TW201619460A - 使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，係將高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)原料經250~280℃高溫熔化成熔體(melt)，以紡絲方式(melt spinning)將熔體從紡孔擠壓出來形成小絲束生質聚醯胺6,10纖維，經收集成大絲束後並裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使其分散於輸送帶上來堆積成纖維網狀結構，接著將氧化甲基瑪琳溶劑加入紙漿(pulp)中使其相混合溶解成黏液(dope)，以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成天然纖維素絲，並堆積在前述輸送帶上的纖維網狀結構上，最後經由凝固再生、水洗、水針軋、乾燥及捲取程序後即可製得具有吸濕轉移性不織布。

Description

使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法
本發明是關於一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其屬於紡織品製造的領域，且為不必依賴使用石油及其衍生品為原料，以及生產過程不會產生高碳排放的環保製程，依該方法所製得之具有吸濕轉移性不織布，因具有生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維複合成型的雙面結構，而具有提高不織布中疏水層產生撥水性及吸濕轉移的功效。
由於不織布(Non-woven，又稱為非織物)，較傳統的織物擁有更好的材料特性，且生產過程更為精簡，從原料到成品更是一氣呵成，不必如傳統織物，須經過繁瑣的加工過程，故可節省生產時間及生產成本，而不織布具有輕量、高透氣、吸濕、保濕及防塵等特性，因此也已廣泛應用於農業、建築、民生、工業、醫藥、交通等各行各業之中，尤其近10年運用不織布的吸水性與防水性，來製作具有吸濕排汗的布料及衣服更成為主流，而目前市面上販售具有吸水性與防水性的布料，大都是由一層具有吸水性的聚酯纖維不織布、縲縈(Rayon)纖維不織布、天然棉布、天然麻布等材料製成的吸水層，及由一層具有防水性的聚乙烯纖維製成的防水層結合而成，其生產方式有兩種，第一種是採用黏膠黏合的方式，將前述其中之一種材料製成的吸水層不織布與聚乙烯防水層不織布相接合在一起而 成，此種方式的缺點在於該吸水層與防水層之間會形成有一膠膜層，反而影響整體不織布吸水性或透氣性的表現；第二種則是採用將前述其中之一種材料製成的吸水層不織布與聚乙烯防水層不織布相疊合後，再於其週邊上以車縫或熱膠黏合來彼此結合而成，此種方式的缺點在於該吸水層不織布與防水層不織布之間會產生滑動，而會使得其機械強度不足外，更容易在摩擦的過程中不斷地造成滑動導致產生破損的結果，此外，由於聚酯纖維或聚乙烯纖維等人造纖維的原料，均是高度依賴來自石油及其衍生品，故在生產過程中容易產生高碳排放造成溫室氣體的累積，且石油資源也非取之不盡用之不竭的原料，其經使用後的聚酯纖維或聚乙烯纖維等人造纖維，也因無法自然分解，而會造成環境的二次汙染。
因此，如何在生產具有吸水性與防水性不織布的過程中，以不會產生高碳排放及符合環保的方法來達成，並使不織布產品兼具高度吸濕轉移的功效，便成為迫切急待解決的課題。
本發明之主要目的在提供一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其係將高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)原料經250~280℃高溫熔化成熔體(melt)，以紡絲方式(melt spinning)將熔體從紡孔擠壓出來形成小絲束生質聚醯胺6,10纖維，經收集成大絲束後並裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使其分散於輸送帶上來堆積成生質聚醯胺6,10纖維網狀結構，接著將氧化甲基瑪琳溶劑加入紙漿(pulp)中使其相混合溶解成黏液(dope)，以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素絲，經收集成大絲束後並裁切成短纖(Staple)，再經 由梳棉工程使其分散堆積在前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上，最後經由凝固再生、水洗、水針軋、乾燥及捲取程序後即可製得具有吸濕轉移性不織布。
本發明之次一目的是在提供一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，依該方法所製得之具有吸濕轉移性不織布，係由生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維複合成型的雙面結構，其中，該生質聚醯胺6,10纖維因具有低含水率而形成疏水層，該天然纖維素纖維因具有高吸水率而形成吸水層，藉由位在該具有吸濕轉移性不織布其中一面的高吸水率吸水層，可對位在其另外一面低含水率疏水層內所含之水分，產生吸附轉移的作用，並使該生質聚醯胺6,10纖維疏水層的表面能達成保持乾燥的功效，且經由製程中控制調整該生質聚醯胺6,10纖維含量的多寡，可達成提高疏水層的撥水性及吸濕轉移功效，因此本發明所製得之不織布具有高度吸濕轉移功能的特性。
本發明之另一目的乃在提供一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其用來熔噴生質聚醯胺6,10纖維所需的生質聚醯胺6,10原料，係由玉米、蓖麻等非食用農產品所製成，經使用丟棄後可用堆肥等方式回歸大自然，並能滋養自然界中的微生物與其他動植物，且其來源可以不斷重複取得，而具備了永續生產的特性，故不會有習知人造纖維因對石油及其衍生品的高度依賴，以及生產過程中會產生高碳排放所導致傷害生態環保的缺失，此外，用來溶解紙漿纖維素所使用的氧化甲基瑪琳溶劑不具有毒性，其經由過濾、脫色及減壓濃縮蒸餾後可充分循環使用，故其損耗率極低且回收率可達99.5%以上，不但可降低製造成本，更不 會造成環境的汙染，完全符合環保製程之規範。
本發明之又一目的乃在提供一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其係將生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維，在同一製程中以紡絲方式及水針軋同步複合成型來製得具有吸濕轉移性不織布，故複合成型後的生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維之間可完全緊密結合，而不會有傳統生產具有吸水層與防水層之不織布，因採用將該兩層吸水層與防水層不織布以黏膠接合在一起的方式，使得吸水層與防水層之間會形成有一膠膜，所導致影響吸水性或透氣性不佳的缺失。
本發明之再一目的乃在提供一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其係將生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維，在同一製程中以紡絲方式及水針軋同步複合成型來製得具有吸濕轉移性不織布，故複合成型後的生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維之間可完全緊密結合，並具有整體的良好尺寸安定性及機械強度，而不會有另一種傳統生產具有吸水層與防水層之不織布，因採用將一吸水層不織布與另一防水層不織布相疊合後，再於其週邊上以車縫或熱膠黏合來達成彼此相接合在一起的方式，使得機械強度不足外，又容易在該吸水層不織布與防水層不織布之間產生滑動，以及在摩擦的過程中不斷地造成滑動所導致破損產生的缺失。
