經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 Α7 Β7 五、發明説明(1 ) 本發明係有關於提供一具有自然分解性及具有良好之 膨鬆性、柔軟性、及觸感等特性之纖維製品的纖維及其製 品。進一步’更詳細指出由不同熱性質之脂肪族聚酯所構 成之自然分解性纖維及其製品。 由習知合成樹脂所構成之合成纖維,由於在自然環境 下分解速度慢及燃燒時產生之大量熱量,因此必須從保護 自然環境的觀點重新進行評估。為了上述原因,本發明正 在開發由脂肪族聚酯所構成之自然分解性纖維,以期望能 改善膨鬆性、柔軟性、及觸感等不滿意之部分。 習知普通之纖維間(混合)體乃將收縮性不同之纖維組 合在一起,使之可得到具有優良膨鬆性與柔軟性之編織物 等製品。但是對於控制具有自然分解性之脂肪族聚酯纖雉 之收縮性的方法仍不清楚,更何況是將不同收縮性的纖維 進行複合及對於其織物與編織物之品質之改良也全然不 知。 另外為了得到具有高柔軟性、特殊斷面形態與比表面 積大之各種機能的纖維,將習知分開型複合纖維進行分 開》藉由上述方法,可發開出廣泛使用於柔軟性與光澤佳 之編織物、不織布、人造皮革、人造小山羊皮 拭用布,高性能渡紙等。但是,在自然環境下可分解之纖 維領域中,迄今仍未提出分開型複合纖維。其中理由適於 分解之紡絲成分(聚合物)的組合或及分開的方法至今仍無 法得知。 藉由加熱將一部分之纖維熔融,使纖維相互地接著之
本紙尺度適用中關家標準(CNS )八4胁(2ωχ297公着) f -裝------訂-----f線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 •---—_ B7____ 五、發明説明(2 ) 自己接著(熱融著)纖維已廣泛使用在合成纖維領域中。脂 肪族聚酯的熱融著纖維之使用在特開平6_2〇732〇號與特 開平6-207324號公報中有提到。但在實施例中只不過顯示 以熔點為102。(:的聚乙烯琥珀酸酯作為外皮(接著成分), 及以溶點118 C之聚乙烯琥珀酸酯作為芯(強度保持成分) 之複合纖維成分,其接著力並非那麼強。兩成分熔點僅僅 差16 °C那麼少,對於加熱進行接著而,使強度保持成分軟 化與劣化。另外此纖維接著處理之最適溫度被限定在一極 小的範圍’對於發揮良好接著力與強度方面則有困難,進 一步以使用之目的來改變接著強度之範圍也相當困難,因 而用途被限定。一般來說’熱熔著纖維是以低熔點成分為 接著成分。但是’若使用熔點120 T:以下之低熔點脂肪族 聚酯’玻璃轉移點變為低到常溫以下,由於凝固速度變慢, 熔融紡絲時纖維較易相互膠著,則以高速度製造會產生困 難’產生使用時耐熱性降低等許多實用上的問題。 本發明之目的乃提供具有良好之膨鬆性、柔軟性、觸 感、及伸縮性等之自然分解性纖維及由其所製造之纖維製 品0 本發明之另一目的為提供具有自發卷縮性之自然分解 性纖維。 進一步’本發明之其他目的為提供具自然分解性、藉 由加熱等而產生良好之卷縮,具有良好之柔軟性、膨鬆性、 觸感、及伸縮性的製品,且效能率製造的自發卷縮性纖維。 本發明之另一目的為提供一具有自然分解性、經改良 5 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ ▲------,tr-----{線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(3 ) 具有可分割性、可製造出具優良柔軟性與比表面積大之纖 維與纖維構造物之複合纖維。 本發明之其他目的,藉由接著時之加熱處理可發揮良 好的接著性,同時較少發生強度保持成分的劣化,並可保 持良好之強度,進一步可快速將紡絲熔融,及用於可輕易 地製造出耐熱性佳之接著纖維構造物之自己接著性纖維, 及其所使用之纖維構造物。 本發明之其他目的為提供一具有自然分解性,接著處 理之溫度範圍廣泛,及可依使用的目的來變更接著力之廣 大範圍之自己接著性纖維。 進一步,本發明之目的乃提供一具有自然分解性,及 藉由加熱而使收縮性不同之複數纖維所構成之纖維集合 體,其藉由加熱使纖維之間產生長短差異,使製品具有良 及賦與製品良好膨鬆性、柔軟性、觸感等之纖維集合體。 本案發明人等人經專心研究,藉由熔融時之吸熱量(熔 融熱量)和熔點等熱特性之不同且具自然分解性之脂肪族 聚酯組合在一起,來達成上述之目的,而完成本發明。 本發明提供由(A)熔點100 °C以上且熔融時之吸熱量 在30焦耳/克(以下記為J/g)以上之脂肪族聚酯聚合物所構 成之纖維成分與(B)熔點100 °C以上且熔融時之吸熱量比 聚合物(A)少5 J/g以上之脂肪族聚酯聚合物構成之纖維成 分所構成之纖維。本發明由纖維成分(A)與(B)所構成纖 維,在單纖維内,將成分(A)與(B)經複合之複合纖維形也 可以,或將各成分的纖維混合之複合絲形態也可以。由於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) Γ 訂 「線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7五、發明説明(4 ) 該纖維乃由熔解熱量大之高結晶性成分(A)與熔解熱量小 之低結晶性成分(B)所構成,根據熱收縮性的不同而具有膨 鬆性、柔軟性、觸感,特別是形成的複合纖維,其可發揮 自發卷縮性及良好的伸縮性。 進一步由(A)熔點140 °C以上之結晶性脂肪族聚酯聚 合物所構成之纖維成分,及由熔點110 °C以上之結晶性脂 肪族聚酯(H)與熔點比上述聚合物(A)之熔點低10°C上之低 結晶性脂肪族聚酯或玻璃轉移點在30 °C以下之非結晶性 脂肪族聚酯之成分(S)所組成之纖維成分(B),本發明乃由 (A)與(B)所構成之纖維。對於該纖維之纖維成分(B),乃由 脂肪族聚酯成分(H)與(S),兩成分為結合之嵌段共聚物形 態,或兩成分之混合體形態也可以。此纖維由熱收縮性小 之高熔點聚合物所構成之纖維成分(A)與含有熱收縮性大 而低熔點或非結晶性成分(S)之纖維成分(B)所構成,因此 具有良好的膨鬆性、柔軟性、觸感。特別是熔點140 °C以 上,熔解熱量20 J/g以上之結晶性脂肪族聚酯聚合物(A), 是由熔點至少相差20°C以上之2種結晶性脂肪族聚酯成分 (H)與(S)所構成。含有熔點130 °C以上,熔解熱量3 J/g以 上之高熔點成分(H)90〜10重量%,與熔點40〜120 °C以上, 熔解熱量3 J/g以上之低熔點成分(S)10〜90重量%之嵌段共 聚物及/或混合物(B)以單纖維内偏心地接合成的複合纖 維,具有良好之自發卷縮性,且該成分(B)在纖維表面至少 一部分形成接合的複合纖維,其具有良好的自己接著性。 進一步,成分(A)和(B)中至少其中一個含有0.05重量%之 1· ' I n ^ — 裝 I ~~ 訂 I I〈線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(5 ) 聚烴基矽氧烷。熔點140 °C之結晶性脂肪族聚酯聚合物(A) 和熔點140 °C以上結晶性脂肪族聚酯成分(H)與熔點120 °C 以下、玻璃轉移點30 °C以下之脂肪族聚酯戊分(S),與其 嵌段共聚物,及(或)混合物(B)在單纖維内藉由可分割形狀 進行接合,得到易於分解之自然分解性複合纖維。另外, 纖維成分(B)具有嵌段共聚物時,熔點110 °C以上之結晶性 脂肪族聚酯(H)較佳為含有聚氨酯。 另外,本發明提供一種複合纖維,其乃由(A)熔點140 °C之結晶性脂肪族聚酯聚合物,與擇自由具有脂肪族聚酯 與具有2〜4個碳原子數烯烴基之聚醚、聚醚衍生物、具楓 基之有機化合物、具硫酸酯之有機化合物、具羧基之有機 化合物、含有磷酸基之有機化合物、含有胺基且(或)醯胺 基之有機化合物所構成之族群中至少一種化合物之1〜50 重量%混合而成的組成物(B),複合成單纖維型式,且在其 橫切面,組合物(B)將聚合物(A)分離成至少兩個部分。由 於該複合纖維之成分(B)含有特定之親水性化合物,加水時 容易分解,可得到易於分解之纖維。 進一步,本發明提供一種以熔點140 °C以上之結晶性 脂肪族聚酯聚合物(A)作為鞘,而且使用比該聚合物(A)熔 點低20 °C以上之脂肪族聚酯聚合物為(B),以含有(B)10重 量%以上之聚合物(C)為蕊,蕊鞘型的複合纖維(X)以及與 其不同之自然分解性纖維(Y)混合成為絲、人造纖維、棉、 絲束、網狀物、編物、織物、不織物及其他類似的纖維集 合物。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ —裝I------訂-----f 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(6 ) 圖式之簡單說明 圖1係顯示本發明之各種型式的複合纖維的剖面圖。 圖1A所示為並列型複合纖維人圖1B為偏心型芯鞘型複合 纖維,圖1C為鍵穴型複合纖維,圖1D為偏心三芯型的芯 鞘型複合纖維,圖1E為非圓型並列型複合纖維,圖1F為 中空並列型複合纖維,圖1G為3層並列型複合纖維。 圖2所示為本發明混合兩-種纖#冬各種複合絲型式的 剖面圖,圖2A為2種圓形截面的纖維均勻混合之複合絲, 圖2B為2種妳圓形截面纖雄偏9皇不均勻_混全威冬複金 絲,圖2C為2種圓形截面纖雄,以同心雀革均勻地混„会匆 複合絲,圖2D為三角戴面纖維與屬形截維與^混合 成之複合絲,圖JE為三角截r面纖旅座農產巍應 「地但不均勻地混~合-的複合絲,m三遺遞曼連蜂、圓形 氣面-纖維及第3種λ纖雄混合而成的複合絲。 圖3係顯示本發明可分割之各雇型式複合纖維的橫切 面圖。圖3Α所示為3層並列型複合纖維,圖3Β為5層放 射型複合纖維,圖3C為9層放射型複合纖維,圖3D為9 層並列型複合纖維,圖3Ε為花瓣型放射型複合纖維,圖 3F為並列型與放射型組合成之複合纖維,圖3G非圓形放 射型之複合纖維,圖3Η為非圓形並列之複合纖維,圓31 為中空放射型複合纖維,圖3J為含有7個芯之氣激複合_ 纖維,圖3K為海島型複合纖維。 圖4所示為本發明之自己接著性複合綣雄各教1文釔 橫切面圖,圖4A為圓形截面之_芯-翁為 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) I I 1I — I! I 訂 II I「線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(7 ) ,非圓形截面之芯鞘型複合纖維,圖4XL為回轉對稱型複合 纖維,圖4D為中空型芯鞘複合纖維。 圖5所示為構成本發明之纖維集合体之芯鞘盤複佥纖 維之橫切面圖,圖5A為同心圓型芯鞘複合纖維,圖5B為 非圓形同心型芯鞘複合纖維,圖5C為中空同心圓型芯鞘 複合纖維。 圖6所示本發明之纖雉複合体之實施例,其為將收縮 性不同之複數種纖維所混合成綵成橫ϋ圓-,-亂上八一备複 合纖維4與秦他纖皋丄均卷地_溫_合成之翁合暴— 鞘兩兔)¾合成之I含絲」屬』£:—為-複全虞雄4—與真12教纖+ 雄5、6合計3種纖維並列混合i成之複合絲。 。圖7所示為昇高溫度時以差立掃描mt〇)SC)偵測 * · 聚合物發熱與吸熱的熔融电身。 ,圖8所束藉▲差丈撮描熱屢莽供SC)來展測氣教玉農 (熔點之結晶脂肪族聚酯之-混合物減袅農物,顯示其溫 度上暴融曲線。 發明之最佳態式 本發明之脂肪族聚酯與(1)如乙醇 '乳酸、羧酸羥基丁 酯等羧酸羥烷酯,(2)乙醇酸交酯、交酯、丁内酯、己内酯 等脂肪族内酯,(3)乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇等之 肪肪族二醇、(4)二亞乙二醇、三亞乙醇、乙二醇/丙二醇、 二羥基乙基丁烷等之聚鏈烯基醚之低聚合物、聚乙二醇、 聚丙二醇、聚丁烯醚等聚鏈烯乙二醇、(5)聚碳酸丙二酯、 聚碳酸丁二酯、聚己烷碳酸酯、聚辛烷碳酸酯、聚癸烷碳 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝-------訂-----Γ線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(8 ) 酸酯等聚鏈烯基碳酸酯乙醇類,及其低聚合物、(6)丁二 酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸二羧酸等的脂 肪族二羧酸等、衍生自脂肪族聚酯之製造原料成分為主成 分,亦即含有50重量%以上(較佳為60重量%,更佳為70 重量%),脂肪族聚酯之均聚合物、脂肪族聚酯之嵌段及無 規共聚合物,以及脂肪族聚酯之其他成分,例如含有芳香 族聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚醯胺、聚尿素、聚胺基甲酸 乙酯、聚有機矽氧烷等50重量%以下,經嵌段及無規共聚 合成的物質,或混合成的物質皆包含在内。 藉由聚合及混合使脂肪族聚酯變性的目的而使得結晶 性降低,熔點降低(聚合與成型溫度降低),改良摩擦係數、 柔軟性與彈性回復性,改良耐熱性,玻璃轉移溫度與熱收 縮性之降低或上昇,染色性、親水性與防水性之改良,增 強或抑制分解性等。 可使用差式掃描熱量計(以下簡稱為DSC),對試料充 分之延伸,經熱處理及乾燥後,將重量約1 〇mg之試料置 於氮氣中,以10 eC/分之昇溫速度的條件來測定熔融時之 吸熱量(熔解熱量)。圖7所示為DSC之曲線模式。圖中為 無結晶化之試料之測定例,19為玻璃轉移之底線變化, 20為測定加熱時之結晶狀態之發熱波峰,21為結晶熔融 狀態時之吸熱波峰。結晶化相當充分之試料,發熱之波峰 20消失無法觀測。本發明是以結晶熔融時,吸熱波峰21 的最小值(中心值)的溫度作為熔點,吸熱波峰之全部吸熱 量(積分值,圖7斜線部分面積之比例)作為熔融時所吸收 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) ---------f -裝------訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梂準局員工消费合作社印裝 A7 説明(97 51 ~^ 的熱量。吸熱量之單位為J/g。混合物及嵌段共聚物等, 有複數個熔點存在時,以最高者(在本發明中)為熔點β但 是當最高溫之溶融吸熱量,小到如2J/g以下可忽略的裎度 時’有比上述溫度還低溫之主要大溶融吸熱量產生’例如 在20J/g以上之大波峰,則實質之熔點(聚合物極度地軟 化’開始流動之溫度)可被視為那個大波峰。而溶融吸熱量 為全部炫·融吸熱波峰之合計值。 首先,針對(A)溶點100eC以上,熔解熱量300J/g以上 之脂肪族聚酯聚合物構成之纖維成分,與(B)熔點1000 eC 以上’比聚合物(A)熔解熱量小5J/g以上之脂肪族聚酯聚 合物構成之纖維成分所構成的纖維(I)來說明。 該纖維(I)是由成分(A)與成分(B)在單纖維内接合成之 複合纖維(conjugate fiber)的型態,或是成分(A)之纖維(A) 與成分(B)之纖維(B)混合成之複合絲型態也可以。 本發明之複合纖維(I)是由熔融時之吸熱量大的聚合 物(A1)與熔融時之吸熱量小的聚合物(B1)兩種成分聚合物 複合(接合)而成。 聚合物(A1)為結晶性高而熱收縮性小之成分。