二酯由用兩個選自以下之脂肪醇酯化的O-磷酸分子組成：醇取代基中碳原子總量為C₈至C₂₂，更佳C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈的不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。

應瞭解，用於酯化磷酸之兩種醇可獨立地選自醇取代基中碳原子總量為C₆至C₃₀的相同或不同不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。換言之，一或多種磷酸二酯可包含自相同醇衍生之兩個取代基或磷酸二酯分子可包含衍生自不同醇之兩個取代基。

在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸二酯由用選自以下之兩種醇酯化的O-磷酸分子組成：醇取代基中碳原子總量為C₆至C₃₀，較佳C₈至C₂₂，更佳C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈的相同或不同飽和及直鏈及脂族醇。或者，一或多種磷酸二酯由用選自以下之兩種醇酯化的O-磷酸分子組成：醇取代基中碳原子總量為C₆至C₃₀，較佳C₈至C₂₂，更佳C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈之相同或不同飽和及分支鏈及脂族醇。

在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸二酯選自包含以 下之群：己基磷酸二酯、庚基磷酸二酯、辛基磷酸二酯、2-乙基己基磷酸二酯、壬基磷酸二酯、癸基磷酸二酯、十一烷基磷酸二酯、十二烷基磷酸二酯、十四基磷酸二酯、十六烷基磷酸二酯、庚基壬基磷酸二酯、十八烷基磷酸二酯、2-辛基-1-癸基磷酸二酯、2-辛基-1-十二烷基磷酸二酯及其混合物。

舉例而言，一或多種磷酸二酯選自包含以下之群：2-乙基己基磷酸二酯、十六烷基磷酸二酯、庚基壬基磷酸二酯、十八烷基磷酸二酯、2-辛基-1-癸基磷酸二酯、2-辛基-1-十二烷基磷酸二酯及其混合物。在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸二酯為2-辛基-1-十二烷基磷酸二酯。

在本發明之一個具體實例中，一或多種磷酸單酯選自包含以下之群：2-乙基己基磷酸、十六烷基磷酸單酯、庚基壬基磷酸單酯、十八烷基磷酸單酯、2-辛基-1-癸基磷酸單酯、2-辛基-1-十二烷基磷酸單酯及其混合物，且一或多種磷酸二酯選自包含以下之群：2-乙基己基磷酸二酯、十六烷基磷酸二酯、庚基壬基磷酸二酯、十八烷基磷酸二酯、2-辛基-1-癸基磷酸二酯、2-辛基-1-十二烷基磷酸二酯及其混合物。

舉例而言，碳酸鈣的至少一部分可達表面區域包含一種磷酸單酯及/或其反應產物與一種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物。在此情形下，一種磷酸單酯選自包含以下之群：2-乙基己基磷酸單酯、十六烷基磷酸單酯、庚基壬基磷酸單酯、十八烷基磷酸單酯、2-辛基-1-癸基磷酸單酯及2-辛基-1-十二烷基磷酸單酯，一種磷酸二酯選自包含以下之群：2-乙基己基磷酸二酯、十六烷基磷酸二酯、庚基壬基磷酸二酯、十八烷基磷酸二酯、2-辛基-1-癸基磷酸二酯及2-辛基-1-十二烷基磷酸二酯。

磷酸酯摻合物包含特定莫耳比之一或多種磷酸單酯及/或其 反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物。詳言之，處理層及/或磷酸酯摻合物中的一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物之莫耳比為1：1至1：100，較佳1：1.1至1：60，更佳1：1.1至1：40，甚至更佳1：1.1至1：20且最佳1：1.1至1：10。

在本發明之含義中，措辭「一或多種磷酸單酯及其反應產物與一或多種磷酸二酯及其反應產物之莫耳比(molar ratio of the one or more phosphoric acid mono-ester and reaction products thereof to the one or more phosphoric acid di-ester and reaction products thereof)」指磷酸單酯分子的分子量總和及/或其反應產物中之磷酸單酯分子之分子量總和比磷酸二酯分子之分子量總和及/或其反應產物中之磷酸二酯分子的分子量總和。