1、7‧‧‧齒輪泵
2、8‧‧‧紡口模具
3‧‧‧紡嘴管
4、4a、4b‧‧‧輸送帶
5、5a、5b‧‧‧生質聚醯胺6,10纖維網狀結構
9‧‧‧紡口
100‧‧‧不織布
101‧‧‧疏水層
102‧‧‧吸水層
D‧‧‧黏液
H‧‧‧熱空氣
M‧‧‧熔體
圖1：係本發明之製造流程方塊圖。
圖2：係本發明中紡絲生質聚醯胺6,10纖維之作動示意圖。
圖3：係本發明中紡絲天然纖維素纖維之作動示意圖。
圖4：係本發明之製造流程示意圖。
圖5：係本發明所製得具有吸濕轉移性不織布之剖面圖。
圖6：係本發明另一實施例之製造流程方塊圖。
圖7：係本發明另一實施例中熔噴生質聚醯胺6,10纖維之作動示意圖。
圖8：係本發明另一實施例中紡絲天然纖維素纖維之作動示意圖。
圖9：係本發明另一實施例之製造流程示意圖。
圖10：係本發明再一實施例之製造流程方塊圖。
圖11：係本發明再一實施例中紡黏生質聚醯胺6,10纖維之作動示意圖。
圖12：係本發明再一實施例中紡絲天然纖維素纖維之作動示意圖。
圖13：係本發明再一實施例之製造流程示意圖。
為進一步說明本發明之製作流程與功效，茲佐以圖示及各試驗實例詳細說明如后：請參閱圖1至圖5所示，本發明「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其步驟包含：a.以高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)為原料；b.將該高分子生質聚醯胺6,10原料以250~280℃高溫熔化成熔體(melt)；c.以紡絲方式(melt spinning)將熔體從紡孔擠壓出來形成小絲束生質聚醯胺6,10纖維，再將其收集成生質聚醯胺6,10纖維大絲束(Tow)；如圖2所示，該生質聚醯胺6,10的熔體M經擠壓機以 100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對生質聚醯胺6,10熔體M的細流小絲束進行冷卻，並將小絲束再收集成生質聚醯胺6,10纖維大絲束(Tow)；d.將生質聚醯胺6,10纖維大絲束經由延伸加工，使其纖維成為一定規格的纖維纖度，再裁切成一定長度的短纖(Staple)生質聚醯胺6,10纖維；e.經由梳棉工程使該短纖生質聚醯胺6,10纖維分散於輸送帶4上，並在該輸送帶4上堆積成厚度為0.3~2.5mm的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構5(如圖2及圖4所示)；f.以紙漿(pulp)為原料；選用α-纖維素含量在65%以上之紙漿纖維素，其纖維素聚合度(degree of polymerization，簡稱DP)介於500~1500；g.加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)於紙漿中，使其相混合溶解成黏液(dope)；其係利用臥式調漿機，將該紙漿纖維素及氧化甲基瑪琳溶劑一起置入後，以60℃~90℃低溫進行高速攪碎，並藉由氧化甲基瑪琳對纖維素膨潤性大、溶解性高及溶解速率快等功效，來達成快速相互混合溶解，再利用真空薄膜蒸發器以80℃~120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水分排除至5~13%，即可形成黏液(dope)；h.以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素纖維，再將其收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；如圖3所示，該黏液D經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔後，於紡 絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對天然纖維素黏液D的細流小絲束進行冷卻成，並將小絲束再收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；i. 將天然纖維素纖維大絲束經由延伸加工後，再裁切成一定長度的短纖(Staple)天然纖維素纖維；j.經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於步驟e中輸送帶4上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構5上；k.噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並經由水洗去除氧化甲基瑪琳溶劑(如圖1及圖4所示)；及l.最後經水針軋使生質聚醯胺6,10纖維網狀結構及天然纖維素纖維複合成型為不織布，並依序經由乾燥及捲取程序後，即製得連續長纖維型態之具有吸濕轉移性不織布(如圖1及圖4所示)。
其中，該步驟f的紙漿(pulp)原料，可變更為長纖維木漿(soft wood pulp)或短纖維木漿(hard wood pulp)或棉漿或竹漿等原料，或由該長纖維木漿(soft wood pulp)、短纖維木漿(hard wood pulp)、棉漿及竹漿之其中兩者以上所組合而成的原料，且其α-纖維素含量均在65%以上，其纖維素聚合度均介於500~1500。
另步驟d中該生質聚醯胺6,10纖維的纖維纖度為1~15um，而步驟g中氧化甲基瑪琳溶劑的濃度為45%~75%，其為無毒性溶劑並可在步驟k的水洗過程中被洗出後，再經由過濾、脫色及減壓濃縮蒸餾而被回收加入步驟f的調漿中重覆使用(如圖1所示)，故其損耗率極低且回收率可達99.5%以上，不但可降低製造成本，亦不會造成環境的汙染，完全符合環保製程之規範。
又步驟f中該黏液的纖維素含量為6wt%~15wt%，該黏液的黏度為300~3000(poise)，該黏液的熔融指數為200~1000。
如圖5所示，依本發明所製得之具有吸濕轉移性不織布100，係由生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維複合成型的雙面結構，其中，該生質聚醯胺6,10纖維因具有低含水率而形成疏水層101，該天然纖維素纖維因具有高吸水率而形成吸水層102，藉由位在該具有吸濕轉移性不織布100其中一面的高吸水率吸水層102，可對位在其另外一面低含水率疏水層101內所含之水份，產生吸附轉移的作用，並使該生質聚醯胺6,10纖維疏水層101的表面能達成保持乾燥的功效，且經由步驟c中調整增加紡黏擠壓出生質聚醯胺6,10纖維的含量，可提高生質聚醯胺6,10纖維疏水層101產生撥水性及吸濕轉移的效果，當水份停留於不織布100的疏水層101時，可使水份迅速脫離不織布100的疏水層101表面，而對於微量的水氣，則透過吸濕轉移之特性，由吸水層102中高吸水性之天然纖維素纖維將其吸收，並將水份保持於天然纖維素纖維之中，降低疏水層101接觸面之潮濕感並保持不織布100之疏水層101表面乾燥，因此，依本發明方法可生產出不同程度吸濕轉移功能之具有吸濕轉移性不織布。
為進一步證明本發明之特點及實施功效，乃進行完成各項試驗實例並說明如后：
實施例1：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量，將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲 束，經由延伸加工使其纖維纖度達到10um後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的生質聚醯胺6,10纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重44.8g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表一所示。