適合作 為聚合物(A1)之物質為結晶性之均聚物’與相對於均聚物 結晶性並不致造成太多破壞的少量(例如40重量%以下, 特別是30重量。/〇以下)第二成分及第三成分經聚合或混合 而成之物質。從本發明纖維之卷縮性、強度、耐熱性的觀 點來看’聚合物(A1)熔融時之吸量必須在30J/g以上,較 佳為3 5 J/g以上,最好在4〇j/g以上》結晶性脂肪族聚酯之 12 Γ -^— Γ請先閲讀背面之注意事項再填寫本買) -訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明(10 ) 均聚物之熔融吸熱量大多在50J/g上下。同樣地,聚合物(A1) 的熔點必須在100 °C以上,較佳在110 °C以上,特別是在 130 °C以上,進一步較佳在140 °C以上,最佳在150 °C以 上。 較佳之聚合物(A1)實施例為聚琥珀酸丁酯(熔點約116 °C)、聚L-乳酸(熔點175 °C)、聚D-乳酸(熔點同175 °C)、 聚羥基丁酸酯(熔點180 °C)、聚羥乙酸(熔點230 °C)等均聚 物,及其少量其他成分經過共聚合或混合成之物質,及其 所得到之混合物。嵌段共聚合之結晶性與熔點之變化很緩 和,共聚合之成分在50%以下,特別是1〜40%之間,大部 分在1〜30%較佳。無規共聚合之結晶性與熔點之變化顯 著,共聚合之成分在0.5〜10%以下,特別是1〜5%之間較佳。 當然共聚合的熔點與結晶性變化,是由於共聚合成分而產 生大變化,所以DSC偵測時必須注意結晶之熔融吸熱量及 其熔點。混合其他成分使熔點與結晶性產生變化,因混合 成分與混合率之變化很大,無規共聚合部分大都沒有產生 很大的變化。選擇使用於共聚合與混合之其他成分的量, 選用之範圍是以不損害本發明之目的為主。其他成分如乙 二醇、辛二醇等的脂肪族乙二醇類與琥珀酸、癸二羧酸等 脂肪族二羧酸與聚酯或聚己内酯等的脂肪族聚酯、芳香族 聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚醯胺、聚尿素、聚胺基甲酸乙 酯、聚有機矽氧烷、與這些聚合物原料等。 聚合物(B1)為結晶性低,熱收縮性大之成分。適合作 為聚合物(B1)之物質乃經由共聚合以及混合,產生結晶之 13 本紙張尺度適用中國國家標準icNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ 裝------訂-----、線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 __B7_ 五、發明説明(11 ) 熔融吸熱量降低之脂肪族聚酯。聚合物(A1)之熔融吸熱量 與聚合物(B1)之熔融吸熱量必需相差5 J/g以上,較佳 之卷縮性在10J/g以上。另外,5J/g約相當於10%之結晶 性脂肪族均聚酯之熔融吸熱量。即聚合物(B1)之結晶化程 度大約佔聚合物(Α1)90°Λ以下。 一般而言,伸縮性大之編物等,強卷縮性佳,而為了 使織物具有柔軟,膨鬆性與良好觸感,須抑制卷縮之程度, 按使用之目的來選擇聚合物(Β1)。另外,以實用性之觀點 而言,聚合物(Β1)之熔點必須在100 °C以上,較佳在110 t以上,更佳為130 °C以上,最佳在135 °C以上。像這些 熔點高之物質,如上述以高熔點均聚合物之主成分的共聚 合物(嵌段共聚合物、無規共聚合物)與混合物。聚琥珀酸 丁二酯、聚乳酸、聚羥基丁酯、聚乙二酸等之高熔點均聚 合物與其共聚合與混合使用之成分,可從上述脂肪族聚酯 製造原料作適合之選擇。 均聚合物與嵌段共聚合與混合成分之較佳實施例,例 如玻璃轉移點在常溫以下,特別是〇 °C以下之脂肪族聚 酯,如聚己内酯之外,乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、 辛二醇、二乙二醇、三乙二醇等脂肪族乙二醇類之1種以 上,與琥珀酸、己二酸、癸二酸、辛二羧酸、癸二羧酸等 等之脂肪酸二羧酸的1種以上所組合而成之聚酯,例如聚 琥珀酸乙二酯、聚琥珀酸丁二酯、聚己二酸乙二酯、聚己 二酸丁二酯、聚癸二酸乙二酯、聚癸二酸丁二酯等。 聚合物(B1)須具有如上述的結晶性質。降低結晶性最 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f -裝-------訂-----Λ線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明(12 ) 有效的方法為無規共聚合。可輕易進行無規共聚合之例子 為L-乳酸/D-乳酸、L-交酯(LL-交酯)/D-交酯(DD交酯、 DL交酯)、乳酸/羥乙酸、交酯/羥乙酸酯、交酯/己内酯、 光學異性體、羥基羧酸同種之組合,不同的内酯同類組合, 或羥基羧酸,乙二醇等2種以上經共聚合方法所產生,進 一步,較佳為無規共聚合物與上嵌段共聚合物或不同類聚 合物混合得到之物質。異種聚合物如芳香族聚酯、聚醚、 碳酸鹽、聚醯胺、聚尿素、聚胺甲酸酯、聚有機矽氧烷等。 聚合物(B1)之結晶性不好也可以。若為非結晶性,熔 點使用溶融黏度在10萬泊(poise)之溫度。 聚合物(A1)與聚合物(B1)之複合結構,必須為偏心。 若為偏心,橫截面上之聚合物(A1)與聚合物(B1)之重心產 生不一致之關係,兩成分之重心分離,則偏心性高,卷縮 性強。按照卷縮性之目的,可選擇各式各樣偏心的複合構 造。 圖1A〜圖1G所示為本發明較佳複合構造之具體例 子,其複合纖維之截切面。各個圖所示1為聚合物(A1),2 為聚合物(Bl)3為中空部。圖1所示為並列型且偏心性高之 例子,圖1B為偏心的蕊鞘型,但偏心性低,圖1C為鏈穴 型,囷1D為偏心2蕊型,圖1E為非圓形並列型,圖1F 為中空並列型,圖1G為3層並列型之複合纖維。圖1A〜 圖1G之外之其他複合構造,兩成分經偏心配置之構造皆 可應用於本發明。而且聚合物(A1)與聚合物(B1)之外,也 可與第三成分複合。但如圖1F之中空部,也可配置第三聚 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----Γ線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明(13 ) 合物。 聚合物(A1)與聚合物(B1)之複合比率(截面積比)並沒 有特別限定,依目的可任意選擇。通常如圖1A所示,複 合比為1/1時卷縮性最強,複合比遠離1/1時,則卷縮性變 弱。大部分複合比在1/10〜10/1的範圍,較佳在1/5-5/1的 範圍,最佳為1/3〜3/1之範圍。 纖維中之聚合物(A1)與聚合物(B1)兩者的收縮率差並 沒有特別的限定,通常在3%以上,特別是5〜70%較佳, 最佳範圍在10〜50%。 聚合物(A1)與聚合物(B1)之相互接著性高的時候較 佳,此情況佔大部分,即使接著性缺乏之蕊鞘型也可防止 其產生剝離。另外,例如接著性弱之聚合物以並列型等方 式複合,產生編織物等之後,使其兩成分剝離,在非圓形 之截面也可得到柔細之纖維製品。此時藉由兩成分收縮性 之差別得到異收縮混織效果,產生觸感相當好之製品。 本發明之複合纖維(I )之切面可任意選擇為圓形、長 圓形、葫蘆形、多角形、多葉形、羅馬字母形的其他各種 非圓形(異形)、中空形等。同樣地纖度可依使用目的任意 選擇,普通衣料用方面,單糸纖度在〇.l~5〇d之範圍内, 特別在0.5〜30d的範圍内較佳。所使用之不織布、皮革、 資材用等可為細或粗的。 本發明之複合纖維,可以將聚合物(A1)與聚合物 (B1),以熔融、乾式、溼式、乾溼式等其他方法經複合纺 絲來製造,特別以熔融紡絲之能率較高。熔融紡絲之卷取 16 本紙^尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " ---------Γ -裝------訂—----Λ深 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 A7 .111 ——— Β7 五、發明説明(14 ) 速度為2000〜50〇〇m/分之高速紡絲,且卷取速度可以進行 5000m/分以上的高速紡絲,也可按所需來進行延伸與熱處 理。-般低速紡絲進行3〜6倍程度之延伸,高速纺絲進行 1.5〜2.5倍程度之延伸’超高速纺絲大多不用延伸或者進行 2倍以下之延伸。最好以連續的紡絲與延伸進行,即所謂 的紡絲拉伸形成方式。 當聚合物(A1)與聚合物(B1)以喷絲孔紡絲複合時,同 時可以採用熔融流法、急驟紡絲法、紡絲拉伸形成法等方 法。 本發明之複合纖維,可以因使用的目的而改變成任意 形態,例如連續長纖維、單長纖維、複合纖維、切斷人造 纖維等。另外,纖維與絲的製造過程中,或形成編物、織 物、不織布⑽製成纖維構造物後,以加減膨濁使之收 縮’或者也可使之自行卷縮。當然必要時也可以依照絲狀 施以假捻或壓流法等,再進行機械式卷縮後,也可以加熱 使之自行卷縮。例如在染色加工過程中可以廣泛地施行使 之自行卷縮。以乾熱、座熱、紅外線之其他任方法來進行 加熱。一般自發性的卷縮,大都在弛緩狀態下進行,可施 以過南的壓力來控制卷縮的程度。其卷縮的強度因使用的 目的而不同’並沒有作特別的限定,大部分較佳之卷縮伸 張率在50°/。以上,特別好在1〇〇%以上,最好在15〇%以上, 較廣泛地使用範圍在1 〇〇〜6〇〇〇/0之間。 本發明之複合絲由纖維(A)與纖維(B)混合成的纖維間 複合體,其中熔融時吸熱量大之聚合物(A1)構造纖維(A), 本紙張尺度逋用中國國家梂準(CNS ) A4規格(21 Ox297公釐) Γ -裝------訂-----線 (請先閱讀背面之注##項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7 五、發明説明(15 ) 及熔融時吸熱量小之聚合物(B1)構造之纖維(B)。 本發明之複合絲之具體例為複數種連續長纖維混合成 之混合纖維(以下稱為「混織絲」),連續長纖維與人造纖 維複合成之「長/人造複合絲」,以及複數種人造纖維混合 紡織成之「混紡絲」等3種代表之物質。習知這些纖維間 複合(混合)物為收縮性不同之纖組合而成,已知可得到良 好膨鬆性、柔軟性等之編織物製品。但是對於控制脂肪族 聚酯纖維之收縮性的方法乃不清楚,更不用說將收縮性不 同之纖維複合在一起,以及使用這些纖維來改良編物與織 物之品質,也是全然不知。本案發明人係針對脂肪聚酯纖 維織編物等品質之改良有特別的研究,將熔融時吸熱量大 之聚合物(A1)構成纖維(A),其加熱時收縮性小,另一方面 熔融時吸熱量小之聚合物(B1)構成纖維(B),纖維(B)加熱 時收縮性大,藉由兩者之組合而可產生良好的纖維構造 物。特別是藉由纖維(A)與纖維(B)收縮性上之差異,而得 到觸感佳之製品。 構成複合絲(I )中纖維(A)之聚合物,為熔融吸熱量大 且收縮性小之成分,與上述使用聚合物(A1)相同。 構成複合絲(I )中纖維(B)之聚合物,為低結晶性、熔 融吸熱量小且收縮性大的成分,與上述使用聚合物(B1)相 同。聚合物(A1)之熔融吸熱量與聚合物(B1)之熔融吸熱量 有差別,由於不同之收縮率而得到觸感良好的製品,必須 在5J/g以上,10J/g以上較佳,特別好為15J/g以上,最好 為20J/g以上。一般而言,編織物須具有膨鬆性、伸縮性、 18 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f -裝-------訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(16 ) 柔軟性,以收縮率差距大(通常在20〜50%之間)來組合較 佳。為了控制膨鬆性與較佳之觸感,收縮率差距小(5〜20%) 較好,也可依使用的目的來選擇聚合物(B1)。另外由實用 的觀點來看,聚合物(B1)之熔點最好在100 °C以上’ 110 。(:以上較佳,特別好為130 °C以上,最好在135 °C以上。 將聚合物(A1)與聚合物(B1)照按所需分別經過纖維 化,藉由延伸、熱處理等進行分子配向,製造纖維(A)與纖 維(B)。將纖維(A)與纖維(B)以各種方式混合,得到本發明 之複合絲(纖維混合物)。混合的方法並沒有特別的限定’ 纖維(A)與纖維(B)若皆為長纖維時,可以同時使用由同一 個或附近紡絲喷嘴進行紡絲卷取之混絲混織、或分別經紡 絲後應用進紗孔之氣式混織、單獨合絲、合捻、混織假捻(複 合假捻)等方法較佳。纖維(A)與纖維(B)之中若一個為長纖 維,另一個切斷纖維時,以紡績步驟供給長纖維,使用所 謂之包蕊紡紗法。纖維(A)與纖維(B)若皆為切斷纖維時, 通常使用混合棉、混合碎料、混合纖維網等方法可以輕易 得到混紡絲。 圖2A〜2F為混織絲、包蕊絲(長/單複合纖維)與混紡絲 之具體例子之橫截面圖,圖中所示4為纖維(A),5為纖維 (B),6表示其他之纖維(C)。圖2A有12本圓形截面之纖 維(A)與12本圓形截面之纖維(B),以比較均一混合之例 子。圖2B有12本圓形截面之纖維(A)與12本圓形截面之 纖維(B),以偏心的(分別遠離重心之狀態)配置之例子。圖 2C為10本圓形截面之纖維(B)置於内部與14本圓形截面 19 本紙^度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X297公釐) -----------f „裝丨.-----訂---,——f線 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明(17 ) 之纖維(A)置於外圍,以同一中心之形式配置。圖2D為12 本圓形截面之纖維(B),與三角截面之纖維(A)15本全部均 一混合之例子。圖2E所示為稍粗纖維(B)6本與稍細的三 角截面纖維(A)15本,以蕊鞘型式配置。圖2F以稍粗之纖 維(B)4本與細三角截面之纖維(A)12本,以及其他之圓形 截面纖維(C)12本進行混合之例子。 按照本發明,纖維之截面形式、纖度、纖維(A)與纖維 (B)之混合比率(重量比)等,並沒有特別的限定,可任意地 選擇。纖維(A)與纖維(B)之混合比率,依所需之製品作選 擇,其範圍在1(V1〜1/1〇,較佳在5/1〜1/5,更好為3/1〜1/3, 特別好為2/1〜1/2。纖維(A)與纖維(B)之複合(混合)狀態無 特別的限定,如圖2A所示兩者均勻且隨機地分散,圖2B 所示為偏心的配置方式,如圖2C為蕊鞘型或以同心之3 種方式,大都為基本且較佳之方式,被廣泛地使用。另外 如圖2F,混合其他纖維(C)也可以。纖維(C)較佳為自然分 解性羊毛、棉或脂肪族聚酯纖維等。 以往在特別柔軟之衣服、上衣、内衣、衣服襯裏、外 套等這一方面質地薄或中等質地之編織物等,在染色或最 終加工過程中,聚酯纖維組成之布,以強鹼(氫氧化鈉等之 水溶液)處理,一部分的聚合物(例如5〜50%,特別是10〜30%) 藉鹼減量加工而被分解除去乃廣泛進行著。脂肪族聚酯纖 維也可以用鹼進行減量加工。但是,一般而言,脂肪族聚 酯纖維對鹼相當敏感,與習知芳香族聚酯纖維比較,可以 較廣的條件(低鹼濃度、低pH、低溫等)進行。本發明之複 20 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------τ -裝丨------訂-----f線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央搮準局負工消費合作社印製 五、發明 -—- 相、糸蝙織成之蝙織物進行鹼減量加工,纖維(B)與纖維(A) 量比較之下,其鹼減量之速度較大。