在本發明之一個具體實例中，塗佈於碳酸鈣表面的至少一部分的磷酸酯摻合物可進一步包含一或多種磷酸三酯及/或磷酸及/或其反應產物。

在本發明之含義中，術語「磷酸三酯(phosphoric acid tri-ester)」指用三種選自以下之醇分子三酯化的O-磷酸分子：醇取代基中碳原子總量為C₆至C₃₀，較佳C₈至C₂₂，更佳C₈至C₂₀且最佳C₈至C₁₈的相同或不同不飽和或飽和分支鏈或直鏈脂族或芳族醇。

應瞭解，表述「一或多種」磷酸三酯意謂碳酸鈣的至少一部分可達表面區域上存在一或多種磷酸三酯。

因此，應注意，一或多種磷酸三酯可為一種磷酸三酯。或者，一或多種磷酸三酯可為兩種或兩種以上磷酸三酯之混合物。舉例而言，一或多種磷酸三酯可為兩種或三種磷酸三酯，如兩種磷酸三酯之混合物。

根據一個具體實例，經表面處理之碳酸鈣在其可達表面區域之至少一部分上包含有包含疏水劑之處理層，疏水劑較佳選自由以下組成之群：碳原子總量為C₄至C₂₄之脂族羧酸及/或其反應產物；由經如下基團單取代之丁二酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物；及其混合物，且疏水劑更佳為由經如下基團單取代之丁二酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；及/或一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物。

根據一個具體實例，碳酸鈣之重量中值粒度d ₅₀為0.1至3μm，較佳0.4至2.5μm，更佳1.0至2.3μm，且最佳1.2至2μm。另外或替代地，碳酸鈣之頂切粒度d₉₈為1至10μm，較佳5至8μm，更佳4至7μm，且最佳6至7μm。

根據本發明，以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣可以2至50wt.-%、較佳5至40wt.-%、更佳8至35wt.-%且最佳10至30wt.-%之量存在於複絲纖維中。根據一個具體實例，以至少一種聚合物之總重量計，碳酸鈣分散在至少一種聚合物內且以2至50wt.-%、較佳5至40wt.-%、更佳8至35wt.-%且最佳10至30wt.-%之量存在。

根據一個具體實例，至少一種填充劑由碳酸鈣組成。碳酸鈣 可由僅一種特定類型之碳酸鈣或兩種或兩種以上類型之碳酸鈣的混合物組成。

根據另一具體實例，至少一種填充劑包含其他礦物顏料。其他顏料粒子之實例包含二氧化矽、氧化鋁、二氧化鈦、黏土、煅燒黏土、滑石、高嶺土、硫酸鈣、矽灰石、雲母、膨潤土、硫酸鋇、石膏或氧化鋅。

根據一個具體實例，以至少一種填充劑之總量計，至少一種填充劑包含至少50wt.-%、較佳至少75wt.-%、更佳至少90wt.-%且最佳至少95wt.-%碳酸鈣。

根據一個具體實例，以複絲纖維之總重量計，至少一種填充劑以0.1至50wt.-%、較佳0.2至40wt.-%且更佳1至35wt.-%之量存在於複絲纖維中。根據另一具體實例，以至少一種聚合物之總重量計，至少一種填充劑分散在至少一種聚合物內且以1至50wt.-%、較佳2至40wt.-%且更佳5至35wt.-%之量存在。

根據本發明之一個態樣，提供碳酸鈣在包含至少一種包含聚酯之聚合物的複絲纖維中作為填充劑的用途，其中以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。根據本發明之一個較佳具體實例，提供碳酸鈣在包含聚對苯二甲酸伸乙酯及/或聚對苯二甲酸伸丁酯的紡織物中作為填充劑之用途，其中以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。

複絲纖維

根據本發明，提供一種複絲纖維，其包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑，其中以複絲纖維之總重量計， 碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於複絲纖維中。

複絲纖維之長絲可具有任何可能的橫截面形狀。可能橫截面形狀之實例為環形、橢圓形、角形(例如三角形或矩形)、葉形(例如三葉形、五葉形、六葉形或八葉形)、鋸齒狀、啞鈴形、豆形、腎臟形、帶狀或不規則形狀。複絲纖維之長絲亦可為實心或空心及/或多組分長絲，諸如雙組分長絲及/或三組分長絲。