實施例2：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以250c.c./min的擠壓機壓出量，將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工使其纖維纖度達到10um後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的生質聚醯胺6,10纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸 發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重41.9g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表一所示。
實施例3：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以225c.c./min的擠壓機壓出量，將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工使其纖維纖度達到10um後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的生質聚醯胺6,10纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生 質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重40.5g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表一所示。
實施例4：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量，將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工使其纖維纖度達到10um後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的生質聚醯胺6,10纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為750之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以300c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重40.2g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表一所示。
另以傳統聚丙稀(PP)、純纖維素、聚丙稀(PP)與纖維素、聚酯(Polyester)與纖維素等為原料，並採用短纖紡絲方式所製得各種不織布來做為與上述各實施例的比較例如下：
比較例1：
將聚丙稀(PP)原料經230℃高溫熔融成熔體，以600c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成聚丙稀纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的聚丙稀纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成聚丙稀纖維網狀結構，最後噴出水霧使聚丙稀纖維凝固再生，再依序經由水針軋、乾燥及捲取等程序後即製得基重39.5g/m2之聚丙稀纖維不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表二所 示。
比較例2：
使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以600c.c./min的擠壓機壓出量將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的天然纖維素纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成天然纖維素纖維網狀結構，最後噴出水霧使天然纖維素纖維凝固再生，再依序經由水針軋、乾燥及捲取等程序後即製得基重41.1g/m2之天然纖維素纖維不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表二所示。
比較例3：
首先，將聚丙稀(PP)原料經230℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成聚丙稀纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的聚丙稀纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成聚丙稀纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以300c.c./min的擠壓機壓出量將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然 纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的天然纖維素纖維分散堆積於前述聚丙稀纖維網狀結構上，最後，噴出水霧使聚丙稀纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重39.8g/m2之聚丙稀纖維與天然纖維素纖維複合不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表二所示。
比較例4：
首先，將聚酯(Polyester)原料經290℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成聚酯纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的聚酯纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成聚酯纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以300c.c./min的擠壓機壓出量將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖(Staple)，再經由梳棉工程使短纖的天然纖維素纖維分散堆積於前述聚酯纖維網狀結構上，最後，噴出水霧使聚酯纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重39.2g/m2之聚酯纖維與天然纖維素纖維複合不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表二所示。
將以上各實施例及比較例中的不織布，分別進行機械方向強度(MD)、垂直方向強度(CD)、吸水率(%)、接觸角(度)、水份回滲量(g)、吸水時間(sec)及柔軟度的抗彎曲性測試(mm)等項目的測定如下：
機械方向強度(MD)及垂直方向強度(CD)試驗：
根據CNS5610標準進行檢測，方法如下：分別將各實施例及比較例樣品之機械方向(Mechanical Direction,MD)及垂直方向(Cross Direction,CD)，取下拉伸測試試片各10塊，其試片長度至少為180mm，寬度為2.54mm，使用萬能強力試驗機作測試，設定夾距為76mm，拉伸速率300mm/min，實施例1至4樣品測試後所得的機械方向(MD)及垂直方向(CD)強度如表三所示，比較例1至4樣品測試後所得的機械方向(MD)及垂直方向(CD)強度如表四所示。