因此若事先進行鹼減 =,依照纖維(B)之減量速度,纖維(B)較纖維之單絲 平均)纖度大,例如10%以上,特別希望達2〇〜4〇〇%(5倍) 之程度。為達同樣目的之其他方法,纖維⑴)為每單位重量 之表面積小的圓形,或類似的截面,而纖維(A)其為較纖維 (B)大10%以上,特別是2〇〜4〇〇%(5倍)程度表面積之多角 形或多葉形。鹼減量加工後,纖維(A)與纖維(B)分別變成 合適的纖度及混合比率。當然也可將上述2個方法合併使 用。但是鹼減量加工時,脂肪族聚酯纖維之鹼減加工中, 鹼的消費量少,生成的分解物(如乳酸)容易被生物將之分 解,對環境的不好影響極少,可說是一個優點。 纖維(A)與纖維(B)在沸水中之兩者收縮率(在1 〇〇它之 水中,以不負重方式處理1〇分鐘,於常溫下自然乾燥)的 差,並沒有特別的限定,通常在3%以上,較佳為5〜50%, 最廣泛使用之範圍為1〇〜40%之間。因此,纖維(A)之沸騰 水中的收縮率最好在15%以下,較佳為10%以下。纖維(B) 之沸騰水中的收縮率最好在15%以上,較佳為20%以上, 廣泛使用之範圍為30〜60%。 纖維(A)與纖維(B)之切面可任意選擇為圓形、長圓 形、葫蘆形、多角形、多葉形、羅馬字母形的其他各種非 圓形(異形)、中空形等。同樣地纖度可依使用目的任意選 擇,通常使用之衣料方面,廣泛使用的單糸纖度在0.1〜50d 之範圍内,特別在0.5〜30d的範圍内較佳,最佳為1〜20d 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4規格(210X297公釐) --------λ-裝------訂-----Λ綵 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _ B7 五、發明説明(19 ) 之範圍。不織布、皮革、資材用等皆可使用細或粗的。 本發明之複合絲(I),可以將聚合物(A1)與聚合物 (B1),以熔融、乾式、溼式、乾溼式等其他方法經複合紡 絲來製造,特別以熔融紡絲之能率較高。熔融紡絲之卷取 速度可以為500〜2000 m/分之低速紡絲,2000〜5000m/分 之高速纺絲,也可以進行5000m/分以上的高速纺絲’而且 可按所需來進行延伸與熱處理。一般低速紡絲時’進行3〜6 倍程度之延伸,高速紡絲進行1.5〜2.5倍程度之延伸’超 高速紡絲大多不用延伸或者進行2倍以下之延伸。最好以 連續的紡絲與延伸進行,即所謂的紡絲拉伸形成方式。另 外,延伸時以較低之速度進行時,以低溫進行熱處理之纖 維,然後以高溫加熱進行結晶化與配向,將纖維伸長為「特 異的自己伸長絲」,也可以使用纖維(A)。 本發明之複合絲,例如連續長纖維混織絲、合捻絲、 複合假捻絲、混紡絲以及這些類似物等,可以因使用的目 的而改變成任意形態,可使用這些複合絲製造編物、織物、 不織布等其他纖維構造物。經過這些製造過程與加工過 程,在製造後經適當的加熱,或膨潤,使纖維(A)與纖維(B) 接合時產生不同的收縮率,可賦與製品良好之膨鬆性、柔 軟性、伸縮性與觸感。加熱時可任意合併使用乾熱、渔熱、 紅外線之其他方法。使用溶劑、膨潤劑與水進行膨潤。當 然必要時也可以依照絲狀施以假捻或壓流法等,再進行機 械式卷縮後,也可以加熱使之自行卷縮。另外例如織物與 編物之染色加工過程中,可以廣泛地進行加熱收縮。一般 22 本紙張尺度適用中國國家標準( CNS ) A4規格(210X29*7公釐) ---------Γ -裝------訂-----Λ線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 、發明説明P〇 ) 收縮處理’大都在他缓狀態下進行,可施以過 控制收縮的程度。 $ 接下來,說明由成分(H)與成分⑻所組成的纖 其中(繼隸140 °c以上之結晶性脂肪族聚5旨聚合 構成之纖喊分,與(B)熔點在11Gt以上之結晶性脂肪= 聚酯構成之成分(H),以及溶點在120 °c以下,b丄 J 且比上述聚 合物⑷之㈣低lot:以上之低結晶贿麵㉟或破璃 移溫度在3〇 ς以下之非結晶性脂肪族聚酯構成成分( 此纖維(Π)中之成分(Α)與成分(Β)以單纖維内接人 較佳之複合纖_態,或者也可以分子配向之各成分。纖維 (Α)與(Β)所混合成之複合絲型態為較佳者。此外,纖維成 分(Β)之較佳型態乃為脂肪族聚酯成分(Η)與(s)兩成分結合 之嵌段共聚合物者。 纖維(Π )之纖維(A),為熱收縮性小之成分,使用在纖 維成分(A)之結晶性脂肪性聚g旨聚合物(A2)之溶點,必須在 140 °C以上’較佳為150 °C以上,更佳為160 °C以上,最 好為170 C以上》此外其溶融吸熱量大者為佳,例如2〇j/g 以上’更佳在30J/g以上’特別為40J/g以上。類似這種高 結晶性、高熔點之脂肪性聚酯之例子如多L-乳酸(熔點約 175 °C)、多D-乳酸(熔點相同175 °C)、羥基丁酸酯(熔點 180 °C)、乙二醇(熔點230 °C)等之均聚物,以以及與少量 (50重量%以下,再者為40重量%以下,特別是30重量〇/〇) 之其他成分共聚合或混合者。聚合物(A2)之重量平均分子 量’並沒有特別的限定,由實用性之觀點來看,5萬以上、 23 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4規格(2ΐ〇χ297公釐) Λ_ 裝— (請先閲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 A7 B7 五、發明説明pi ) 接近7萬〜30萬為佳,較佳為8萬〜30,特別佳為8萬〜20 萬,最佳為10萬〜20萬。 一般而言,嵌段共聚合時結晶性與熔點之變化相當緩 和,聚合物(A2)之共聚合物比率較佳者可為1〜50重量%, 或1〜40重量%,特別為1〜30重量%,但在無規共聚合時, 結晶性與熔點之變化則非常顯著,共聚合物比率大都為 0.5〜20重量%較佳,或0.5〜10重量%,特別為1〜10重量% 較佳。當然共聚合之結晶性與熔點變化是因為受到共聚合 之成分的影響,而產生很大變化,因此以DSC測量時’必 須特別注意結晶的熔融吸熱量與熔點。混合其他成分所產 生之熔點與結晶性變化,由於混合成分與混合率變化相當 多,無規共聚合方面大都不顯著。如上述與均聚合物進行 共聚合或混合之其他成分者,例如乙二醇、辛二醇等的脂 肪族乙二醇,及琥珀酸、癸烷二羧酸等的脂肪族二羧酸, 及其聚酯與聚己内酯等上述之脂肪性聚酯,或這些的原 料、芳香族聚酯、聚醚、聚碳酸酯、聚醯胺、聚尿素、聚 胺基曱酸乙酯、聚有機矽氧烷等。 纖維(Π )之其中一種良好形態為其中之(A2)之熔點為 140 °C以上,且熔融時的吸熱量為20J/g以上之結晶性脂肪 性聚酯聚合物所構成之纖維成分,及纖維(B2)為熔點相差 10 °C以上之2種脂肪性聚酯構成之嵌段共聚合物且(或)混 合物。且纖維(B2)乃由含有熔點110 °C以上,熔融吸熱量 3J/g以上且佔95〜10重量%的高熔點成分(H),及熔點 40〜120 °C、熔融吸熱量3J/g以上且佔5〜90重量%之低熔 24 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------τ ·裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明説明(22 ) 點成分(s)之嵌段共聚合物且(或)混合物。纖維(π)之一種 良好型態乃由纖維成分(A2)與纖維成分(B2)所構成之纖維 (Π a)。 纖維(Π a)乃由成分(A2)與(B2),在單纖維内接合成之 複合纖維較佳,或也可以將各個成分(A2)與(B2)混合形成 複合絲,首先說明製造複合絲之情況。 本發明之複合絲(Π a)乃由低收縮性纖維(A2)與高收 縮性纖維(B2)經混合而成的纖維間複合物。其中由熔點為 140 °C以上,熔融時的吸熱量20J/g以上、結晶性高之脂肪 性聚酯聚合物(A2)構成之低收縮性纖維(A2),以及含有熔 點110 °C以上之高熔點成分(H)與熔點40-120 °C之低熔點 成分(S)之脂肪性聚酯(B2)構成之高收縮性纖維(B2)。本發 明複合絲之具體實施例,例如複數種連續長纖維混合而成 之混合纖維(混織絲)、連續長纖維與短纖維複合成之「長/ 短複合絲」,與複數種短纖維經混合紡績之「混紡絲」之 3種代表複合絲。 複合絲(Π a)之聚合物(A2),為高熔點及高熔融吸熱 量,且熱收縮性小之成分。適合作為聚合物(A2)之物質為 結晶性之均聚物,與相對於均聚物結晶性並不致造成太多 破壞的少量(例如40重量%以下,特別是30重量%以下)第 二成分及第三成分經聚合或混合而成之物質。從本發明之 纖維混合物(Π a)之強度、耐熱性及製品之觸感的觀點來 看,聚合物(A2)熔融時之吸量必須在20J/g以上’較佳為 30J/g以上,最好在40J/g以上。結晶性脂肪族聚酯之均聚 25 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) — ---------Γ -裝------訂-----Λ綵 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 B7 五、發明説明(23 ) 物之熔融吸熱量大多在50J/g上下,或50J/g以上。 脂肪性聚酯(B2)為熔點至少相差10 °C以上之兩種脂 肪性聚酯(H)與(S)之嵌段共聚合物且(或)混合物,其中所含 熔點110 °C以上之高熔點成分(H)及熔點40〜120 °C之低熔 點成分(S),分別佔95〜10%與5〜90%。由於成分(H)維持脂 肪性聚酯(B2)之耐熱性,所以其熔點必須在110 °C以上, 較佳為120 °C,140 °C以上特別佳者。成分(H)之重量比率 為95〜10%,較佳為85〜20%,更佳為75〜30%之範圍。脂 肪性聚酯(B2)中之成分(H)之熔融吸熱量必須在3J/g以 上,較佳為5J/g,更佳為10 J/g,特別好的範圍在10〜50J/g 之間。 由於脂肪性聚酯(B2)中之成分(S),使聚合物(B2)構成 的纖維(B2)之熱收縮性變大,因此熔點必須在40〜120 °C範 圍内,較佳為50〜110 °C,較佳為60〜100 °C之範圍。脂肪 性聚酯(B2)中之成分(S)之比率為5〜90重量%,較佳為 15~80重量%,更佳為25〜70重量%之範圍。 成分(S)之熔點必須比成分(H)之熔點至少低10 °C以 上,較佳為相差20 °C以上,更佳為相差30 °C以上。例如 由熔點160 °C之成分(H)與熔點80 °C之(S)組合成嵌段共聚 合物或混合物所構成纖維,例如在100 °C之水中處理時, 因為成分(S)熔融收縮性大,所以高熔點成分(H)之存在, 可使纖維全體維持不熔融之形狀。因此需按照熱處理溫 度、熱收縮性、耐熱性,來選擇構成脂肪性聚酯(B2)之成 分(H)與(S)之熔點與比率。一般而言,低熔點成分(S),為 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-------S線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(24 ) 低結晶性也可以,若結晶性太低時,則纖維染色之堅牢度 降低,加熱時將產生粘著。因此以收縮熱處理步驟之溫度 (例如80〜120 °C)進行熔融,使用之溫度(例如40 °C以下) 以充分地結晶化者較佳。亦即,成分(S)對結晶性而言’大 部分的熔點為50〜110 °C,特別是60〜110 °C的範圍較佳。 脂肪族聚酯(B2)中之成分(S)之結晶熔融吸熱量必須在3 J/g 以上,在5J/g以上較佳,10〜40J/g的範圍更佳。 脂肪族聚酯(B2)主要的構成成分為(H)與(S),經過嵌段 共聚合且(或)混合者。分子末端帶氫氧基之脂肪族聚酯, 如己内酯、交酯、乙交酯(glycollide)等之内酯(lactone),可 輕易地在熔融狀態進行附加(聚合)反應,產生嵌段共聚合 物。此外分子末端帶有2種以上氫氧基之脂肪族聚酯之混 合物,例如與二異氰酸己酯等的二異氰酸酯、無水苯二甲 酸等的二羧酸無水物、對苯二甲酸氣化物等二羧酸函化物 等具有2個官能基之化合物進行反應,與這些化合物結合 可得到嵌段共聚合物。同樣地複數個脂肪族聚酯經過熔融 混合,藉由酯類交換反應也可得到嵌段共聚合物。但是, 若在觸媒存在下,以相當高溫且長時間進行熔融混合,因 酯類交換反應進行太劇烈,變成無規聚合物,因此需特別 注意。 混合成分(H)與(S)時,將這些粉末混合後,可以使用 螺旋擠壓機等進行熔融、混合,也可以將兩成分分別熔融, 經兩軸擠壓機其他之攪拌裝置,也可使用水流為分開與合 併多段重覆之靜止混合器等1種或複數種組合來進行混合 27 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----f'線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) B7 五、發明説明P5 ) 也可以。即使在這種情況下,也需注意酯類交換反應是否 進行太劇烈。混合物或反應物經DSC分析,若熔點與熔融 吸熱量降低,則可判定無規共聚合並沒有進行。為了使成 分(H)與(S)混合時能安定地進行,希望兩者之親和性高。 兩者親和改善之方法,例如在成分(H)分子中,以嵌_段共聚 合等的方法,導入部分的成分(S),及在成分(S)中導入成分 (H),或者配合成分(H)與(S)之混合物,將兩成分之嵌段共 聚合物作為親和性改善劑(界面活性劑)等。 脂肪族聚酯(B2),主要為脂肪族聚酯(H)與(S)所構成, 副成分(50重量%以下,特別是30重量%以下)例如含有芳 香族成分、聚醚成分、聚羧酸酯成分、聚胺基甲酸乙酯成 分、聚醯胺成分、聚有機矽氧烷成分等其他成分也可以。 可使用共聚合或混合之方法導入其他成分。 脂肪族聚酯(B2)之分子量,並沒有特別地限定,較佳 為5萬以上,特別佳為8〜30萬以上,廣泛使用為10〜20萬 的範圍。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 適合高熔點成分(H)之脂肪族聚酯之具體例子,大約如 上述聚合物(A2)之例子,例如聚琥珀酸丁二酯(熔點116 °C)、聚富馬酸六亞甲酸(熔點in°c)等。 適合低熔點成分(S)之具體例子,例如聚己内酯(熔點 約59 °C )、丙酸内酯(熔點95 °C )等之脂肪族聚内酯之外, 還有乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、辛二醇、二乙二 醇、三乙二醇等脂肪族乙醇類之一種以上,以及琥珀酸、 己二酸、壬二酸、癸二酸、辛烷二羧酸、癸烷二羧酸等脂 28 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明¢6 ) 肪族二羧酸1種以上所組成之聚酯,例如聚己二酸乙二酯 (熔點約49 °C)、聚辛二酸乙二酯(熔點65 °c)、聚壬二酸乙 二酯(熔點52 °C)、聚癸二酸乙二酯(熔點75 °C)、聚琥珀酸 丁二酯(熔點116 °C)、聚癸二酸丁二酯(熔點66 °C)、聚癸 二酸己二酯(熔點74 °C)之其他均聚物,以及與這些成分進 行嵌段或無規聚合物。 