根據一個具體實例，複絲纖維為複絲紗，較佳多股絡紗、纜紗、合股紗、交絡紗、撚紗及/或短麻紗。

複絲纖維之長絲數可大大變化且由熟習此項技術者視所要應用而定適當選擇。根據一個具體實例，複絲纖維由至少兩個長絲、較佳至少10個長絲、更佳至少50個長絲、甚至更佳至少100個長絲且最佳至少200個長絲構成。

複絲纖維之直徑可為1至600μm、較佳3至400μm、更佳5至300μm且最佳8至200μm。

根據本發明之一個具體實例，複絲纖維之線性質量密度為0.5至4000分特，較佳1至3000分特，更佳10至2000分特，且最佳100至1500分特。

除至少一種聚合物及至少一種填充劑以外，複絲纖維可包含其他添加劑，例如蠟、光學增亮劑、熱穩定劑、抗氧化劑、抗靜電劑、抗黏連劑、染料、顏料、光澤改良劑、界面活性劑、天然油或合成油。

複絲纖維亦可包含其他無機纖維，較佳玻璃纖維、碳纖維或金屬纖維。或者或另外，可添加天然纖維，諸如棉、亞麻布、絲或羊毛。

根據一個具體實例，複絲纖維由至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑組成。根據另一具體實例，複絲纖維包含至少一種包含聚對苯二甲酸伸乙酯及/或聚對苯二甲酸伸丁酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑。根據另一具體實例，複絲纖維由聚對苯二甲酸伸乙酯及/或聚對苯二甲酸伸丁酯及碳酸鈣組成。根據一個具體實例，碳酸鈣為經研磨碳酸鈣。根據另一具體實例，碳酸鈣為在其可達表面區域之至少一部分上包含有包含疏水劑之處理層的經表面處理之碳酸鈣。疏水劑較佳為由經如下基團單取代之丁二酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；及/或一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物之磷酸酯摻合物。

根據例示性實施例，以複絲纖維之總重量計，複絲纖維包含50至98wt.-%之量的至少一種聚合物及2至50wt.-%之量的至少一種填充劑，較佳60至95wt.-%之量的至少一種聚合物及5至40wt.-%之量的至少一種填充劑，更佳65至92wt%之量的至少一種聚合物及8至35wt.-%之量的至少一種填充劑，且最佳70至90wt%之量的至少一種聚合物及10至30wt.-%之量的至少一種填充劑。

根據本發明，提供一種製造複絲纖維之方法，其包含如下步驟：a)提供包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑的混合物，b)使步驟a)之混合物熔融且使其穿過成形孔以形成複絲纖維，及 c)使複絲纖維驟冷，其中以複絲纖維之總重量計，碳酸鈣以至少2wt-%之量存在於複絲纖維中。

方法步驟a)中所提供之至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑的混合物可藉由此項技術中已知之任何方法製備。舉例而言，至少一種聚合物及至少一種填充劑可經乾燥摻合、熔融摻合且視情況形成顆粒或丸粒，或至少一種聚合物及至少一種填充劑之母體混合物可預混合，視情況形成顆粒或丸粒且與另一聚合物或填充劑混合。

根據一個具體實例，步驟a)之混合物為母體混合物與另一聚合物之混合物，其中母體混合物包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑。根據一個具體實例，以母體混合物之總重量計，碳酸鈣以10至85wt.-%、較佳20至80wt.-%、更佳30至75wt.-%且最佳40wt.-%至75wt.-%之量存在於母體混合物中。

方法步驟b)之熔融溫度取決於聚合物之熔融溫度。另外或替代地，可施加壓力。適合溫度及壓力為熟習此項技術者已知。根據一個具體實例，步驟b)在150至300℃、較佳200至290℃且更佳250至280℃之溫度下進行。

孔之形狀取決於複絲纖維之長絲的所要橫截面形狀，且可為例如環形、橢圓形、角形(例如三角形或矩形)、葉形(例如三葉形、五葉形、六葉形或八葉形)、鋸齒狀、啞鈴形、豆形、腎臟形、帶狀或不規則形狀。孔之數目取決於所要長絲數目且可為例如至少2個，至少10個，至少50個，至少100個或至少200個。