吸水率試驗：
根據CNS5612標準進行檢測，將各實施例及比較例樣品裁剪成26×26cm2各四片，以透氣度試驗機：TEXTEST FX3300對26×26cm2之試片進行透氣度測試，先將不織布切取5條縱向試片，每一試片之寬度為76mm，長度則視試片之質量(一條試片之質量為5.0±0.1g)而定，試片及網籃沉浸於水內，歷經10秒鐘，再抓牢網籃之開口端，將試片及網籃一起自水中取出，讓網籃開口端朝上，滴水10秒鐘，立即將該試片及網籃一起放入以知質量之玻璃杯內，稱取試片、網籃及玻璃杯之總質量，準確是0.1g。試片之吸水率值公式如下：
實施例1至4樣品測試後所得的吸水率如表三所示，比較例1至4樣品測試後所得的吸水率如表四所示。
抗彎曲性測試：
根據CNS12915懸臂法，將各實施例及比較例樣品使用曲折計(Flexometer)進行柔軟度之抗彎曲性量測，織物的挺性是以其手感及其懸垂性作為研究的主要因素，其抗彎曲性以公分(cm)表示，當所呈現之數值越大，代表織物的挺性越硬，反之，所呈現之數值越小，則代表織物越柔軟，實施例1至4樣品測試後所得的抗彎曲性如表三所示，比較例1至4樣品測試後所得的抗彎曲性如表四所示。
吸濕轉移性能測試：包括接觸角、回滲量及吸水時間等三項，其中，本發明實施例1至4樣品是選擇以其生質聚醯胺6,10纖維面，來進行接觸角、回滲量及吸水時間的測試。
接觸角測定：是固液、固氣和氣液分子相互作用的直接表現，通過對接觸角的研究，可獲得固液相互作用的訊息，由於接觸角大小與濕潤性成反比，故可以判斷液體與固體表面之濕潤性的關係；若固體表面為強親水性(即高吸水性)，則在固體表面上的液滴，因受到固體表面的作用力甚強，其液滴會完全地貼平在固體表面上，故對水的接觸角約為0度；反之，若固體表面為強疏水性，則在固體表面上的液滴，因受到固體表面的作用力極弱，故對水的接觸角會超過90度，甚至高達150度或近180度。實施例1至4樣品以其生質聚醯胺6,10纖維面所測得的接觸角如表三所示，比較例1至4樣品所測得的接觸角如表四所示。
水分回滲量測定：
採用乾燥濾紙上水份的吸收量來進行量測，在測試樣品吸收水份後，再於該測試樣品上放置一濾紙進行測試，若測試樣本具有水分回滲之能力，便會將水分滲透至濾紙上，再經由量測該濾紙上液體的重量(g)，即可用來判別測試樣品的水分回滲能力，本發明是以疏水層的生質聚醯胺6,10纖維面來測其水分的回滲量，若回滲量低，表示水份已充分被具有高吸水率的天然纖維素纖維吸水層所吸附，經實施例1至4樣品以其生質聚醯胺6,10纖維面所測得的回滲量如表三所示，比較例1至4樣品所測得的回滲量如表四所示。
吸水時間量測：
織物為達成乾爽舒適之接觸效果，應具備吸收液態水分並能將該液態水分迅速傳導遠離皮膚之功能，故量測織物吸水時間的長短，便可得知其對水分轉移能力的快慢，根據AATCC 195-2011之測試方法，是將 試樣水平放置於上下兩層的電流感應器之間，該電流感應器由各自排列成七個同心圓的金屬針所組成，將液態水與試樣之「傳導層」(實驗中試樣的上層，為接觸皮膚的一面)接觸後，水會沿著「傳導層」擴散，同時也會從上層向底層(為實際穿著或使用時向外的正面，亦稱為吸收層)移動以及在底層(吸收層)擴散，在前述過程中金屬針的電阻變化會被記錄下來，並計算出各項液態水分傳導性能的數值指標後，便可用來評估織物的吸濕性能，當吸水時間越短表示水份轉移能力越快，並能保持疏水層表面的乾燥性，反之，當吸水時間越長表示水份轉移能力越慢，而不能保持疏水層表面的乾燥性；經實施例1至4樣品以其生質聚醯胺6,10纖維面所測得的吸水時間如表三所示，比較例1至4樣品所測得的吸水時間如表四所示。
由上列表三中本發明的實施例1至4及表四中的比較例1至4可知，依本發明所完成的具有吸濕轉移性不織布，其機械方向(MD)或垂直方向(CD)的強度與各比較例相當而具有良好的尺寸安定性，在柔軟度的抗彎曲性方面，除比較例2外，也優於其他的比較例，此外，在接近於相同基重條件下的吸水率表現亦優於各比較例；另在有關吸濕轉移性能中的接觸角、回滲量及吸水時間等三項的表現上，本發明的實施例1至4仍優於所有的比較例，其中，本發明實施例1至4的接觸角均超過90度，甚至高達131度而具有強疏水性，反觀比較例1至4的接觸角均未超過90度，而不具有強疏水性，又本發明各實施例1至4的回滲量只有0.3~0.7g，反觀比較例1至4的回滲量高達1.4~6.9g，若以比較例1的6.9g回滲量與實施例4的0.3g回滲量相比，兩者的回滲量差距可高達23倍(6.9÷0.3=23)，此外，本發明實施例1至4的吸水時間亦均少於比較例1至4的吸水時間，故其對水分轉移的能力顯然優於各比較例，故依本發明所完成的具有吸濕轉移性不織布，確實具有高度的吸濕轉移性功效；再者，如表一及表三中的實施例1與實施例4所示， 當本發明具有吸濕轉移性不織布中的生質聚醯胺6,10纖維含量較高時，因其吸水時間較短(分別為26秒及16秒)，故可提高其疏水層的撥水能力及水份移轉能力，進而使得生質聚醯胺6,10纖維面具有更佳的乾燥性，另如實施例4中所示，其具有較短的吸水時間與較大的接觸角時，則表示在生質聚醯胺6,10纖維疏水層具有高撥水性，並可同時藉由天然纖維素纖維吸水層的吸水作用，而將疏水層內之液體透過毛細作用進行傳遞來被吸收於吸水層內，以及避免水分回滲至疏水層表面，因此可用於需長時間保持接觸面乾燥之應用領域的布料，故經由本發明製程中控制調整其生質聚醯胺6,10纖維含量的多寡，確實可達成提高疏水層的撥水性及吸濕轉移功效，而依本發明製備所得之不織布也確具有高度吸濕轉移功能的特性。
如圖6至圖9所示，係本發明「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」的另一實施例，其步驟包含：a.以高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)為原料；b.將該高分子生質聚醯胺6,10原料以250~280℃高溫熔化成熔體(melt)；c.以熔噴方式(meltblown)將熔體從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維；如圖7所示，該生質聚醯胺6,10的熔體M經擠壓機壓出後，由齒輪泵1打入紡口模具2內，再進入紡口模具2之紡嘴管3中，藉由高速熱空氣H持續灌入紡口模具2後，並從紡嘴管3周圍排出的高速熱氣流作用，迫使熔體M從紡嘴管3中被熔噴擠壓出外部而拉伸形成均勻的生質聚醯胺6,10纖維，其中，該擠壓機的擠壓吐出量為100~50,000c.c./min，該高速熱空氣H吹出的風壓為0.01~0.50Mpa，風速為2~100m/s，風溫為250~350℃； d.將熔噴後的生質聚醯胺6,10纖維吹向輸送帶4a，並在該輸送帶4a上堆積形成厚度為0.3~2.5mm的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構5a(如圖7及圖9所示)；e.以紙漿(pulp)為原料；選用α-纖維素含量在65%以上之紙漿纖維素，其纖維素聚合度(degree of polymerization，簡稱DP)介於500~1500；f.加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)於紙漿中，使其相混合溶解成黏液(dope)；其係利用臥式調漿機，將該紙漿纖維素及氧化甲基瑪琳溶劑一起置入後，以60℃~90℃低溫進行高速攪碎，並藉由氧化甲基瑪琳對纖維素膨潤性大、溶解性高及溶解速率快等功效，來達成快速相互混合溶解，再利用真空薄膜蒸發器以80℃~120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水分排除至5~13%，即可形成黏液(dope)；g.