分別將聚合物(A2)與聚合物(B2)經過纖維化,依照所 需進行延伸、熱處理等,經過分子配分、結晶化’可製造 出纖維(A2)與纖維(B2)。由纖維(A2)與纖維(B2)所得之複合 絲(Π a)之製造方法、加工方法、各纖維之要件、複合絲之 截面形狀、其他的件等,皆與複合絲(I )之情況相同。 接下來說明纖維(Π a)之中,成分(A2)與(B2)以單纖維 内接合方式形成複合纖維之方法。 製造複合纖維(Π a)時,纖維成分(A2)與接合之纖維 (B2)含有熔點相差20 °C以上之至少2種結晶性脂肪族聚酯 (H)與(S)之嵌段共聚合物且(或)混合物。使用熔點130 °C以 上、熔融吸熱量3J/g以上之高熔點成分(H)佔90〜10重量 %,以及熔點40〜120 °C、熔融吸熱量3J/g以上之低熔點成 分(S)佔10〜90重量%者較佳。此成分(H)與(S)可選自上述 成分(H)與(S)。 將纖維成分(A2)與纖維成分(B2),以單纖維内偏心方 式進行接合,可得到具有良好自發卷縮性之複合纖維(Π a),在單纖維内纖維成分(B2),形成在複合纖維之表面至 少一部分且以同心方式接合時,可得到具有良好自己接著 29 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----f線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(27 ) 性之複合纖維(Π a)。 圖8表示本發明使用熔點相差20°C以上之複數個脂肪 族聚酯,將其混合且(或)嵌段共聚合得到脂肪族聚酯(B2), 進行DSC曲線之模示圖。圖中22表示低熔點成分(S)之熔 融吸熱值,24為高熔點成分(H)之熔融吸熱值。其中23(點 線)乃為高熔點成分(H)未充分進行結晶化時,觀測所得之 結晶化發熱值。該發熱數值23與低熔點成分(S)之熔融吸 熱值22重疊,由於無法正確把握熔融吸熱值22,因此高 熔點成分(H)必須事先進行充分結晶化。 依據本發明,熔點乃藉由結晶熔融時各個吸熱波峰(圖 中22與24)之最小溫度,各個吸熱波峰之各個全吸熱量(積 分值、圖之斜線部分面積比例)為熔融時之熱量。吸熱量之 單位為J/g。若有複數個熔點(波峰)存在時,熔點之代表值 為最高溫之波峰,例如可忽略吸熱量3J/g以下者,大吸熱 量的主要波峰中,以最高熔點為代表值。 一般而言,對於複數個結晶性脂肪族聚酯之混合物, 或嵌段共聚合物之DSC曲線中,其各個成分對應的熔點大 都可觀測得相當明瞭。但是,當複數個聚合物之嵌段共聚 合物存在之情況下,可觀測到各個熔點(溫度)產生變化, 吸熱波峰的寬相當廣泛,產生台肩(shoulder)以及雙倍的波 峰等複雜現象。當複數個波峰明顯地分離但卻無法辨認 時,可視為單一個波峰,作為熔點之數值。 本發明之自發卷縮性複合纖維(Π a)乃由熔點140°C以 上,熔融時之吸熱量為20J/g以上之結晶性高之脂肪族聚 30 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------丨訂-----f線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(28 ) 酯(A2),以及包含熔點130 °C以上之高熔點成分(H)與熔點 40〜120 °C以上之低熔點成分(S)兩成分的脂肪族聚酯(B2) 複合而成之纖維,纖維成分(A2)為低收縮成分,纖維成分 (B2)為高收縮成分,經由加熱與膨潤,(A2)與(B2)兩成分 之長度產生差異,而引起卷縮。 此自發卷縮性纖維(Π a)之最大特徵為使用熔點相差 20 °C以上,較佳為30 °C以上之至少2種結晶性脂肪族聚 酯之嵌段共聚合且(或)混合物,作為高收縮成分(B2)。此 自發卷縮性纖維(Π a)當中,構成脂肪族聚酯之低熔點成分 (S),於溶融或軟化產生強收縮,而高熔點成分(H)在溫度 加熱時並沒有溶融或軟化,纖維成分(B2)全體於無熔融時 即產生收縮,使纖維(Π a)收縮。但是成分(B2)中之高熔點 成分(H),為高程度之熔點,必須在130 °C以上,較佳為 140 °C以上,特別是150 °C以上更好,160 °C以上最好6 低熔點成分(S)即使在常溫下也可結晶化,由於適度的加熱 (例如50〜120 °C)即可使之熔融,其熔點的範圍在40〜120 °C。一般而言,低熔點之聚合物,其熔融紡絲時之固化速 度較慢,卷取時容易相互接著(膠著),使紡絲傾向困難, 因此藉著將高熔點成分(H)導入脂肪族聚酯(B2)之中,使得 膠著性大幅地改善,而更容易製造。 複合纖維之卷縮性,可因構成脂肪族聚酯(B2)之高熔 點成分與低熔點成分(S)之比率、低熔點成分(S)之熔點成分 (A2)與成分(B2)之複合比率、複合形態、加熱溫度等而改 變,可控制在相當廣的範圍中,也可因目的、用途之需要 31 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----f線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(29 ) 來選擇適切的卷縮性。亦即本發明複合纖維之特點乃藉由 熔融紡絲法以高能率進行製造,且可將卷縮性控制或調節 相當廣廣範圍内》 具有低收縮成分之聚合物(A2)作成單獨的纖維時,在 100 °C水中之收縮率在20%以下,較佳為15%以下,特別 為10%以下,最好為8%以下。由於上述的原因,聚合物(A2) 經共聚合或混合時,其變性度特別低,均聚合物或類似之 物質,例如共聚合成分或混合成分之比率在10%以下者較 佳,6%以下者特別佳,3%以下者最好。 脂肪族聚酯(B2)為熔點相差20 °C以上之至少2種結晶 性脂肪族聚酯之嵌段共聚合物且(或)混合物,其含有熔點 130 °C以上之高熔點脂肪族聚酯成分(H),與熔點40〜120 °C之低熔點脂肪族聚酯成分(S),其分別佔90〜10重量%以 及10〜90重量%。低熔點成分(S)因加熱可使之收縮,因此 其熔點在40〜120 °C的範圍内,較佳為50〜120 °C,特別佳 為60〜120 °C的範圍。脂肪族聚酯(B2)中之高熔點成分(H) 與低熔點成分(S)之重量比率大部分在9/1〜1/9範圍内,較 佳為8/2〜2/8範圍,特別佳為3/7〜7/3的範圍。脂肪族聚酯 (B2)中的高熔點成分(H)與低熔點成分(S)之熔融吸熱量,分 別都必須在3J/g以上,5J/g以上較佳,10J/g以上更佳, 10〜30J/g之範圍内特別佳。脂肪族聚酯(B2)具有結晶性, 由熔融紡絲時防止膠著之觀點來看為較佳者。 脂肪族聚酯(B2)中,高熔點成分(H)與低熔點成分(S) 之熔點差必須在2(TC以上,較佳為30 °C以上,特別佳為 32 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----f線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(30 ) 40 °C以上。例如將熔點160 °C之成分(H)與熔點80 °C之成 分(S)組合成嵌段共聚合物或混合物,例如置於100 °C下處 理時,由於成分(S)熔融造成強收縮,而因結晶化的高熔點 成分(H)之存在,使纖維成分(B2)全體保持無熔融形狀。 單獨以脂肪族聚酯(B2)作為纖維時,在100 °C水中之 收縮率,較佳為20%以上,更佳為30〜60%的範圍。由脂 肪族聚酯(B2)所構成纖維之收縮率,與上述聚合物(A2)所 構成纖維之收縮率之差值,較佳為5%以上,特別為105 以上,最廣泛使用範圍在20〜50%。 本發明之自己接著性複合纖維(Π a),乃由熔點140 °C 以上、熔融時的吸熱量20J/g以上、結晶性高之脂肪族聚 酯(A2),與包含熔點130 °C以上之高熔點成分(H)與熔點 40〜120 °C之低熔點成分(S)兩成分之脂肪族聚酯(B2),經複 合而成者。因此纖維成分(A2)為保持強度之成分,纖維成 分(B2)為接著(熱膠著)成分。 此自己接著性複合纖維(Π a)之最大特徵,乃使用熔點 相差20 °C以上,較佳為相差30 °C以上之至少2種結晶性 脂肪族聚酯之嵌段共聚合物且(或)混合物作為接著成分 (B2)。此纖維(Π a)中,構成脂肪族聚酯(B2)之低熔點成分, 具有接著性,若以高熔點成分無法接著的溫度進行加熱 時,可得到接著點密度與接著強度相當低之製品。另一方 面,當對於構成脂肪族聚酯(B2)之全部成分,以熔融溫度 加熱時,可得到最高的接著力與接著點密度。此外,低熔 點、低玻璃轉移溫度成分引起熔融紡絲時的膠著,可藉由 33 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) ---------f -裝------訂-----f線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(31 ) 對脂肪族聚酯(B2)導入高熔點成分,而大幅改善。進一步, 藉由將構成脂肪族聚酯(B 2)之高熔點成分與低熔點成分之 比率改變,可使得熔融紡絲時之凝固性、加熱接著時之接 著性、接著點密度的範圍變廣。其結果為本發明之纖維(Π a)顯示出具有可製造之效能率’以及且有將接著力控制或 調節在非常廣範圍的特點。 脂肪族聚酯(B2)使用熔點相差20 °C以上之至少2種結 晶性脂肪族聚酯的嵌段共聚合物且(或)混合物,其分別含 有熔點130 °C以上之高熔點脂肪族聚酯(H)與熔點40〜120 °C之低熔點脂肪族聚酯成分,其比率為90〜10重量%與 10〜90重量%。高熔點成分(H)為維持成分(B2)之耐熱性與 熔融紡絲時的膠著性,因此其熔點必須在130 °C以上,較 佳為140 °C以上,特別是150 °C以上更好,160 °C以上最 好。低熔點成分(S)為一種藉由加熱產生接著性之成分,因 此其熔點必須在40〜120 °C的範圍内,較佳為50〜120 °C, 特別佳為60〜120 °C的範圍。藉由改變高熔點成分(Η)與低 熔點成分(S)之各個熔點與混合或共聚合比率,而使加熱接 著溫度、接著密度、接著強度之範圍變廣,可按照使用的 目的作合適的選擇。 脂肪族聚酯(Β2)中之高熔點成分(Η)與低熔點成分(S) 之重量比率大部分在9/1〜1/9範圍内,較佳為8/2〜2/8範 圍,特別佳為3/7~7/3的範圍。脂肪族聚酯(Β2)中的高熔點 成分(Η)與低熔點成分(S)之熔融吸熱量,分別都必須在3J/g 以上,5J/g以上較佳,10J/g以上更佳,10〜30J/g之範圍 34 本紙張又度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) — ----f —裝-------訂-----(線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
五 、發明説明(32 ) 内特別佳。脂職料㈣具有結晶性,•㈣絲時防 止膠著之觀點來看為較佳者。 脂肪族聚卵2)中,高熔點成分(H)與低㈣成分⑻ 之熔點必須相差20。。以上’較佳為3〇它以上特別佳為 4(TC以上。例如將熔點航之成分(H)與熔點8〇τ之成 分(s)組合成故段共聚合物或混合物,例如置於1 下處 理時,由於成分(S)熔融造成強收縮,而因高熔點成分(Η) 之存在,使纖維成分(Β2)全體保持無熔融形狀。因此按照 所需之接著處理溫度與壓力、接著強度、耐熱性、使用溫 度等,來選擇構成脂肪族聚酯(Β2)之成分(Η)與(s)之熔點, 及其比率為佳。 自發卷縮性與自己接著性複合纖維(H a)中之脂肪族 聚酿(B2),為構成成分(η)與(S)之混合物且(或)故段共聚合 物。混合方法為任意一種,普通之溶融混合也可以,於溶 劑中混合也可以。混合裝置為機械攪拌裝置,或使用將流 入的粒體反覆地經多段分開與合流之靜止混合器,也可以 將兩者併用》熔融混合中,兩成分經部分反應,嵌段共聚 合物化也可以。但是若過度地反應,則變成完全地無規共 聚合物化(熔點消化,非晶化)。亦即熔融混合物經DSC分 析後’可查出兩成分的熔點與熔融吸熱量,且希望能保持 在較佳範圍。另一方面,兩成分之嵌段共聚合物,例如對 於分子末端帶有氫氧基之低熔點成分(S),可藉由與交酯或 乙交S旨等原料環狀内酯,於熔融狀態下產生聚合反應之方 法來製造。此外分子末端帶有氫氧基成分(H)與(S)之混合 35 从適用中國國家榡準(〔叫八4規格(21()><297公嫠 f I裝------訂-----「線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(33 ) 物,例如與二異氰酸己酯等的二異氰酸酯、無水苯二甲酸 等的二羧酸無水物、對苯二甲酸氣化物等二羧酸i化物等 多官能基之化合物(鏈延長劑)進行反應,可得到與這些化 合物結合之嵌段共聚合物。構成成分(B)之聚合物,為了改 善熱收縮性與收縮後之彈性回復性,較佳為具有分歧與交 聯者。例如可使用偏苯三酸、丙三醇、三異氰酸鹽等具3 個以上官能基之化合物。 為了使成分(H)與(S)混合能安定地進行,希望兩者的 親和性很高。可依上述之方法改善兩者的親和性。 複合纖維(Π a)當中,聚合物(A2)與聚合物(B2)相互的 接著性高者為佳。因此兩者最好都具有共通成分。例如特 別佳為聚合物(B2)之高熔點成分(H)與聚合物(A2)中之成 分相同(例如聚乳酸)。同樣地,兩者具有近似之成分(例如 聚乳酸及以多乳為主成分之共聚合物)者較佳。 脂肪族聚酯(B2),主要為脂肪族聚酯(H)與(S)所構成, 副成分(50重量%以下,特別是30重量%以下)例如含有芳 香族成分、聚醚成分、聚羧酸酯成分、聚胺基甲酸乙酯成 分、聚醯胺成分、聚有機矽氧烷成分等其他成分也可以。 可使用共聚合或混合之方法導入其他成分。脂肪族聚酯(B2) 之分子量,並沒有特別地限定,較佳為5萬以上,特別佳 為8〜30萬以上,廣泛使用為10〜20萬的範圍。 複合纖維(Π a)當中,適合低熔點成分(S)之具體例子, 例如聚己内酯(熔點約59 °C)、丙酸内酯(熔點95 °C)等之脂 肪族聚内酯之外,還有乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、 36 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f ▲------,訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明P4 ) 辛二醇、二乙二醇、三乙二醇等脂肪族乙醇類之一種以上, 以及琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、辛烷二羧酸、癸 烷二羧酸等脂肪族二羧酸1種以上所組成之聚酯,例如聚 己二酸乙二酯(熔點約49 °C)、聚辛二酸乙二酯(熔點65 °C)、聚壬二酸乙二酯(熔點52 °C)、聚癸二酸乙二酯(熔點 75 °C)、聚琥珀酸丁二酯(熔點116 °C)、聚癸二酸丁二酯(熔 點66 °C)、聚癸二酸己二酯(熔點74 °C)之其他均聚物,以 及與這些成分進行嵌段或無規聚合物。