離開成形孔後，驟冷長絲以使其固化。典型地，所得長絲藉由橫向導引空氣或惰性氣體流驟冷，該空氣或惰性氣體流將長絲冷卻且使其固化。

可牽拉或拉伸本發明方法中所形成之複絲纖維以誘導分子定向且影響結晶度。此可引起直徑減小及物理特性改良。根據一個具體實例，方法進一步包含牽拉複絲纖維之步驟d)。纖維可藉助於導絲輪牽拉或拉伸。牽拉複絲纖維之長度依賴於所要特性。為獲得較高韌度，可將複絲纖維牽拉至較大延伸狀態。根據一個具體實例，將複絲纖維牽拉至其原始長度的兩倍、三倍、四倍、五倍或六倍。

根據一個具體實例，藉由本發明方法獲得之複絲纖維較佳在100℃至250℃、較佳140℃至220℃之溫度下熱定形。熱定形可藉由使大分子更接近於其平衡狀態而賦予複絲纖維尺寸穩定性，以使得可達到對熱收縮、尺寸變化、撚紗之捲曲或纏結或織物起皺的抗性。

根據一個具體實例，將藉由本發明方法獲得之複絲纖維紋理化。紋理化為用於增加複絲纖維之體積及彈性的程序。在紋理化時，平滑長絲可獲得體積及容積。紋理化步驟可單獨進行，或若存在牽拉步驟d)，則複絲纖維可在牽拉步驟d)期間或之後紋理化。

根據另一具體實例，將藉由本發明方法獲得之複絲纖維絞撚。長絲之絞撚可改良複絲纖維之黏結性及耐用性。絞撚之方向可向右(描述為Z式絞撚)或向左(描述為S式絞撚)。單紗可藉由沿一個方向絞撚長絲形成。合撚紗可藉由將兩個或兩個以上單紗絞撚在一起，通常藉由將沿一個方向絞撚之單紗與沿相反方向之合股撚組合來製造。合股繩、繩索或 繩子可用纜撚製造，各絞撚沿前述絞撚之相反方向絞撚(S/Z/S或Z/S/Z)；或用繩索撚製造，其中單紗及第一合股撚沿一個方向，且第二合股撚沿相反方向(S/S/Z或Z/Z/S)。紗線中每單位長度的匝數影響由該紗線製成之織物的外觀及耐用性。與用於平滑表面織物相比，用於軟表面織物之紗線具有較少絞撚。製成皺織物之紗線具有最大絞撚。紋理化步驟可單獨進行，或若存在牽拉步驟d)，則複絲纖維可在牽拉步驟d)期間或之後絞撚。

根據本發明之另一態樣，提供一種紡織物，其包含至少一種根據本發明之複絲纖維。

紡織物可為經層鋪、褶疊、編繞、編結、編織、針織、鉤編或編束材料或非編織材料。另外，在形成紡織物表面結構中，較佳在形成織物、絞合物、針織物、針織品或非編織物中，該材料可藉由加強線加強。根據一個具體實例，紡織物為編織或非編織物。

根據一個具體實例，紡織物選自建造產品、消費者服裝、行業服裝、醫學產品、傢俱、防護產品、包裝材料、裝飾產品、衛生產品、過濾材料、軟管、動力皮帶、繩索、網、線、輪胎簾布、汽車內飾、帆、軟碟襯墊或纖維填充物。

根據本發明之另一態樣，提供至少一種根據本發明之複絲纖維用於製造紡織物之用途。紡織物可由至少一種複絲纖維藉由層鋪、褶疊、編繞、編結、編織、針織、鉤編或編束製成。非編織紡織物或非編織物可藉由在表面或載體(例如移動篩網或成形線)上採集複絲纖維，接著進行視情況選用之黏合步驟而形成。黏合方法之實例包括熱點黏合或壓延、超音波黏合、水刺法、針刺法及熱風黏合(through-air bonding)。根據一個具 體實例，非編織材料藉由乾式或濕式絞合形成。