以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素纖維，再將其收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；如圖8所示，該黏液D經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對天然纖維素黏液D的細流小絲束進行冷卻成，並將小絲束再收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；h. 將天然纖維素纖維大絲束經由延伸加工後，再裁切成一定長度的短纖(Staple)天然纖維素纖維；i.經由梳棉工程使短纖天然纖維素纖維分散堆積於步驟d中輸送帶4a上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構5a上(如圖8所示)； j.噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並經由水洗去除氧化甲基瑪琳溶劑(如圖6及圖9所示)；及k.最後經水針軋使超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構及天然纖維素纖維複合成型為不織布，並依序經由乾燥及捲取程序後，即製得連續長纖維型態之具有吸濕轉移性不織布(如圖6及圖9所示)。
其中，該步驟e的紙漿(pulp)原料，可變更為長纖維木漿(softwood pulp)或短纖維木漿(hard wood pulp)或棉漿或竹漿等原料，或由該長纖維木漿(soft wood pulp)、短纖維木漿(hard wood pulp)、棉漿及竹漿之其中兩者以上所組合而成的原料，且其α-纖維素含量均在65%以上，其纖維素聚合度均介於500~1500。
另步驟h中該生質聚醯胺6,10纖維的纖維纖度為1~15um，該步驟f中該氧化甲基瑪琳溶劑的濃度為45%~75%，該黏液的纖維素含量為6wt%~15wt%，黏液的黏度為300~3000(poise)，黏液的熔融指數為200~1000。
依上述本發明的另一實施例，再進行完成其試驗的實施例5至9如后：
實施例5：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量將熔體從紡口擠壓熔噴出來，再於紡口外注入風壓為0.5Mpa、風速為25m/sec的高速氣流，使生質聚醯胺6,10熔體細化拉伸成生質聚醯胺6,10纖維，並在輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用 真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重45.1g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表五所示。
實施例6：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以250c.c./min的擠壓機壓出量將熔體從紡口擠壓熔噴出來，再於紡口外注入風壓為0.5Mpa、風速為25m/sec的高速氣流，使生質聚醯胺6,10熔體細化拉伸成生質聚醯胺6,10纖維，並在輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素 纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重42.1g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表五所示。
實施例7：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以225c.c./min的擠壓機壓出量將熔體從紡口擠壓熔噴出來，再於紡口外注入風壓為0.5Mpa、風速為25m/sec的高速氣流，使生質聚醯胺6,10熔體細化拉伸成生質聚醯胺6,10纖維，並在輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重40.2g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表五所示。
實施例8：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量將熔體從紡口擠壓熔噴出來，再於紡口外注入風 壓為0.5Mpa、風速為25m/sec的高速氣流，使生質聚醯胺6,10熔體細化拉伸成生質聚醯胺6,10纖維，並在輸送帶上堆積成生質聚醯胺6,10網狀結構；接著，使用聚合度為750之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以300c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重39.9g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表五所示。
將上述實施例5至8進行機械方向強度(MD)、垂直方向強度(CD)、吸水率(%)、接觸角(度)、水份回滲量(g)、吸水時間(sec)及柔軟度的抗彎曲性測試(mm)等項目的測定如表六：
由上列表六中的實施例5至8與表四中的比較例1至4相比較後可知，依本發明另一實施例所完成的具有吸濕轉移性不織布，其機械方向強度(MD)、垂直方向強度(CD)、吸水率、接觸角、水分回滲量、吸水時間及柔軟度的抗彎曲性等項目，均優於所有的比較例，且經由製程中控制調整其生質聚醯胺6,10纖維含量的多寡，也能達成提高疏水層的撥水性及吸濕轉移功效，故依本發明另一實施例製備所得之不織布仍具有高度吸濕轉移功能的特性。
如圖10至圖13所示，係本發明「使用短纖紡絲方式製備具有 吸濕轉移性不織布的方法」的再一實施例，其步驟包含：a.以高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)為原料；b.將該高分子生質聚醯胺6,10原料以250~280℃高溫熔化成熔體(melt)；c.以紡黏方式(spunbond)將熔體從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維；如圖11所示，該生質聚醯胺6,10的熔體M經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量壓出後，由齒輪泵7打入紡口模具8內，再經紡口9向外以空氣隔距(air gap)冷卻方式進行拉伸，其中，空氣隔距之距離為2公分~30公分，使用冷卻風之溫度為15℃~25℃，其相對濕度為60%~99%；d.將紡黏後的生質聚醯胺6,10纖維以氣流牽伸器進行牽伸速度為20m/min~3000m/min之高壓高速拉伸，使生質聚醯胺6,10纖維形成均勻性的纖維，並在輸送帶4b上堆積成厚度為0.3~2.5mm的超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構5b(如圖11及圖13所示)；e.以紙漿(pulp)為原料；選用α-纖維素含量在65%以上之紙漿纖維素，其纖維素聚合度(degree of polymerization，簡稱DP)介於500~1500；f.加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)於紙漿中，使其相混合溶解成黏液(dope)；其係利用臥式調漿機，將該紙漿纖維素及氧化甲基瑪琳溶劑一起置入後，以60℃~90℃低溫進行高速攪碎，並藉由氧化甲基瑪琳對纖維素膨潤性大、溶解性高及溶解速率快等功效，來達成快速相互混合溶解，再利用真空薄膜蒸發器以80℃~120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水分排除至5~13%，即可形成黏液 (dope)；g.