由自己接著性複合 纖維(Π a)所得到經過接著之纖維構造物,例如用於染色之 衣料時,低熔點成分(S)之熔點較佳為100 °C以上,特別佳 為110 °C以上。 熔融複合紡絲之聚合物(A2)與聚合物(B2),按照以往 之方法,分別經熔融、計量,於複合紡絲喷嘴内複合,按 照所需進行延伸、熱處理等,使分子配向、結晶化,製得 本發明之複合纖維(Π a)。同樣地,分別對聚合物(A2)與聚 合物(B2)使用溶劑時,可以濕式、乾式、乾濕式等方法進 行合紡絲,得到本發明之複合纖維。熔融複合法其特別處 乃因其具有較佳之效能率。熔融紡絲時,卷取速度可適用 2000m/分以下之低速紡絲、2000〜5000m/分之高速紡絲、 5000m/分以上之超高速紡絲等。在低速方絲與高速紡絲 時,可分別進行紡絲與延伸步驟,或同時連續進行紡絲與 延伸步驟的方法也可以。一般而言,低速紡絲時以3〜8倍 的程度、高速紡絲則以1.5〜3倍的程度進行延伸,高速纺 絲不用延伸或以2倍以下之程度進行延伸。 37 本紙張尺度適用中ΐϊ家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----f線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明π ) 複合纖維(Π a)可以為連續複合長纖維 (multifilament)、連續單纖維、切斷的人造纖維(staple)等任 意形態,可以經各種手段混合成其他合適的纖維,如可作 為絲、編物、織物、不織布、毛顫、紙、膜等的複合物及 其他類似的纖維構造物。 自己接著性複合纖維(Π a)之接著,大多將纖維構造物 加熱或壓縮。加熱的方法可應用乾熱、濕熱、紅外線、高 周波之其他方法。一般而言也可在壓力大時,於低溫下接 著。 自發卷縮性合纖維(Π a)可經加熱使之卷縮。加熱時可 應用乾熱、濕熱、紅外線等其他方法。藉由改變加熱溫度、 加熱時間、緊張的程度(張力等)調節或控制卷縮之程度。 卷縮後可以用長纖維、絲束、人造纖維、棉、編物、織物、 不織物、仿羔皮粗紡呢等其他任意形態來進行。將大部分 的絲、絲束、綿、仿羔皮粗紡呢、編物、織物、不織布等, 於不緊張或低緊張方式加熱時產生卷縮。在染色最終加工 步驟之前,大都會在最終步驟產生卷縮。卷縮時即使發生 膨潤作用也會產生收縮。例如可以使用丙酮、曱基乙基酮 或這些物質與水之混合物,作為膨潤劑。也可以使用其他 公開的溶劑,以水等進行稀釋作為水分散液者用作膨潤 劑。 本發明之自發卷縮性複合纖維(Π a),為圖1A〜1G所 示之截面圖。圖中的1表示為低收縮成分(A2),2表示高 收縮成分(B2),兩者相互交換也可以。成分(A2)與成分(B2) 38 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f -裝------訂-----f線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明説明(36 ) 必須以偏心方式複合。偏心即指兩成分之各個重心不同, 偏心性高時,複合纖維的卷縮性強。圖1A為偏心性最高 的例子,圖1B為偏心性低的例子。 自發卷縮性複合纖維(Π a)之纖維成分(A2)與纖維成 分(B2)之複合率(截面積比),並沒有特別地限定,較佳範 圍為10/1〜1/10,更佳為5/1〜1/5,特別佳為2/1〜1/2的範 圍。複合比率偏向1/1時,卷縮性變弱。 圖4A〜4D表示本發明自己接著性複合纖維(Π a)之數 個例子。圖中10表示強度保持用之聚合物(A2),11表示 接著成分(B2)。圖4A是以同心圓方式進行複合,圖4B是 以同心圓方式複合之三角形之截面,圖4C所示為回轉對 稱型。圖4D所示為中空同心圓型之複合纖維。在圖4D, 12為中空部分,也可以使用第3種聚合物代替。具有接著 成分之脂肪族聚酯(B2),至少必須佔纖維表面之一部分。 在圖4A、4B、4D中,成分(B2)佔表面的全部,在圖4C 中成分(B2)佔表面的一部分。成分(B2)之表面佔有率愈 高,則接著力愈大。自己接著性複合纖維(Π a)中,纖維成 分(A2)與纖維成分(B2)之複合比率並沒有特別地限定,於 20/1〜1/20,較佳範圍為10/1〜1/10,更佳為5/1〜1/5,特 別佳為2/1〜1/2的範圍。複合型態之纖維成分(A2)與纖維 (B2)為同心型,亦即各個纖維成分的重心須一致。 與複合纖維(I )相同,複合纖維(Π a)之載面形狀並沒 有特別地限定,圓形、非圓形多角形、多葉形、中空形等 各種形狀皆有。複合纖維(Π a)的纖度可依照使用的目的任 39 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公嫠) ---------f I裝------訂-----f線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(37 ) 意地還擇,普通衣料用的單絲纖度為0.1〜50旦尼爾(d)的範 圍,特別是0.5〜30d的範圍較佳,較廣泛使用的範圍為 1〜20d。用於不織布、皮革、資材用等可為細或粗的。對 於本發明的纖維,可按照所需施以假捻或壓流法等,然後 再進行機械式卷縮。在卷縮步驟之加熱使纖維不膠著的觀 點來看,脂肪族聚酯(B2)中熔點最低之成分必須在60 °C以 上,較佳為80 °C以上,最好為90 °C以上。 此外,與複合纖維(I )相同,複合纖維(Π a)可含有各 種不同之添加劑,可單獨或與其他纖維混用,而可製造絲、 細繩、繩、編物、織物、不織布、紙、複合材料之其他構 造物。 纖維(Π)其他較佳之形態為(A2)熔點140 °C以上之結 晶性脂肪族聚酯聚合物與(B2)所構成之複合纖維,其中(B2) 為含有熔點140 °C以上之結晶性脂肪族聚酯(H)及熔點120 °C以下且玻璃轉移點為30 °C以下之脂肪族聚酯(S)的嵌段 共聚合物或混合物。成分(A2)與(B2)之至少一方,含有 0.05%以上的聚有機矽氧烷成分,對於纖維之橫截面上, 成分(B2)至少在成分(A2)上分離成2個部分,且兩成分(A2) 與(B2)形成纖維表面的一部分,將成分(A2)與(B2)在單纖 維内複合成可分割之自然分解性纖維(Π b)。 可分割的複合纖維(Π b)之聚合物(A2),為結晶性高且 熱收縮性低之成分。適合作為聚合物(A2)者,為上述結晶 性之均聚合物,以及與不損害該均聚合物結晶性之少量的 第2成分(例如30重量%以下,較佳為20重量%以下,最 40 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f _裝丨.-----訂-----、線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央梯準局員工消費合作社印策 、發明説明(38 由:Γ以下)或第3成分經過共聚合且(或)混合成之 聚合_)之(==強度㈣性之觀點來看’ m * 時熱量在2〇J/g以上,較佳為3〇J/g 佳為40J/g以上。由實用的觀點而言, f點必須在⑽U上,較佳為⑼。c以上,更佳物為= C以上,最佳為170它以上。 t脂肪族聚醋(B2)為溶點140 °C以上之結晶性脂肪族聚 5曰之鏈段(H,以下稱為硬鍵段)與溶點12〇 〇c以下且玻璃 轉移點為30 t以下之脂肪族聚醋的鏈段(s,以下稱為柔 性鍵段)結合成之嵌段共聚合物,或上述結晶性月旨肪族聚醋 (H)與上述脂肪族聚酯(s)結合成之混合物。由於脂肪族聚 酯(B2)是成分(H)與(S)所構成,因此脂肪族聚酯(B2)加熱時 產生極大的收縮,結果使得聚酯(A2)與聚酯(B2)易於分 離,而分割成細纖維。為了使之達到高收縮的目的,高熔 點之聚酯成分(H)較佳為強固者,其熔點必須在14〇乞以 上,較佳為150 eC以上,更佳為160 °C以上,最佳為no °C以上。另一方面,低熔點的聚酯成分(8)較佳為柔軟且熱 縮性大的物質,結晶性聚合物之熔點必須在12〇乞以下, 較佳為100 °C以下’更佳為90。(:以下,最佳為80 eC以下 或非結晶性(非晶性)者。例如以100 °C的水處理時,低熔 點聚酯成分(S)之熔點在1〇〇 °C以下,則使纖維成分(B2)產 生強烈地收縮。但是高熔點之聚酯成分(H)之熔點14 0。(:以 上,纖維成分(B2)雖收縮,但並不會溶融。同樣地,為了 表現較大收縮性,低熔融點聚酯成分(S)的破璃轉移點較佳 本紙張尺度適用中國菌家標隼(CNS ) A4規格(210X297公煃) ---------< I裝------訂-----「線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7_ 五、發明説明(39 ) 一 在20 °C下’特別佳為〇 〇c以下。低熔點成聚酯成分(S)若 為完全非晶性’則熔點視為與玻璃轉移點相同。 分割型複合纖維(Π b)之脂肪族聚酯(B2)之低熔點聚 酯(S),較合適為熔點120 °C以下且玻璃移點在0。(:以下之 聚醋者’例如除了聚己内酯之外,聚琥珀酸乙二酯、聚己 二酸乙二酯、聚癸二酸乙二酯、聚壬二酸乙二酯、癸酸乙 二酯、聚琥珀酸丙二酯、聚己二酸丙二酯、聚癸二酸丙二 酯、聚壬二酸丙二酯、癸酸丙二酯、聚琥珀酸丁二酯、聚 己二酸丁二醋、聚癸二酸丁二酯、聚壬二酸丁二酯、癸酸 丁二酯、聚琥珀酸己二酯、聚己二酸己二酯、聚癸二酸己 二醋 '聚壬二酸己二酯、癸酸己二酯等碳數為2〜2〇之直鏈 狀或分枝狀且具有烯烴基之脂肪族亞烷乙二醇,與碳數為 4〜22之脂肪族二幾酸類,與其聚酯,以及上述成分之(無 規或嵌段)共聚合物,其中二亞乙二醇、三亞乙醇、乙二醇 /丙二醇等的烯烴乙二醇低聚合物,與脂肪族二羧酸組合而 成之聚酯醚也可以作為低熔點之聚酯成分(s)。 一般而言’均聚合物大多具有結晶性,若將2種以上 的均聚物進行共聚合(無規或嵌段),使得低熔點聚酯成分 (S)之結晶化程度降低,而可達到非晶化。此外,當使用成 分(H)與(S)之混合物作為纖維成分(B2)時’低熔點聚酯與結 晶性之高熔點聚酯經過嵌段共聚合成之物質,因高熔點聚 酯(H)之親和性高,容易均一地混合’所以特別佳為低熔點 聚酯(S)。脂肪族聚酯(B2)中的低熔點聚酯成分(s)分子量並 沒有特別地限定’若為嵌段共聚合物時,柔性鏈段(S)之分 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------^ A------IT-----(、線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7
發明説明(40 ) 子量,例如為1000〜15萬,大都為2000〜1〇萬者較佳,特 别佳為50〇〇〜5萬,若為聚合物混合物時,低熔點聚酯(§) 之分子量為1萬〜30萬,較佳為2萬〜25萬,特別佳為5〜2〇 萬。進一步,由於纖維成分(B2)之收縮性高,因此也可以 添加可塑劑。 脂肪族聚酯(B2)中,具有結晶性脂肪族聚酯之高熔點 聚酯成分(H)之具體例子與上述相同。為了使該部分強固, 因此需有高結晶性,且保持其結晶性,較佳為均聚物。在 共聚合與混合產生變性時,可使用第2成分的量進行控 制’例如第2成分的量較佳為20重量❶/。以下,特別佳為1〇 重量%,最好為5重量%以下^當使用聚合體混合物(p〇iymer blend)為纖維成分(B2)時’低熔點聚酯經過嵌段共聚合成高 熔點聚酯,因低熔點聚酯成分(S)之混合性高,所以別佳為 高熔點成分(Η)»高熔點聚酯成分(H)分子量並沒有特別地 限定’若為嵌段共聚合物時,硬鏈段(Η)之分子量例如為 5000〜20萬,進一步大都為8〇〇〇〜1〇萬者較佳,特別佳為^ 萬〜5萬’若為聚合物混合物(polymer blend)時,高炫點聚 醋(H)之分子量大都為5萬〜3〇萬,較佳為8萬〜25萬特 別佳為1〇〜2〇萬。 脂肪族聚酯(B2)為高熔點聚酯(H)與低熔點聚龍(8)之 混合物時’混合狀態並沒有特別地限定,較佳兩成分微細 且均一地混合。為了使微細且均一地混合,使相互親和性 變高’在一方或雙方的混合成分中最高可達5〇重量。4,_ 佳為5〜3〇重量%,更佳為1〇〜20重量%部分經過嵌段共= 43 本紙張尺度it用t陶家轉(CNS )从祕(21{)><297公釐) ^ i裝 訂 ^線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(41 ) 合。此外,為了使兩成分之混合性變高,可添加次要的第 3成分,例如具有界面活性劑之機能或者混合劑也可以。 高熔點聚酯(H)與低熔點聚酯(S)之重量比率,依使用各成 分之特性而不同,為了得到良好的纖維強度、彈性率、耐 熱性、熱收縮性等,其重量比率為1/9-9/1 ,較佳為 2/8〜8/2,進一步較佳為3/7〜7/3。高熔點聚酯(H)之結晶性 與熔點高且強固,或低熔點聚酯(S)之結晶性與熔點低且 軟,即使分別佔少量也具有其效果。 聚合體混合物(B2)的分子量並沒有特別地限定,為了 使聚合物(A2)進行熔融混合紡絲,希望成分(A2)與(B2)之 熔融粘度大約相等,聚合體混合物(B2)全體的重量平均分 子量與聚合物(A2)接近者較佳。亦即聚合體混合物(B2)的 重量平均分子量在5萬以上,較佳為7萬〜30萬,特別好 為8萬〜20萬之範圍。 聚合體混合物(B 2 )由高熔點聚酯(Η)與低熔點聚酯(S) 混合所產生。混合的方法並沒有特別地限定,例如將兩者 之顆粒依照所定之比率混合,經螺旋擠壓機與2軸擠壓混 煉機,或其他的混煉機等進行熔融混合也可以。同樣地, 也可以分別將經過熔融的兩者以機械攪拌裝置混合,或以 靜止混合器也可以。在靜止混合器中,藉由水流的引導裝 置,將水流重覆地分開與合併,若與機械攪拌裝置併用也 可以"當使用溶融混合時,高熔點聚酯(Η)與低熔點聚酯(S) 反應且進行共聚合化。藉由共聚合化防止熔點降低、耐熱 性的劣化情況時,可以短時間的熔融混合進行,例如30 44 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------{—裝—------訂-----f 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ~-~____ B7 五、發明説明(42 ) '-------— 二::内’較佳為2〇分鐘以内。同樣地為了防止兩成分 的反應’可事先將聚合物的分子末端醋化用以封鍵。此外, 也可將兩成分溶解在溶劑中混合。 此脂肪族聚_之硬鏈段(H)與柔性鏈段⑻結合之嵌 、聚合物,結合的方式並沒有特別地限定,通常以化學 結合。例如也可以使用酯結合、醯胺結合、胺甲酸 、尿素結合等其他方式。例如柔性鏈段用的低炫點 :聚81,其末端帶有氫氧基,與交醋或乙交S旨反應(聚 〇)形成硬鏈段。此外,末端帶有氫氧基之柔性鏈段用聚醋 與硬鏈段用的聚醋之二碳酸無水物或齒化物反應。此狀況 下接縫為醋結合。此外,末端的氮氧基與二異氮酸醋反應, 進行胺甲基酸醋結合。硬鏈段⑼與柔性鍵段⑻之重量比 率’依所使用之各成分特性而不同,具有較佳的織維強度、 彈性率、耐熱性、熱收縮性等,其比率為2/8〜8/2,較佳 為3/7〜7/3,特別佳為4/6〜6/4範圍》硬鏈段(H)為強固的, 而柔性鏈段為柔軟,即使分別少量也具有其效果。 嵌段共聚合物(B2)之重量平均分子量,並沒有特別地 限定,大多為5萬以上,較佳為8萬〜3〇萬,特別佳為1〇 萬〜20萬之範圍。 