此外，所產生之紡織物可經受後處理步驟，諸如定向、皺化、水刺或壓花處理。

至少一種根據本發明之複絲纖維及/或根據本發明之紡織物可以用於多種不同應用。根據一個具體實例，至少一種根據本發明之複絲纖維及/或根據本發明之紡織物用於建造產品、防水屋面、隔熱屋面、隔音屋面、消費者服裝、室內裝飾及服裝行業、行業服裝、醫學產品、傢俱、防護產品、包裝材料、裝飾產品、衛生產品、過濾材料、農業技術應用、建築應用、土工技術應用、工業應用、醫學應用、運輸、生態技術應用、包裝應用、個人防護、特性防護或運動應用。

建造產品之實例為房屋包裹材料、瀝青覆層、道路及軌道床、高爾夫及網球場、牆壁覆蓋襯底、聲學牆壁覆蓋物、屋面材料及瓦片襯墊、土壤穩定劑及道路襯墊、根基穩定劑、腐蝕控制產品、溝渠構造、排水系統、土工膜防護及冰凍防護產品、農業覆蓋物、水池及溝渠水障壁或用於排水瓦管之砂滲透障壁。建造產品之其他實例為用於填土之固定件或加強件。

用於消費者服裝之實例為夾層、服裝及手套隔熱材料、文胸及肩墊、手提包組件或鞋組件。工業服裝之實例為篷布、帳篷或運輸(木材、鋼)包裹物。醫學產品之實例為防護服裝、面罩、隔離手術服、外科手術服、外科帷簾及蓋單、外科擦洗套裝、蓋帽、海綿、敷料、擦拭物、矯形外科墊、繃帶、膠帶、牙科圍巾、氧合器、透析器、靜脈內溶液或血液過濾器或經皮藥物傳遞組件。傢俱之實例為枕頭、墊子、被褥或蓋被之 墊料、防塵蓋、隔離件、窗上用品、毯子、蓋布組件、地毯襯底或地毯。

防護產品之實例為經塗佈織物、加強塑膠、防護服裝、實驗室塗層、吸附材料或火焰障壁。包裝材料之實例為乾燥劑包裝、吸附劑包裝、禮品盒、文件盒、各種非編織袋、書籍封面、郵件封套、快遞封套或快遞袋。過濾材料之實例為汽油、油及空氣過濾器，包括液體過濾柱及袋濾器、真空袋或具有非編織層之層壓物。

本發明之範疇及關注將基於以下實施例來更好地理解，該等實施例意欲說明本發明之某些具體實例且為非限制性的。

實施例

1.量測方法及材料

在下文中，描述實施例中所用之量測方法及材料。

粒度

使用來自美國Micromeritics公司之Sedigraph 5120量測碳酸鈣填充劑之粒子分佈。方法及儀器為熟習此項技術者已知且常用於測定填充劑及顏料之粒度。在包含0.1wt-% Na₄P₂O₇之水溶液中進行量測。使用高速攪拌器及超音波分散樣品。

纖度或線性密度

根據EN ISO 2062量測纖度或線性密度[分特]且其對應於10'000m紗線之重量(公克)。將25或100公尺之樣品在0.5cN/tex之預拉伸下纏繞在標準捲軸上且在分析度盤上稱重。隨後計算每10'000m紗線長度之公克數。

最大負載下之韌度、最大最大力及伸長率

由裂斷力及線性密度計算韌度且以厘牛/分特[centinewton dtex，cN/dtex]表示。在測力計上以恆定拉伸速度進行測試。最大力為可最大限度地施加在紗線上且以牛頓[N]表示的力。

伸長率為藉由將紗線拉伸至其最大負載產生的長度增加且表示為其初始長度之百分比[%]。此等測試之適用標準為EN ISO 5079及ASTM D 3822。

灰分含量

藉由在置於570℃焚化爐中之焚化坩堝中焚化樣品2小時測定纖維及母體混合物之灰分含量[%]。灰分含量量測為剩餘無機殘餘物之總量。

2.材料

PET：聚對苯二甲酸伸乙酯，4060，可購自INVISTA Resins&Fibres股份有限公司，Germany(固有黏度：0.66-0.68dl/g；羧酸端基<50meq/kg；二乙二醇1.1wt.-%；非晶形聚合物；在140-180℃下結晶30-60分鐘)。資料獲自供應商技術資料表(Technical Data Sheet；TDS)。