以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素纖維，再將其收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；如圖12所示，該黏液D經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對天然纖維素黏液D的細流小絲束進行冷卻成，並將小絲束再收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；h. 將天然纖維素纖維大絲束經由延伸加工後，再裁切成一定長度的短纖(Staple)天然纖維素纖維；i.經由梳棉工程使短纖天然纖維素纖維分散堆積於步驟d中輸送帶4b上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構5b上(如圖12所示)；j.噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並經由水洗去除氧化甲基瑪琳溶劑(如圖10及圖13所示)；及k.最後經水針軋使生質聚醯胺6,10纖維網狀結構及天然纖維素纖維複合成型為不織布，並依序經由乾燥及捲取程序後，即製得連續長纖維型態之具有吸濕轉移性不織布(如圖10及圖13所示)。
其中，該步驟e的紙漿(pulp)原料，可變更為長纖維木漿(soft wood pulp)或短纖維木漿(hard wood pulp)或棉漿或竹漿等原料，或由該長纖維木漿(soft wood pulp)、短纖維木漿(hard wood pulp)、棉漿及竹漿之其中兩者以上所組合而成的原料，且其α-纖維素含量均在65%以上，其纖維素聚合度均介於500~1500。
另該步驟h中生質聚醯胺6,10纖維的纖維纖度為1~15um，且步驟f中該氧化甲基瑪琳溶劑的濃度為45%~75%，該黏液的纖維素含量為 6wt%~15wt%，黏液的黏度為300~3000(poise)，黏液的熔融指數為200~1000。
依上述本發明的再一實施例，再進行完成其試驗的實施例9至12如后：
實施例9：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡黏方式從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維，經由紡口向外以距離10公分之空氣隔距及溫度20℃之冷卻風進行拉伸，再以氣流牽伸器進行牽伸速度為1500m/min之高壓高速拉伸，使生質聚醯胺6,10纖維形成均勻性的纖維，並在輸送帶上堆積成超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重44.7g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表七所示。
實施例10：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以 250c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡黏方式從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維，經由紡口向外以距離10公分之空氣隔距及溫度20℃之冷卻風進行拉伸，再以氣流牽伸器進行牽伸速度為1500m/min之高壓高速拉伸，使生質聚醯胺6,10纖維形成均勻性的纖維，並在輸送帶上堆積成超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重42.3g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表七所示。
實施例11：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以225c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡黏方式從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維，經由紡口向外以距離10公分之空氣隔距及溫度20℃之冷卻風進行拉伸，再以氣流牽伸器進行牽伸速度為1500m/min之高壓高速拉伸，使生質聚醯胺6,10纖維形成均勻性的纖維，並在輸送帶上堆積成超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為500之纖維素紙漿(plup)，加入氧 化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以375c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重39.9g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表七所示。
實施例12：
首先，將生質聚醯胺6,10原料經280℃高溫熔融成熔體，以300c.c./min的擠壓機壓出量將熔體以紡黏方式從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維，經由紡口向外以距離10公分之空氣隔距及溫度20℃之冷卻風進行拉伸，再以氣流牽伸器進行牽伸速度為1500m/min之高壓高速拉伸，使生質聚醯胺6,10纖維形成均勻性的纖維，並在輸送帶上堆積成超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；接著，使用聚合度為750之纖維素紙漿(plup)，加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)，並以60℃進行混合後，再利用真空薄膜蒸發器以120℃加熱，在5分鐘內蒸發溶解混合後之水份排除至5~13%形成黏液，以300c.c./min的擠壓機壓出量，將該黏液以紡絲方式從紡孔擠壓出來形成天然纖維素纖維小絲束，並於紡絲孔外以20℃的冷風進行冷卻後收集成大絲束，經由延伸加工後裁切成短纖天然纖 維素纖維，再經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於前述輸送帶上的超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；最後，噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並依序經由水針軋、乾燥及捲取的程序後，即製得基重40.1g/m2之具有吸濕轉移性不織布，並將前述各項設定的製程參數歸納如表七所示。
將上述實施例9至12進行機械方向強度(MD)、垂直方向強度(CD)、吸水率(%)、接觸角(度)、水份回滲量(g)、吸水時間(sec)及柔軟度的抗彎曲性測試(mm)等項目的測定如表八：
由上列表八中的實施例9至12與表四中的比較例1至4相比較後可知，依本發明再一實施例所完成的具有吸濕轉移性不織布，其機械方向強度(MD)、垂直方向強度(CD)、吸水率、接觸角、水分回滲量、吸水時間及柔軟度的抗彎曲性等項目，均優於所有的比較例，且經由製程中控制調整其生質聚醯胺6,10纖維含量的多寡，也能達成提高疏水層的撥水性及吸濕轉移功效，故依本發明再一實施例製備所得之不織布也仍具有高度吸濕轉移功能的特性。