本發明複合纖維(Π b)之易於分離(剝離)的第一主要 因素’為上述的聚合物(A2)與聚合物(B2)之熱收縮力或收 縮率相差很大。聚合物(A2)在沸水中之收縮率在20%以 下,較佳為15%以下,最好在10。/。以下。同樣地,聚合物 (B2)的收縮率在20%以上,特別佳為30%以上,最好在40% 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) —Λ丨裝 n 訂 H 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(43 ) 以上。聚合物(A2)與聚合物(B2)收縮率之差在10%以上, 較佳為20%以上,最好在30°/。以上。一般而言,聚合物(B2) 中之低熔點聚酯成分(S)較多,因此其收縮率較大。因此依 照上述之說明,選擇聚合物(A2)與聚合物(B2),使之可充 分展現收縮率之間的差別。 本發明複合纖維(Π b)之易於分離之第二主要因素,由 於聚合物(A2)與聚合物(B2)之一方或兩方皆含有聚有機矽 氧烷成分,其相互接著性低。由於聚有機矽氧烷含有烷基 與烯丙基之側鏈,例如聚二甲基矽氧烷、聚甲基乙基矽氧 烷、聚二乙基矽氧烷、聚甲苯基矽氧烷、聚二苯基矽氧烷 等,較佳為聚二甲基矽氧烷。成分(A2)或(B2)中之聚有機 矽氧烷之成分較多時,成分(A2)與(B2)接著性降低,容易 剝離。成分(A2)與(B2)之至少一方之聚有機矽氧烷成分含 有率在0.05重量%以上,較佳為0.1重量%以上,更佳為 0.3〜8重量%以上,特別佳為0.5〜5重量%以上。特別是成 分(B2)比成分(A2)含有較多之聚有機矽氧烷,因此大多只 使用成分(B2)。 使成分(A2)或(B2)含聚有機矽氧烷之方法為共聚合法 或混合法。共聚合法係將末端等含有氫氧基之聚有機矽氧 烷與脂肪族聚酯製造原料,例如交酯與乙交酯進行反應(聚 合),或者與末端含有氫氧基之肪脂族聚酯混合時,例如與 二碳酸無水物,二碳酸鹵化物、二異氰酸酯等反應,使兩 者產生結合。例如將聚矽氧烷末端之氫氧基與等莫耳數的 二異氰酸酯(帶有異氰酸酯基)反應生成預聚合物,也可以 46 I I I I I —^ 丨裝 — 訂 n { 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(44 ) 與帶有氫氧基之脂肪族聚酯混合。 混合法係將聚有機矽氧烷混合在脂肪族聚酯内,因兩 者缺乏相互的親和性,均一混合上有困難。其中使用界面 活性劑為改善親和性方法之一。其他方法可以使用脂肪族 聚酯與聚有機矽氧烷之嵌段共聚合物的方法。脂肪族聚酯 與聚有機矽氧烷之嵌段共聚合物的製造方法,如上所述, 以其他方法製得之嵌段共聚合物與脂肪族聚酯均一地混 合,為較容易且實用的方法。在其他製造此嵌段共聚合物 的方法中,為了使所需的量減少,通常使用的裝置與方法, 如強力攪拌裝置、超音波裝置、界面活性劑等較容易。脂 肪族聚酯與聚有機矽氧烷混合成之嵌段共聚合物中,聚有 機矽氧烷之含有率為5〜95重量%,較佳為10〜90重量%, 更佳為20〜80重量%。此嵌段共聚合物中,為了使聚有機 矽氧烷能均一地分散(混合)於脂肪族聚酯中,可使用分散 劑(界面活性劑),應用的範圍相當廣泛,對本發明特別地 有用。 對於複合纖維(Π b)的截面而言,聚合物(B2)將聚合物 (A2)至少分離成2部分(以下稱為層),且兩成分皆必須佔 纖維表面的一部分。該複合纖維(Π b)之複合構造可被分割 成複數個,形成纖度小且特殊截面之纖維。單纖維内之聚 合物(A2)之層數較多,因此可得到細且比表面積大之纖 維。分割數在2個以上,較廣泛使用之範圍為3〜20。分割 數在3〜10程度的物質,較合適地為衣服、上衣、女性内衣 等,分割在4〜20範圍者為超細纖維,較合適如超高密度編 47 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) ---------Γ -裝------訂------S線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(45 ) 織物、不織布、人工仿麂皮、人工皮革、濾紙、擦拭用布 等。 圖3A〜31所示為本發明較佳之複合纖維(Π b)的橫截 面構造。在圖中的7表示聚合物(A2),8為聚合物(B2),9 為中空部分。圖3A為3層並列型,即分離成3部分之例子。 並列型即兩成分交互配列之構造。圖3B乃由放射狀之聚 合物(B2)層將聚合物(A2)分割成4部分之例子。所謂放射 型為一方成分例如聚合物(B2),呈現放射狀之型態稱之。 圖3C表示9層之放射型,圖3D表示9層的多重並列型, 圖3E表示花卉狀之9層放射型,圖3F表示放射型與多重 並列型之組合,圖3G表示非圓形放射型,圖3H表示變形 之多重並列型,圖31表示中空放射型之複合纖維。除了圖 3A〜31之外,按照本發明,可以產生多種多樣之複合纖維。 除了聚合物(A2)與聚合物(B2)之外,也可以具有第3種成 分。例如以第3成分代替圖31中空部分的配置方式也可 以。若以一種成分佔領纖維全部表面之複合構造,例如圖 3J與圖3K所示之蕊鞘型與海島型構造,則無法作為複合 纖維(Π b)。 聚合物(A2)與聚合物(B2)之複合比(截面積比)複合纖 維,並沒有特別地限定,可依照目的作任意地選擇。大部 分該複合比為20/1〜1/5之範圍,較佳為10/1〜1/2。亦即大 部分合適的狀況為低收縮成分(A2)較高收縮成分之比率 大,複合比(A2)/(B2)較佳範圍為10/1〜1/1。 複合纖維(Π b)之截面可任意選擇。同樣地,單絲纖度 48 — .1— IIΛ—裝 I H I ( 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(46 ) (分割前)可依照使用的目的作任意的選擇。通常為0.5〜50 旦尼爾,使用1〜30旦尼爾的範圍特別佳,更佳為1.5〜20 旦尼爾。 由聚合物(A2)與聚合物(B2)製造複合纖維(Π b)之方 法,與製造複合纖維(I )時相同。 本發明之複合纖維(Π b),可以因使用的目的而改變成 任意形態,例如連續長纖維、單長纖維、複合纖維、切斷 人造纖維等。複合纖維(Π b)中由於含有多量的矽,成分間 之相互接著性特別弱,延伸時將產生剝離及龜裂。以加熱 或膨潤使之剝離、收縮。剝離性弱時,必須以加熱與膨潤 的方法,需要時也可以施以假捻、揉搓、拍打等機械方法。 也可以使用溶劑將聚合物(B2)溶解除去的分割方法。剝離 法部分,最好使重量無損失。一般而言,纖維製造中或編 織物等加工當中,控制剝離的潛伏程度,使之變成編織物, 例如染色加工步驟時,大部分以完全剝離分割者較佳。此 為極細纖維、超極細纖維在製造與加工步驟摩擦時,易引 起切斷等麻煩之主因。 纖維(Π)之其他較佳形態,由(A2)熔點140 °C以上且 溶融吸熱量為20J/g以上之結晶性脂肪族聚酯聚合物構造 之纖維成分,與(B2)脂肪族聚酯為主成分構成嵌段共聚合 物,其中(B2)脂肪族聚酯乃由實質上非結晶性,且玻璃轉 移點40 °C以下之柔性鏈段(S),與含有熔點110 °C以上脂 肪族聚酯之結晶性鏈段及(或)胺基曱酸乙酯結合之鏈段構 成硬鏈段(H),兩者結合成嵌段共聚合物。 49 ---------^—裝-------訂-----《線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(47 ) 纖維(Π )之纖維成分(a 2)與(B 2),以纖維内接合方式形 成複合纖維,或者將各纖維成分(A2)與(B2)混合成複合絲 也可以。因纖維成分(B2)的熱收縮性,使纖維(jj c)具有良 好之膨鬆性、柔軟性、伸縮性及觸感。當纖維成分(A2)與 (B2),以偏心方式接合成複合纖維時,進一步可揮發優良 的自發卷縮性,而且卷縮纖維具有良好的伸縮性。 纖維(Π c)之聚合物(A2)為熱收縮性小的成分。適合作 為聚合物(A2)之物質為結晶性之均聚物,與相對於约聚物 之結晶性不致造成太多破壞的少量(例如40重量%以下, 特別是30重量%以下,更佳為20重量%以下)之第二成分 及第二成为經聚合且(或)混合成之物質β由纖維之卷縮 性、強度、耐熱性或觸感的觀點來看,聚合物(Α2)溶融聘 之吸量必須在20J/g以上,較佳為30j/g以上,最好在4〇J/g 以上。由實用的觀點而言,聚合物(A2)之溶點必須在14〇 C以上’較佳在150 C以上更佳為160 °C以上,最佳為 165 °C以上。 聚合物(B2)是由實質上非結晶性(非晶性)且玻璃轉移 點在40 °C以下之脂肪族聚酯為主成分之柔性鏈段(s),與 特定的硬鏈段(H)所構成之嵌段共聚合物,以及包含少量 (50重量%以下’較佳為40重量%以下,更佳為30重量% 以下)之其他成分進行共聚合或混合。此處的鏈段亦即指聚 合物分子鏈之一部分,所謂的喪段》 上述的特殊構造中’所謂聚合物(B2)表示彈性體 (elastomer)之彈性動作’在延長狀態時其回復性佳,可表 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -------—Λ-裝------訂-----人線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(48 ) 現出纖維化與高的熱收縮性。為了表示出高熱收縮性,柔 性鏈段(S)之玻璃轉移點必須在40 °C以下,較佳為20 °C以 下,進一步0°C以下更佳。當製造複合纖維時,柔性鏈段 之玻璃轉移點在20 °C以下,特別是〇°C以下更佳。玻璃轉 移點如圖7所示,可以用DSC進行測定,以粘彈性測定(例 如以1 ~60赫茲進行測定)之力學損失(tan (5 )主分散之極大 值溫度比較正確。實質上非結晶性(非晶性)的物質在DSC 曲線上,熔解吸熱量未滿5J/g者較佳,更佳為未滿3J/g者。 適合柔性鏈段(S)例子,例如由共聚合或混合使結晶性 消失者或實質上為非晶化之脂肪族聚酯。為了使結晶性消 失或實質上為非晶性,兩成分共聚合(重量)之比率在1/1 之附近,亦即大多在2/1〜1/2之範圍。 適合柔性鏈段(S)之例子中,玻璃轉移點在0 °C以下之 脂肪族聚酯之例子,例如聚己内酯、聚琥珀酸乙二酯、聚 己二酸乙二酯、聚癸二酸乙二酯、聚壬二酸乙二酯、癸酸 乙二酯、聚琥珀酸丙二酯、聚己二酸丙二酯、聚癸二酸丙 二酯、聚壬二酸丙二酯、癸酸丙二酯、聚琥珀酸丁二酯、 聚己二酸丁二酯、聚癸二酸丁二酯、聚壬二酸丁二酯、癸 酸丁二酯、聚琥珀酸己二酯、聚己二酸己二酯、聚癸二酸 己二酯、聚壬二酸己二酯、癸酸己二酯等碳數為2〜20之直 鏈狀或分枝狀且具有烯烴基之聚酯。以及上述部分之二亞 乙二醇、三亞乙醇、乙二醇/丙二醇等的烯烴乙二醇低聚合 物,與脂肪族二羧酸組合而成之聚酯醚也可以作為柔性鏈 段之成分。一般而言這些聚酯之均聚合物皆具有結晶性, 51 I. . 裝 訂 { 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A7 A7 經濟部中央榡準局員工消費合作社印褽 五'^_____ '發明説明(49 ) 因此將2種以上的均聚物進行混合或共聚合(無規或嵌 段),則可使結晶性消失。柔性鏈段的分子量並沒有特別地 限定,例如大都為1000〜20萬,較佳為1500〜15萬,特別 隹為2000〜10萬,最廣泛使用的範圍為5000〜5萬。 聚合物(B2)之柔性鏈段(S) ’以實質上非結晶性(非晶性) 之脂肪族聚酯為主成分。如上所述,將複合個脂肪族聚醋 或製造原料,經無規共聚合或丧段共聚合,則可輕易製得 非晶性脂肪族聚酯。例如聚己二酸乙二酯與聚己二酸丙二 略之原料,以莫耳數比1/3〜3/1之範圍,特別是在1/2〜η 之範圍混合後聚合較佳,可得到低結晶性〜非晶性之脂肪 族聚酯。此外,例如分子末端帶有氫氧基之聚己二酸乙二 嗤與聚癸二酸丙二酯之重量比1/1之混合物40重量部,與 交酯60重量部熔融聚合者為佳,將聚乳酸/聚己二酸乙二 酯與聚乳酸/聚癸二酸丙二酯兩者嵌段共聚合物混合,得到 聚合物’該混合聚合物之聚己二酸乙二酯鏈段與聚癸二酸 丙二酯鏈段部分,形成非晶性柔性鏈段,而聚乳酸鍵段形 成結晶性硬鍵段。亦即可使用複數成分經由無規共聚合、 嵌段共聚合或混合等方法,將柔性鏈段進行非晶化。在兩 種成分之情況下,共聚合或混合之重量比率大多在1/2〜2/1 之範圍内。判定是否為實質上非晶性者時,必須以Dsc觀 測結晶溶融吸熱量是否未滿5J/g,特別是未滿3J/g。 聚合物(B2)之硬鏈段(H)有兩種類型,組合後共計有3 種。 硬鏈段(H)之第1種類型為熔點1 l〇t以上,較佳為120 52 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) I--------^ ·裝------訂 I1-----{線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(5〇 ) °C以上,更佳為140 °C以上之結晶性脂肪族聚酯。此種高 熔點結晶性脂肪族聚酯之具體例子如上所述。為了保持高 熔點,較佳為均聚合物,藉共聚合可抑制變性第2成分之 量,例如第2成分的量在20重量%,較佳為10重量°/〇以下, 特別佳為5重量%以下。結晶性硬鏈段之分子量並沒有特 別地限定,為了在高熔點下充分地結晶,分子量大都在 5000〜20萬,較佳為1萬〜10萬,特別佳為1萬〜5萬。 聚合物(B2)之硬鏈段(H)之第2類型為具有胺基曱酸乙 酯結合之脂肪族聚酯,例如異氰酸酯,較佳為二異氰酸酯 與上述末端帶有氫氧基之柔性鏈段用脂肪族聚酯進行反應 而形成。二氰酸酯之例子,例如可使用二異氰酸丁二酯、 二異氰酸己二酯、二異氰酸辛二酯、苯二異氰酸酯、甲苯 撐二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、二苯基亞曱基二異氰 酸酯等之脂肪族聚酯與芳香族二異氰酸酯。而且添加乙二 醇、丙二醇、丁二醇、新戊二醇、己二醇等二醇類作為鏈 伸長劑,使用時必須使二異氰酸酯稍微過剩,硬鏈段分子 量與胺基曱酸乙酯結合的數量增加,可使硬鏈段更強固。 但是,大部分使用二胺基作為鏈伸長劑時,因為與尿素(urea) 結合(高密度),而造成熔點過高(例如230 °C以上等)及熔融 紡絲的困難。亦即當使用芳香族二異氰酸酯時,具有良好 的彈性性質,易於變色,造成生分解性差之傾向,,因此 在其他脂肪族異氰酸酯中則具有相反的傾向,可依目的與 用途作選擇。此外使用少量(例如5莫耳%以下)的鏈伸長劑 與異氰酸酯類,且具有3個以上之官能基之化合物時,可 53 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------^ -裝— ------訂-----{ 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明(51 ) 導入聚合物的分枝或架橋構造中。 硬鍵段⑹的第3型乃將上述2型組合例如結晶性硬 鍵段用聚醋之末端氮氧基與非晶性柔性鍵段用之聚醋末端 之二異氰酸醋反應’使得兩者結合。此狀況下,聚合物之 結晶周圍可與氫結合,生成胺基甲酸乙酯結合部分強化 硬鍵段。 