PBT：聚對苯二甲酸伸丁酯，Valox 315，可購自Sabic Innovative Plastics BV，Netherlands(熔融黏度：7500泊(poise)；250℃/1.2kg下之熔體容積率(Melt volume rate；MVR)：6cm³/10min))。資料獲自供應商技術資料表(TDS)。

CC1：經研磨碳酸鈣，可購自Omya International公司，瑞士(d ₅₀：1.7μm；d ₉₈：6μm，未處理)。

CC2：經研磨碳酸鈣，可購自Omya International公司，Switzerland(d ₅₀： 1.7μm；d ₉₈：6μm)，用以經研磨碳酸鈣之總重量計1wt.-%硬脂酸(可購自Sigma-Aldrich，Croda)表面處理。

CC3：經研磨碳酸鈣，可購自Omya International公司，Switzerland(d ₅₀：1.7μm；d ₉₈：6μm)，用以經研磨碳酸鈣之總重量計1.1wt.-%聚甲基氫矽氧烷(Silres BS94，可購自Wacker Chemie公司，Germany)表面處理。

CC4：經研磨碳酸鈣，可購自Omya International公司，Switzerland(d ₅₀：1.7μm；d ₉₈：6μm)，用以經研磨碳酸鈣之總重量計0.7wt.-%丁二酸酐(Hydrores AS 1000，可購自Kemira Germany股份有限公司，Germany)表面處理。

3.實施例

實施例1-製備母體混合物

在實驗室級Buss捏合機(對於PET為MKS 30，且對於PBT為PR46，來自Buss公司，Switzerland)上製備含有PBT或PET及碳酸鈣填充劑CC1至CC4中之一者的母體混合物。在於烘箱中在160℃下加工之前將聚合物PET預乾燥4小時。所製備之母體混合物的組成及填充劑含量彙編於下表1中。藉由灰分含量測定精確填充劑含量。

實施例2-製備複絲纖維

將不同量之根據實施例1製備之母體混合物與另一PBT或PET混合，其中PET在於160℃烘箱中加工之前預乾燥4小時。複絲纖維由所得混合物使用Collin複絲實驗室生產線CMF 100(Collin Multifilament Lab Line CMF 100，Dr.Collin股份有限公司，Germany)製成，該Collin複絲實驗室生產線CMF 100配備有具有熔體泵之單螺桿擠壓機且紡絲頭直徑為50mm，其中34個長絲之直徑為0.3mm。紡織系統亦配備有用於驟冷複絲纖維且拉伸導絲輥及繞線器之冷卻室。使用Limanol 35F/1(可購自Schill+Seilacher股份有限公司，Germany)作為紡織油。下表2中給出加工條件。所產生複絲纖維之組成彙編於下表3中。

使用上述最大力測試及韌度測試之伸長率確定測試樣品之機械特性。下表4中展示機械測試之結果。

表4中所示之結果顯示可以不同填充劑量及拉伸比產生具有良好品質及機械特性的包含碳酸鈣填充劑之聚丁烯及聚乙烯複絲纖維。此外，可由表4得出與無碳酸鈣之複絲纖維相比，含碳酸鈣之複絲纖維展示較小的最大力下伸長率及較小韌度，亦即改良之機械硬度。

Claims (15)