另上述本發明的步驟a或本發明另一實施例的步驟a或本發明再一實施例的步驟a中，其使用之高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)原料，可變更成高分子聚醯胺6(Nylon6)或高分子聚醯胺6,6(Nylon 6,6)或高分子聚酯(polyester)或高分子聚乙烯(PE)或高分子聚丙烯(PP)或高分子聚乳酸(polylactic acid)等原料，且依本發明或本發明另一實施例或本發明再一實施例等方法所製得的具有吸濕轉移性不織布，除均具有高度吸濕轉移 功能的特性外，也因同時含有天然纖維素纖維，而能降低對高分子聚醯胺6(Nylon6)或高分子聚醯胺6,6(Nylon 6,6)或高分子聚酯(polyester)或高分子聚乙烯(PE)或高分子聚丙烯(PP)或高分子聚乳酸(polylactic acid)等原料的使用量，故可間接達成減少對製造該等原料所需石油及其衍生品來源的依賴度，及降低對地球環境的損害衝擊。
綜上所陳，本發明將生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維，在同一製程中以紡絲方式及水針軋同步複合成型來製得具有吸濕轉移性不織布，其因具有生質聚醯胺6,10纖維與天然纖維素纖維複合成型的雙面結構，而能提高不織布中疏水層產生撥水性及吸濕轉移的功效，且該生質聚醯胺6,10不是由石油及其衍生品來做為原料，故生產過程不會產生高碳排放，而用來溶解天然纖維素的氧化甲基瑪琳溶劑亦不具有無毒性，並能充分回收循環使用，完全不會對環境造成汙染，確為具有高度產業利用性的創新發明，乃依法提出申請。

Claims (20)

  1. 一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其步驟包含：a.以高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)為原料；b.將該高分子生質聚醯胺6,10原料以250~280℃高溫熔化成熔體(melt)；c.以紡絲方式(melt spinning)將熔體從紡孔擠壓出來形成小絲束生質聚醯胺6,10纖維，再將其收集成生質聚醯胺6,10纖維大絲束(Tow)；d.將生質聚醯胺6,10纖維大絲束經由延伸加工，使其纖維成為一定規格的纖維纖度，再裁切成一定長度的短纖(Staple)生質聚醯胺6,10纖維；e.經由梳棉工程使該短纖生質聚醯胺6,10纖維分散於輸送帶上，並在該輸送帶上堆積成厚度為0.3~2.5mm的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；f.以紙漿(pulp)為原料；選用α-纖維素含量在65%以上之紙漿纖維素，其纖維素聚合度(degree of polymerization，簡稱DP)介於500~1500；g.加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)於紙漿中，以60℃~90℃低溫進行高速攪碎，再以80℃~120℃加熱在5分鐘內蒸發溶解混合後之水分排除至5~13%而形成黏液(dope)；h.以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素纖維，再將其收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；i.將天然纖維素纖維大絲束經由延伸加工後，再裁切成一定長度的短纖(Staple)天然纖維素纖維；j.經由梳棉工程使該短纖天然纖維素纖維分散堆積於步驟e中輸送帶 上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；k.噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並經由水洗去除氧化甲基瑪琳溶劑；及l.最後經水針軋使生質聚醯胺6,10纖維網狀結構及天然纖維素纖維複合成型為不織布，並依序經由乾燥及捲取程序後，即製得連續長纖維型態之具有吸濕轉移性不織布。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟c的紡絲方式，係將生質聚醯胺6,10的熔體經擠壓機壓以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔形成生質聚醯胺6,10纖維小絲束後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對該生質聚醯胺6,10纖維小絲束進行冷卻，並將小絲束再收集成生質聚醯胺6,10纖維大絲束(Tow)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟h的紡絲方式，係將黏液經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔形成天然纖維素纖維小絲束後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對該天然纖維素纖維小絲束進行冷卻，並將小絲束再收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟a中之高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)原料，可變更為高分子聚醯胺6(Nylon6)或高分子聚醯胺6,6(Nylon 6,6)或高分子聚酯(polyester)或高分子聚乙烯(PE)或高分子聚丙烯(PP)或高分子聚乳酸(polylactic acid)等原料。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟d中生質聚醯胺6,10纖維的纖維纖度為1~15um。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟f的紙漿(pulp)原料，可變更為長纖維木漿(soft wood pulp)或短纖維木漿(hard wood pulp)或棉漿或竹漿等原料，或由該長纖維木漿(soft wood pulp)、短纖維木漿(hard wood pulp)、棉漿及竹漿之其中兩者以上所組合而成的原料，且其α-纖維素含量均在65%以上，其纖維素聚合度均介於500~1500。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟g中氧化甲基瑪琳溶劑的濃度為45%~75%，該黏液的纖維素含量為6wt%~15wt%，該黏液的黏度為300~3000(poise)，該黏液的熔融指數為200~1000。
  8. 一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其步驟包含：a.以高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)為原料；b.將該高分子生質聚醯胺6,10原料以250~280℃高溫熔化成熔體(melt)；c.以熔噴方式(meltblown)將熔體從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維；d.將熔噴後的生質聚醯胺6,10纖維吹向輸送帶，並在該輸送帶上堆積形成厚度為0.3~2.5mm的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構； e.以紙漿(pulp)為原料；選用α-纖維素含量在65%以上之紙漿纖維素，其纖維素聚合度(degree of polymerization，簡稱DP)介於500~1500；f.加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)於紙漿中，以60℃~90℃低溫進行高速攪碎，再以80℃~120℃加熱在5分鐘內蒸發溶解混合後之水分排除至5~13%而形成黏液(dope)；g.以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素纖維，再將其收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；h.