聚合物(B2)之硬鏈段(H)與柔性鏈段⑻之比率及彈性 性質,並沒有特別地限定,因此可依照硬鏈段與柔性鏈段 之性質與製品的目的、用途等作適當的選擇。一般而言, 複合絲之硬鏈段纖維大多硬且耐熱性佳,柔性鍵段纖維大 多傾向柔軟。有關纖維(B2)之彈性性質,如所謂彈性絲具 有極強的彈性回復率,在纺絲、延伸、處理時可使分子 配列固定’藉由後熱處理使各種放縮率或收縮力收縮,因 而可製造出相當廣範圍物質。但一般而言,本發明之目的 乃使用紡絲、延伸、處理來固定分子配列,置於在1〇〇它 水中處理時,其收縮率在15〜80%之間’較佳為20〜7〇0/〇, 最廣泛使用的範圍為30〜60%。在複合絲中,聚合物(B2) 之硬鏈段(Η)含有率為1〇〜90重量%,較佳為20〜8〇重量〇/〇, 特別是30〜70重量%的範圍最佳。 複合纖維申,聚合物(Β2)之硬鏈段(Η)與柔性鍵段(s) 之重量比為20/80〜80/20,較佳為25/75〜75/25,特別佳為 30/70〜70/30之範圍。一般而言’硬鏈段的構造強固且堅 硬’而且柔性鏈段之玻璃轉移點低且為非晶性、熱運動自 由度高且柔軟的構造。纖維成分(B2)具有良好的彈性性 54 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 ---------f政— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -{0/ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(52 ) 質,複合纖維的卷縮性高。此外即使使用少量較強固的硬 鏈段,也具有其效果,同樣地使用玻璃轉移點在〇°C下之 柔性鏈段時,即使少量也可產生高效果。 嵌段共聚合物(B2)之分子量並沒有特別地限定,在5 萬〜30萬,特別是8〜20萬較佳。 對於複合絲(Π c)的製造方法、加工方法與纖維(A2) 與(B2)之沸騰水中之收縮率、截面形狀、纖度、混合比以 及其他,以及複合纖維(Π c)的製造方法、截面形狀、纖度、 卷縮加工與成分(A2)與(B2)之熱收縮率差、複合比侑其他 方面,皆與複合絲(I )與複合纖維(I )之情況相同,因此省 略說明。 本案發明人將易受鹼性加水分解之脂肪族聚酯及親水 性化合物配合在一起,這些化合物為熔點140 °C以上之結 晶性脂肪族聚酯,當在單纖維内複合時,可藉由化學處理 輕易地分離,而得到複合纖維。然後本發明提供一種複合 纖維(ΙΠ),其中(A3)為熔點140 °C以上之結晶性脂肪族聚 酯聚合物,(B3)為脂肪族聚酯與帶有碳數2~4個烯烴基之 聚醚類,該聚醚衍生物乃擇自由帶有飒基之有機化合物、 帶有硫酸酯之有機化合物、帶有羧基之有機化合物、帶磷 酸的有機化合物、帶有胺基且/(或)醢胺基之有機化合物所 構成之群組中至少1種化合物且佔1〜50重量%混合成之組 合物,經單纖維内複合,在橫截面中組合物(B3)將聚合物 (A3)至少分離成2個部分。 本發明之複合纖維(皿)乃由熔點140 °C以上之結晶性 55 ----------Γ —裝------訂-----' 银 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(53 ) 脂肪族聚酯聚合物(A 3)與特定的親水性成分配合成的脂肪 族聚酯組合物(B3),兩者複合(接合)而成。由於組合物(B3) 驗性水溶液之加水分解性較聚合物(A3)大,因此該複合纖 維以鹼性水溶液處理,相當容易分離。 聚合物(A3)的驗性水溶液,其加水分解性相對較小, 較佳的例子為聚L-乳酸(熔點175 °C),聚D-乳酸(熔點同 175 °C)、聚3-羥基丁酸酯(熔點180 °C)、聚羥乙酸(熔點230 °C)等均聚物,與其他少量成分經過共聚合或混合成之物 質。一般而言,因嵌段共聚合方式的結晶性與熔點變化較 緩和,共聚合之成分在50%以下,特別是1〜40%之間,大 部分在1〜30%較佳,因無規共聚合之結晶性與熔點之變化 顯著,共聚合之成分在0.5〜20%以下,特別是1〜10%之間 較佳。 聚合物(A3)中,為了抑制驗性加水分解,可導入防永 成分混合或共聚合。防水成分為碳數10以上,特別是碳數 15以上帶有烷基之脂肪酸與脂肪族醇、及其酯與醯胺、蠟 類、聚乙烯及其衍生物、聚有機矽氧烷(例如聚二曱基矽氧 烷)及其衍生物等。聚合物(A3)中防水成分之含有量,並沒 有特別限定,大多在0.1〜20重量%,特別是0.5〜10重量% 之範圍内較佳。聚合物(A3)之分子量並特別地限定,大多 在5萬上,較佳為7萬〜30萬,特別是8萬~20萬較佳。 聚合物(A3)之結晶性高,為加水分解速度慢之成分, 而且較佳為耐熱性高,熱收縮性低之成分。由強度與财熱 性之觀點來看,聚合物(A3)之熔點為140 °C以上,較佳為 56 — —^\ —裝 訂 A 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(54 ) 150 °C上,更佳為160 °C上,特別是170 °C上最佳。由實 用的觀點來看,聚合物(A3)之溶點之吸熱量為20J/g上, 較佳為30J/g以上,特別是40J/g上更佳。 組合物(B3)為結晶性或非晶性之脂肪族聚酯,與特定 的親水性化合物,亦即帶有碳數2〜4之烯烴基的醚類、該 醚類衍生物、帶有基之有機化合物、帶有硫酸酯之有機 化合物、帶有羧基之有機化合物、帶磷酸的有機化合物、 帶有胺基且/(或)醯胺基之有機化合物所構成之群組中至 少1種化合物,混合而成之物質。由於該物質為親水性成 分,組合物(B3)對水與鹼性金屬(鈉、鉀、鋰、鈣、鎂等) 化合物之水溶液相當敏感,可輕易地加水分解,結果將本 發明之複合纖維(Π)分離,或併用其他方法,例如機械的 方法與化學膨潤可輕易地將其分離。由於該因素,纖維狀 之組合物(B3)之弱鹼性水溶液,例如碳酸鈉(碳酸鈉)3重量 %之水溶液,在98〜100 °C之分解速度、亦即單位時間之重 量減少率為聚合物(A3)分解速度之1.5倍以上,較佳為2 倍以上,特別佳為5倍以上,更特別為10倍以上,通常較 廣泛使用的範圍為5〜200倍。混合在組合物(B3)中之親水 性化合物,可用脂肪族聚酯進行熔融混合,且組合物(B3) 較佳為熔融複合紡絲。 親水性化合物之第1群組為具有碳數2〜4烯烴基之聚 醚,與其衍生物。聚醚之具體例子為聚乙二醇、聚丙二醇、 聚丁二醇,及其共聚合物,其衍生物之例子為這些聚醚(含 低聚合物)與其他成分之反應物,例如聚醚與帶有烷基或烷 57 ---------—裝-------訂-----f線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(55 ) 基烯丙基成分,經由酯結合或醚結合方式結合成的非離子 界面活性劑、聚醚及其他的聚合物,特別是脂肪族聚酯的 共聚合物(特別是嵌段共聚合物)等。例如聚乙二醇與脂肪 族聚酯的嵌段共聚合物,以具有組合物(B3)之增強複合 (matrix)成分之脂肪族聚醋及親和性高者較佳。特別是嵌段 共聚合物中脂肪族聚酯之區段(鏈段),與具有增強複合成 分之脂肪族聚酯相同,其相互親和性最高,可輕易且安定 地混合。例如以聚乳酸或其共聚合物為組合物(B3)之增強 複合聚合物,將聚乙二醇與聚乳酸之嵌段共聚合物作為親 水性化合物,經組合後其相互親和性相當高。同樣地,將 作為增強複合聚合物之聚琥珀酸丁二酯,與作為親水性化 合物之聚琥珀酸乙二酯/ 丁二酯共聚合物組合較佳。聚醚/ 脂肪族聚酯之嵌段共聚合物之製造方法,如將帶有氫氧基 之聚醚與脂肪族聚酯之聚合原料反應的方法,或末端帶有 氫氧基之脂肪族聚酯與環氧化合物(環氧化乙烯等)附加反 應(聚合)之方法。聚乙二醇雖然親和性不必高,與帶有其 他的極性之化合物混合時,大多可得到良好親和性。這些 具有聚醚成分之聚合物與非離子界面活性劑等,具有高熔 融流動性,其他例與如帶有極性基之化合物混合時也可改 良其熱可塑性。 親水性化合物之第2群組為諷基(特別是鹼金屬鹽 類),或帶有硫酸酯之有機化合物,例如乙烯磺酸、砜化苯 乙烯(鈉鹽)、曱基烯丙基磺酸鈉、具有2-丙烯醯基醯胺基 2-甲基丙烷磺酸鈉等的諷基(鈉鹽等)之乙烯基均聚合物,經 58 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝· 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(56 ) 聚合或共聚合成之熱可塑性聚合物、烷基苯磺酸鈉、各種 高級醇之硫酸酯(鈉鹽)等的界面活性劑。而且這些諷化合 物與硫酸酯類,由於其熱可塑性不高,當上述之非離子界 面活性劑與聚乙二醇等之聚醚混合時,大都可產生良好之 溶融流動性。由於讽化合物特別地具有優好之对熱性,因 此具有最高的實用性。 親和性化合物之第3群組為具有羧基(特別是鹼金屬 鹽或銨鹽)之有機化合物、各種有機羧酸、多價羧酸等、醇 酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸等帶有羧基之乙烯基均 聚合物之聚合物,以及共聚合物。熱可塑性低時,如上述 之非離子界面活性劑與聚乙二醇混合,大都可得到良好的 溶融流動性。 親和性化合物之第4群組為帶有磷酸之物質(特別是 鹼金屬與胺類)磷酸之單酯、雙酯等鈉鹽與鉀鹽,這些物質 如上所述聚乙二醇與非離子界面活性劑混合,大都可得到 良好的熔融流動性。 親和性化合物之第5群組為帶有胺基且(或)醯胺基之 物質,其中4級銨鹽之親水性特別高。這些胺基與醯胺基 之物質,例如烷基胺類、多價胺類、胺類與羧酸反應得到 之醯胺類、藉由丙烯醯胺基醯胺之共聚合得到具有醯胺基 之聚合物、聚乙烯亞胺、聚乙烯吡咯烷、胺類與環氧化乙 烯等進行附加反應得到帶有胺基之聚醚類等。 組合物(B3)中之親水性化合物之含有率為1〜50重量°/〇 的範圍,大部分為3~30重量%,特別是3〜30重量%之範圍 59 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ----------f _裝丨.-----訂-----A線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(57 ) 較佳。 組合物(B3)之主成分(50重量%以上)為脂肪族聚酯, 使之在鹼性下易加水分解。為了達到此目的,結晶性低之 物質例如熔融時之吸熱量為3J/g以下,特別是20J/g以下 之物質較佳,也可以使用非晶性物質。此外,構成組合物 (B3)之脂肪族聚酯,熔點為120 °C以下,特別是1〇〇 °C以 下之脂肪族聚酯,重量%佔10重量%以上,較佳為佔20 重量%以上來進行共聚合且(或)混合者較佳,而熔點120 °C以下,特別是1〇〇 °C以下之脂肪族聚酯特別地佳。同樣 地該脂肪族聚酯之玻璃轉移點為30 °C以下,而且特別是0 °C以下更佳。熔點與玻璃轉移點低之脂肪族聚酯,其在100 °C以下的鹼性水溶液中,分解速度相當大。 組合物(B3)之脂肪族聚酯之分子量並沒有特別地限 定,組合物(B3)為了與聚合物(A3)進行熔融複合紡絲,所 以其熔融粘度與聚合物(A3)大約相等且近似,整個組合物 之平均分子量與聚合物(A3)非常接近。亦即組合物(B3)之 平均分子量為5萬以上,特別是7萬〜30萬較佳,最佳為 8~20萬的範圍。 組合物(B3)乃由脂肪族聚酯與親水性化合物混合而得 到。混合的方法並沒有特別地限定,例如將兩者之顆粒依 照所定之比率混合,經螺旋擠壓機與2軸擠壓混煉機,或 其他的混煉機等進行熔融混合也可以。同樣地,也可以分 別將經過熔融的兩者以機械攪拌裝置混合,或以靜止混合 器也可以。在靜止混合器中,藉由水流的引導裝置,將水 60 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝I------訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(58 ) 流重覆地分開與合併,若與機械攪拌裝置併用也可以。此 外脂肪族聚酯之聚合並沒有障礙,也可以聚合步驟進行混 合。組合物(B3)以加工步驟完全分解除去,大部分都沒有 殘留最終製品。因此大都沒有產生著色與染色堅固度等間 題。但是加水分解的生成物,例如以活性污泥法使之完全 分解者較佳。上述之親水性化合物以選擇本質上具生分解 性者較容易。 對於複合纖維(皿)之截面而言,組合物(B3)將聚合物 (A3)至少分離成2部分(以下稱為層),且兩成分皆必須佔 纖維表面的一部分。該複合纖維(ΠΙ)中,由組合物(B3)被 分解除去後,此複合構造可分割成複數個,形成纖度小且 特殊截面之纖維。單纖維内之聚合物(A3)之層數較多,因 此可得到細且比表面積大之纖維。分割數在2個以上,較 廣泛使用之範圍為3〜50。分割數在3〜10程度的物質,較 合適地為衣服、上衣、女性内衣等,分割在4〜30範圍者為 超極細纖維,較合適如超高密度編織物、不織布、人工仿 麂皮(suede)、人工皮革、濾紙、高性能擦拭用布等。 複合纖維(ΠΙ)之截面、纖度、製法與複合纖維(Π b)之 情況相同。複合纖維(皿),如圖3A〜3K所表示為各種不同 之截面構造,圖3J與3K表示蕊鞘構造與海島構造。 聚合物(A3)與組合物(B3)之複合比(截面積比)複合纖 維,並沒有特別地限定,可依照目的作任意地選擇。大部 分該複合比為20/1〜1/2之範圍,較佳為10/1〜1/1。亦即大 部分合適的狀況下為聚合物(A3)較組合物(B3)之比率大, 61 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------^ _裝—------訂-----/線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(59 ) 因此以驗加水分解重量損失小者較合適。 本發明之複合纖維(m),可以因使用的目的而改變成 任意形態,例如連續長纖維、單長纖維、複合纖維、切斷 人造纖維等。 複合纖維(皿)中,由於成分(A3)、(B3)間之相互接著性 弱,因此如複合纖維(Π b)中含有有機矽烷氧較佳。 用於分離之鹼處理,可使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳 酸鈉與其他的鹼性化合物水溶液,於常溫或加熱下進行。 鹼性化合物之種類、濃渡、pH、處理時間等可任意進行, pH大都為7.5以上,較佳為8以上,特別是9以上更佳。 但是pH過高時,聚合物(A3)將會被分解,因此選擇不分解 且不損害聚合物(A3)之條件為佳。 另一方面,分離性與剝離性弱時,必須以加熱與膨潤 的方法,需要時也可以施以假捻、揉握、拍打等機械方法。 亦即以鹼處理分割時,可採用其他化學方法與機械方法來 分割。藉由機械方法等剝離法,將組合物(B3)經鹼加水分 解而完全除去,與分割法相比較之下,具有重量損失減少 之優點。一般而言,纖維製造中與編織物等加工中,一方 面抑制剝離與分割,且製成編織物後,例如以染色加工步 驟進行完全的剝離、分割較佳。極細纖維、超極細纖維容 易在製造與加工步驟中因摩擦等斷裂,容易產生麻煩。 