1. 一種複絲纖維，其包含至少一種包含聚酯之聚合物，及至少一種包含碳酸鈣之填充劑，其中以該複絲纖維之總重量計，該碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於該複絲纖維中。
2. 如申請專利範圍第1項之複絲纖維，其中該聚酯選自由以下組成之群：聚乙醇酸、聚己內酯、聚己二酸伸乙酯、聚羥基烷酸酯、聚羥基丁酸酯、聚對苯二甲酸伸烷酯、聚對苯二甲酸伸乙酯、聚對苯二甲酸伸丙酯、聚對苯二甲酸伸丁酯、聚萘二甲酸伸乙酯、聚乳酸或其混合物或其共聚物，該聚酯較佳為聚對苯二甲酸伸乙酯及/或聚對苯二甲酸伸丁酯。
3. 如前述申請專利範圍中任一項之複絲纖維，其中該碳酸鈣為經研磨碳酸鈣、沈澱碳酸鈣、經改質碳酸鈣、經表面處理之碳酸鈣或其混合物，較佳為經表面處理之碳酸鈣。
4. 如前述申請專利範圍中任一項之複絲纖維，其中該碳酸鈣為經表面處理之碳酸鈣，其在其可達表面區域之至少一部分上包含有包含疏水劑之處理層，該疏水劑較佳選自由以下組成之群：碳原子總量為C₄至C₂₈之脂族羧酸及/或其反應產物；由經如下基團單取代之丁二酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物；及其混合物，且該疏水劑更佳為由經如下基團單取代之丁二 酸酐組成的經單取代之丁二酸酐及/或其反應產物，其中該基團選自取代基中之碳原子總量為至少C₂至C₃₀的直鏈、分支鏈脂族基及環基；及/或一或多種磷酸單酯及/或其反應產物與一或多種磷酸二酯及/或其反應產物的磷酸酯摻合物。
5. 如前述申請專利範圍中任一項之複絲纖維，其中該碳酸鈣之重量中值粒度d ₅₀為0.1至3μm、較佳0.4至2.5μm、更佳1.0至2.3μm且最佳1.2至2.0μm。
6. 如前述申請專利範圍中任一項之複絲纖維，其中以該複絲纖維之總重量計，該碳酸鈣以2至50wt.-%、較佳5至40wt.-%、更佳8至35wt.-%且最佳10wt.-%至30wt.-%之量存在於該複絲纖維中。
7. 如前述申請專利範圍中任一項之複絲纖維，其中該複絲纖維之線性質量密度為0.5至4000分特，較佳1至3000分特，更佳10至2000分特，且最佳100至1500分特。
8. 一種紡織物，其包含至少一種如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之複絲纖維。
9. 如申請專利範圍第8項之紡織物，其中該物品選自建造產品、消費者服裝、行業服裝、醫學產品、傢俱、防護產品、包裝材料、裝飾產品、衛生產品、過濾材料、軟管、動力皮帶、繩索、網、線、輪胎簾布、汽車內飾、帆、軟碟襯墊或纖維填充物。
10. 一種製造複絲纖維之方法，其包含以下步驟a)提供包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑的混合物， b)使步驟a)之該混合物熔融且使其穿過成形孔以形成複絲纖維，及c)使該複絲纖維驟冷，其中以該複絲纖維之總重量計，該碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於該複絲纖維中。
11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中步驟a)之該混合物為母體混合物與另一聚合物之混合物，其中該母體混合物包含至少一種包含聚酯之聚合物及至少一種包含碳酸鈣之填充劑，以該母體混合物之總重量計，該碳酸鈣較佳以10至85wt.-%、較佳20至80wt.-%、更佳30至75wt.-%且最佳40wt.-%至75wt.-%之量存在於該母體混合物中。
12. 如申請專利範圍第10項或第11項之方法，其中該方法進一步包含牽拉該複絲纖維之步驟d)。
13. 一種碳酸鈣之用途，其在包含至少一種包含聚酯之聚合物的複絲纖維中作為填充劑，其中以該複絲纖維之總重量計，該碳酸鈣以至少2wt.-%之量存在於該複絲纖維中。
14. 一種至少一種如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之複絲纖維之用途，其用於製造紡織物。
15. 一種至少一種如申請專利範圍第1項至第7項中任一項之複絲纖維及/或如申請專利範圍第8項或第9項之紡織物之用途，其用於建造產品、防水屋面、隔熱屋面、隔音屋面、消費者服裝、室內裝飾及服裝行業、行業服裝、醫學產品、傢俱、防護產品、包裝材料、裝飾產品、衛生產品、過濾材料、農業技術應用、建築應用、土工技術應用、工業應用、醫學應用、運輸、生態技術應用、包裝應用、個人防護、特性防 護或運動應用。