將天然纖維素纖維大絲束經由延伸加工後，再裁切成一定長度的短纖(Staple)天然纖維素纖維；i.經由梳棉工程使短纖天然纖維素纖維分散堆積於步驟d中輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；j.噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並經由水洗去除氧化甲基瑪琳溶劑；及k.最後經水針軋使超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構及天然纖維素纖維複合成型為不織布，並依序經由乾燥及捲取程序後，即製得連續長纖維型態之具有吸濕轉移性不織布。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟c的熔噴方式，係將生質聚醯胺6,10的熔體經擠壓機壓出後，由齒輪泵打入紡口模具內，再進入紡口模具之紡嘴管中，並藉由高速熱空氣持續灌入紡口模具後，從紡嘴管周圍排出的高速熱氣流作用，迫使熔體從紡嘴管中被熔噴擠壓出外部而拉伸形成均勻的生質聚醯胺6,10纖維，其中，該擠壓機的擠壓吐出量為100~50,000c.c./min，該 高速熱空氣吹出的風壓為0.01~0.50Mpa，風速為2~100m/s，風溫為250~350℃。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟g的紡絲方式，係將黏液經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔形成天然纖維素纖維小絲束後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對該天然纖維素纖維小絲束進行冷卻，並將小絲束再收集成天然纖維素纖維大絲束。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟a中之高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)原料，可變更為高分子聚醯胺6(Nylon6)或高分子聚醯胺6,6(Nylon 6,6)或高分子聚酯(polyester)或高分子聚乙烯(PE)或高分子聚丙烯(PP)或高分子聚乳酸(polylactic acid)等原料。
  12. 如申請專利範圍第8項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟e的紙漿(pulp)原料，可變更為長纖維木漿(soft wood pulp)或短纖維木漿(hard wood pulp)或棉漿或竹漿等原料，或由該長纖維木漿(soft wood pulp)、短纖維木漿(hard wood pulp)、棉漿及竹漿之其中兩者以上所組合而成的原料，且其α-纖維素含量均在65%以上，其纖維素聚合度均介於500~1500。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟f中的氧化甲基瑪琳溶劑的濃度為45%~75%，該黏液的纖維素含量為6wt%~15wt%，該黏液的黏度為300~3000(poise)，該黏液的熔融指數為200~1000。
  14. 一種「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其步驟包含：a.以高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)為原料；b.將該高分子生質聚醯胺6,10原料以250~280℃高溫熔化成熔體(melt)；c.以紡黏方式(spunbond)將熔體從紡口擠壓出來形成生質聚醯胺6,10纖維；d.將紡黏後的生質聚醯胺6,10纖維以氣流牽伸器進行高壓高速拉伸，並在輸送帶上堆積成厚度為0.3~2.5mm的超細生質聚醯胺6,10纖維網狀結構；e.以紙漿(pulp)為原料；選用α-纖維素含量在65%以上之紙漿纖維素，其纖維素聚合度(degree of polymerization，簡稱DP)介於500~1500；f.加入氧化甲基瑪琳溶劑(N-methylmorpholine N-oxide，簡稱NMMO)於紙漿中，以60℃~90℃低溫進行高速攪碎，再以80℃~120℃加熱在5分鐘內蒸發溶解混合後之水分排除至5~13%而形成黏液(dope)；g.以紡絲方式(melt spinning)將黏液從紡孔擠壓出來形成小絲束天然纖維素纖維，再將其收集成天然纖維素纖維大絲束(Tow)；h. 將天然纖維素纖維大絲束經由延伸加工後，再裁切成一定長度的短纖(Staple)天然纖維素纖維；i.經由梳棉工程使短纖天然纖維素纖維分散堆積於步驟d中輸送帶上的生質聚醯胺6,10纖維網狀結構上；j.噴出水霧使生質聚醯胺6,10纖維及天然纖維素纖維凝固再生，並經 由水洗去除氧化甲基瑪琳溶劑；及k.最後經水針軋使生質聚醯胺6,10纖維網狀結構及天然纖維素纖維複合成型為不織布，並依序經由乾燥及捲取程序後，即製得連續長纖維型態之具有吸濕轉移性不織布。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟c的紡黏方式，係將生質聚醯胺6,10的熔體經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量壓出後，由齒輪泵打入紡口模具內，再經紡口向外以空氣隔距(air gap)冷卻方式進行拉伸，其中，空氣隔距之距離為2公分~30公分，該冷卻使用之冷卻風溫度為15℃~25℃，其相對濕度為60%~99%。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟d中氣流牽伸器的牽伸速度為20m/min~3000m/min。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟g的紡絲方式，係將黏液經擠壓機以100~50,000c.c./min壓出量送至紡絲孔形成天然纖維素纖維小絲束後，於紡絲孔外以風溫為15~25℃的冷風對該天然纖維素纖維小絲束進行冷卻，並將小絲束再收集成天然纖維素纖維大絲束。
  18. 如申請專利範圍第14項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟a中之高分子生質聚醯胺6,10(Bio-Polyamide 6,10)原料，可變更為高分子聚醯胺6(Nylon6)或高分子聚醯胺6,6(Nylon 6,6)或高分子聚酯(polyester)或高分子聚乙烯(PE)或高 分子聚丙烯(PP)或高分子聚乳酸(polylactic acid)等原料。
  19. 如申請專利範圍第14項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟e的紙漿(pulp)原料，可變更為長纖維木漿(soft wood pulp)或短纖維木漿(hard wood pulp)或棉漿或竹漿等原料，或由該長纖維木漿(soft wood pulp)、短纖維木漿(hard wood pulp)、棉漿及竹漿之其中兩者以上所組合而成的原料，且其α-纖維素含量均在65%以上，其纖維素聚合度均介於500~1500。
  20. 如申請專利範圍第14項所述之「使用短纖紡絲方式製備具有吸濕轉移性不織布的方法」，其中，該步驟f中的氧化甲基瑪琳溶劑的濃度為45%~75%，該黏液的纖維素含量為6wt%~15wt%，該黏液的黏度為300~3000(poise)，該黏液的熔融指數為200~1000。
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