利用低熔點脂肪族聚酯之高收縮性與高熔點脂肪族聚 酯的形狀保持性,以低熔點脂肪族聚酯作為蕊,高熔點脂 肪族聚酯作為鞘,接合成複合纖維,該複合纖維可發揮優 62 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------Γ -裝------訂-----{線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(60 ) 良的高收縮性,而且與其他自然分解性纖維混合時,則可 得到具有良好之膨鬆性、柔軟性、及觸感等特性之自然分 解性纖維製品。此外本發明提供一種以熔點140 °c以上之 結晶性脂肪族聚酯聚合物(A4)作為鞘,而且利用含有比該 聚合物(A4)熔點低20 °C以上之脂肪族聚酯聚合物(B4)10 重量%以上之聚合物(C)為蕊,蕊鞘型的複合纖維(X)以及 與其不同之自然分解性纖維(Y)混合成為纖維集合物。 纖維集合物意味絲、人造纖維、棉、絲束、網狀物、編物、 織物、不織物及其他類似的構造物。 適合鞘者為熔點140 °C以上之結晶性脂肪族聚酯 (A4),其例子為聚L-乳酸(熔點175°C)、聚D-乳酸(熔點同 175 °C)、聚3-羥基丁酸酯(熔點180 °C)、聚羧乙酸(熔點230 °C)等均聚物,以及以這些物質為主成分(50重量%以上, 特別是70重量%以上者),與其他少量(50重量%以下,特 別是30重量%以下)共聚合且(或)混合成之物質,為熔點 140 °C以上的物質。其他成分例如乙二醇、辛二醇等之脂 肪族二醇類與琥珀酸、癸烷二羧酸等脂肪族二羧酸之聚酯 或聚己内酯等如上述之脂肪族聚酯及其原料、芳香族聚 酯、聚醚、聚碳酸酯、聚胺、聚尿素、聚胺基甲酸乙酯、 聚有機矽氧烷等。 具有耐熱性成分之聚合物(A4)之熔點必須在140 °C以 上,較佳為150 °C以上,吏佳為160 °C以上。此外熔融時 的吸熱量為20J/g以上,較佳為20〜55J/g。可使用脂肪族 聚酯之均聚合物作為聚合物(A4),以高耐熱收縮性及改善 63 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ---------Γ -裝------訂-----Λ银 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(61 ) 染色性其他為目的,適度地混合其他成分或共聚合之物質 者為佳。聚合物(A4)之分子量並沒有特別地限定,以實用 性觀點而言,為5萬以上,甚至8〜30萬内,特別是10〜25 萬較佳。 另一方面,蕊乃由含有10重量%之比聚合物(A4)熔點 低20 °C以上之脂肪族聚酯聚合物(B4)的脂肪族聚酯聚合 物(C)所構成。亦即為低熔點脂肪族聚酯(B4)100%,或是由 含有10重量%以上之聚合物混合物或嵌段共聚合物且(或) 無規共聚合物所形成。 如上述,使用蕊與鞘之聚合物可以為均聚合物、複數 個聚合物之混合物,及複數個聚合物之嵌段且(或)無規共 聚合物之任一種。例如聚L-乳酸/聚己二酸丁二酯之 90/10(重量比)之混合物、嵌段共聚合物,及這些聚合物之 製造原料之無規共聚合物中,每一個皆含有低熔點成分之 聚己二酸丁二酯10重量%,可作為蕊用之聚合物(C)使用。 上述複合纖維(X)之最大特徵是鞘由高熔點之耐熱性 成分所構成,而蕊為含有低熔點成分之高收縮成分。例如, 低熔點脂肪族聚酯成分軟化或熔融時,以不會使高熔點脂 肪族聚酯(鞘成分A)軟化或熔融之溫度加熱,所得到之複 合纖維全體具有強收縮性,而且保持不軟化與熔融之形 狀。以低熔點脂肪族聚酯成分(B4)佔蕊100%或作為蕊之主 成分時,或與低熔點脂肪族聚酯成分(B4)進行嵌段共聚合 與混合之情況(熔點很明瞭)下,效果皆相當顯著。將少量 的低熔點成分(B4)經嵌段共聚合成聚合物(C)時,雖不清楚 64 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) --------Λ -裝------訂-----f 綵 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(62 ) 低熔點成分之熔點,可確定收縮率增大之效果已充分表 現。各種情況下,蕊(C)之複合比率較大,蕊(C)中之低熔 點成分(B4)之量很多,使複合纖維(X)之熱收縮性強。因此 經由適當地選擇,可表現出廣範圍之熱收縮溫度與收縮 率,適合多種使用目的。 另外一般低熔點脂肪族聚酯在熔融紡絲時,纖維間易 於傾自相互地接著(膠著),因此以熔融紡絲進行有效率的 纖維製造大都相當困難,而複合纖維(X)中即使使用低熔點 成分,因有高熔點聚合物的鞘作為保護之關係,因此進行 溶融纺絲相當容易。進一步,一般低熔點成分對驗性水溶 液相當敏感,輕易地且極快速地被分解,而在複合纖維(X) 中即使使用低熔點成分,由於有相較之下分解速度較慢之 高熔點成分之鞘作為保護,使得鹼分解速度變得較慢,而 有鹼減量加工的優點產生。這個優點,與其他纖維混用時, 形成編織物等之後,經鹼減量加工,可將纖維表面之聚合 物除去5〜30%,賦與製品良好柔軟性之特殊效果。對於鹼 減量加工,蕊與鞘同心,即指橫截面兩者的重心大約相同, 或是鞘之厚度一定。 適合作為低熔點成分(B4)聚酯之第1群組,是以熔點 120 °C以下之低熔點脂肪族聚酯為主成分,其具體例子為 聚己内酯(熔點約59 °C)、丙酸内酯(熔點95 °C)等之脂肪族 聚内酯之外,還有乙二醇、丙二醇、丁二醇、己二醇、辛 二醇、二乙二醇、三乙二醇等脂肪族乙二醇類之一種以上, 以及琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、辛烷二羧酸、癸 65 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公嫠) — II 1^ I —訂 nΛ銀 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(63 ) 烷二羧酸等脂肪族二羧酸1種以上所組成之熔點120 °C以 下的脂肪族聚酯,例如聚琥珀酸乙二酯(熔點約102 °C)、 聚己二酸乙二酯(熔點約49 °C)、聚辛二酸乙二酯(熔點65 °C)、聚壬二酸乙二酯(熔點52 °C)、聚癸二酸乙二酯(熔點 75 °C)、聚琥珀酸丁二酯(熔點116 °C)、聚己二酸丁二酯(熔 點72 °C)、聚癸二酸丁二酯(熔點66 °C)、聚癸二酸已二酯(熔 點74 °C)之其他均聚物,以及以這些成分作為主成分之嵌 段或無規聚合物;以及以這些低熔點脂肪族聚酯為主成分 (50重量%以上),與其他成分例如高熔點聚酯與芳香族聚 酯佔50重量%以下,經混合或共聚合成之物質。 適合低熔點成分(B4)聚酯之第2群組,是以熔點140 °C以上之高熔點脂肪族聚酯為主成分,與其他成分共聚合 且(或)混合,使熔點或結晶性充分降低(例如20 °C以上)之 物質。例如在聚L-乳酸中,以D-乳酸3莫耳%以上,特別 是4莫耳%以上進行無規共聚合,而可輕易得到比聚L-乳 酸(均聚合物)之熔點低20 °C以上之共聚合物。光學異構物 之共聚合中,如乳酸/羥乙酸、乳酸/酪酸、酪酸/吉草酸等 不同種之羥基羧酸與己内酯、丁内酯等脂肪族内酯組合成 之共聚合物等。 如上所述高熔點脂肪族聚酯,與脂肪族二羧酸和脂肪 族乙二醇構成低熔點脂肪族聚酯之組合,例如以嵌段共聚 合物中低熔點脂肪族聚酯含有量佔10重量%以上者,作為 複合纖維(X)之蕊成分(C)較佳。例如聚L-乳酸/聚己二酸丁 二酯之70/30之嵌段共聚合物,其中含低熔點成分30重量 66 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f -裝------訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(64 ) %,作為複合纖維(X)之蕊成分(C)較佳。共聚合之方式中, 以無規共聚合時,熔點與結晶性之效果降低,以嵌段共聚 合時,則沒有損害結晶性與耐熱性,對於導入低熔點成分 相當有用。同樣地可將聚乳酸等之高熔點脂肪族聚酯或原 料,與芳香族聚酯原料共聚合,或配合其他少量的成分進 行混合也可以。 蕊成分聚合物(C)中之低熔點脂肪族聚酯成分(B 4)之 含有率高時,則複合纖維(X)之熱收縮性高。低熔點脂肪族 聚酯成分(B4)之含有率為10重量%以上,較佳為20重量% 以上,更佳為25〜100重量%。而且為了改善收縮性與回復 性,蕊與(或)鞘聚合物中可以含有少量的(在可進行熔融聚 合或熔融紡絲之範圍)分歧構造或架橋構造。為此,以帶有 3個以上官能基之聚酯原料,例如可使用少量的(例如5莫 耳%以下,特別是3莫耳%以下)偏苯三酸、丙三醇等其他 物質。此外,蕊成分聚合物(C)中,例如含有5〜70重量%, 特別是10〜60重量%之鞘成分(A4)及與其相同或類似之高 熔點成分,為了使蕊與鞘之接著性高,大都賦與適度之熱 固定性之後,並藉由加熱引起收縮的效果。低熔點成分(B 4) 之熔點,必須比鞘成分(A4)的熔點低20 °C以上,兩者的熔 點差較好在30 °C以上,更佳在40〜120 °C範圍。例如鞘成 分(A4)之熔點為175 °C,低熔點成分(B4)的熔點為100 °C 前後時,在90〜130 °C之濕熱或乾熱下可得到充分的收縮 率。而且複合纖維的製造步驟中,將蕊成分(C)聚合物經延 伸產生分子配合被一時固定(熱固定)其後經過加熱收縮步 67 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) I ^丨裝 訂 A 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(65 ) 驟,使之解放並收縮。亦即蕊成分具為有結晶性,或含玻 璃轉移點在常溫以上之成分較佳。一般而言,由彈性回復 性之觀點而言,含有玻璃轉移溫度低(常溫以下)成分,且 低結晶性之物質,亦即熔融吸熱量為5〜40J/g ,特別是 10〜30J/g之程度,大多可作為蕊成分(C)。此外,上述低熔 點脂肪族聚酯之玻璃轉移點多在常溫以下,且大部分在0 °C以下,聚乳酸之玻璃轉移點則在58°C算是相當高。因此 熔點在40°C〜120°C,特別是60°C~120°C之脂肪族聚酯來 作為均聚合物之蕊成分(C)最好,或者與少量之其他(高熔 點等)成分混合且(或)(無規且/或嵌段)共聚合成之物質。 蕊成分(C)之分子量並特別地限定,在5萬以上,較佳 為8〜30萬之範圍,最廣泛使用的範圍為10〜25萬。 聚合物(A4)與(C)是以脂肪族聚酯為主成分,以其他成 分作為次要成分(50重量%以下,特別是30重量%以下), 例如也可以含有芳香族成分、聚醚成分、聚碳酸酯成分、 聚胺基甲酸乙酯成分、聚醯胺成分、聚有機矽氧烷成分。 如上述以普通的方法來製造複合纖維(X)。複合比率 (截面積比)並沒有特別地限定,鞘/蕊比率通常為 5/95〜80/20,較佳為 10/90〜70/30,特別佳為 15/85-60/40。 當鞘之比率佔極小之比率如2〜10%時,鞘變成相當薄,收 縮性非常強,蕊強烈收縮後與鞘呈現似蛇腹之凹凸形狀, 而且具有獨特柔軟(摩擦係數低)的觸感,對特殊的編物與 織物等相當有用。 複合纖維(X)收縮率,藉由所使用聚合物之複合比率、 68 IΛ—裝 II 訂 I ( 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 -^---------B7—_ 五、發明説明(66 ) ' 配向度(延伸倍率)與熱收縮性可廣泛且自由作改變。為了 得到高收縮性,可使用較低的溫度來進行延伸後之熱處 理。複合纖維(X)在無荷重下,於1〇〇 t的水中處理1〇、分 鐘之收縮率為15%以上,較佳為2〇%上,特別是25〜7〇% 的程度較佳。 複合纖維(X)可使用連續長纖維、連續單長纖維、切斷 人U纖維等任意形態,其他纖維經合適、各種方式混合成 絲、編物、織物、不織布、濾紙、紙、薄膜等之複合物, 其他類似的纖維集合物,或纖維構造物。 相互混合之纖維除了具有自然分解性之外,並沒有特 別地限定,熱收縮性低之物質例如在100t水中之熱收縮 性未滿15%,特別是12%下之物質較佳,1〇%以下的物質 (含有加熱可進行延伸之物質)最佳。天然纖維中使用棉、 麻、羊毛、絹等較佳,人造纖維中以再生纖維素與脂肪族 聚酯纖維較佳。例如,以聚乳酸為主成分之聚酯作為勒(聚 合物(A4))’及熔點1〇〇 °C之低熔點脂肪族聚酯佔聚乳酸之 20〜80重量%程度,經嵌段共聚合成之聚合物作為蕊製成 複合纖維(X),以及聚乳酸為主成分之聚酯纖維(γ)之混合 物,為特別好的例子。混合的方法與構造並沒有特別地限 定,本發明之較佳實施例為長纖維/長纖維、長纖維/切斷 纖維、切斷纖維/切斷纖維之組合代表例,紡絲混織、延伸 混織、合絲、合掄絲、假检混織、混合纖維網、包蕊絲, 及使用這些之混合織物、混合編物、混合不織布等。複合 纖維(X)之熱收縮率與相互混合纖維之收縮率相差很 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐> Γ -裝-------訂-----f線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(67 ) 大,收縮率差為5〜70%程度,特別是10〜50%較佳,最廣 泛使用之範圍為15〜40%。 如上所述複合纖維(X)與其他纖維(Y)混合成纖維構造 物,當進行驗減量加工時,複合纖維(X)之鞘成分聚合物之 耐鹼性與相互混合纖維(Y)大約相等(1/2〜2/1)。鹼減量率通 常為5〜30%,特別是10〜25%之程度,當事先預定鹼減量 時,鞘之複合比率為10%以上,較佳為20%,更佳為 30〜50%。 複合纖維(X)收縮後,藉由加熱方式使纖維集合物具有 膨鬆性與柔軟性,因此應用乾熱、濕熱、紅外線等其他方 法。藉著加熱溫度、昇溫速度、加熱時間、緊張的程度(張 力等)的改變,可調節、控制收縮的情形。因加熱收縮而成 為長纖維、絲束、切斷纖維、綿、絲、編物、織物、不織 布、纖維網或其他任意形態。大部分的情況下,將絲、絲 束、綿、纖維網、編物、織物、不織布等置於無緊張或低 緊張情況下加熱,使之收縮,兩纖維之長度則產生3%以 上,特別是5%以上,大部分7〜50%程度之差別,而且可 表現膨鬆性與柔軟性。在布當中,精練、染色等之最終加 工步驟之前,或最終加工步驟中大多經過收縮處理。 圖5A〜5C表示本發明使用之複合纖維(X)橫截面之例 子。圖中13表示鞘,14表示蕊。圖5A表示同心圓型芯鞘 複合纖維,圖5B為非圓形(三角形)同心型芯鞘複合纖維, 圖5C為中空同心圓型芯鞘複合纖維。在圖5C中15為中 空部,可置換與鞘相同之聚合物,也可置換第3種聚合物。 70 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) I1. ^丨裝 訂 〔線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局員工消費合作社印褽 A7 B7 五、發明説明(68 ) 同心型為鞠與蕊之各個重心(實質上)大約一致,因此較易 進行複合紡絲。除了圖5A〜5C以外’例如圓形纖維也可以 與非圓形蕊組合,非圓形纖維與圓形蕊組合,將複數個蕊 同心配置等各種同心的蕊鞘型皆可適用於本發明。以偏心 方式配置蕊與鞘之構造,也可適用本發明,對於鹼減量加 工與複合紡絲之容易性而言’以同心型較佳。此外,鞘佔 纖維之全部表面積,閱蕊不可以露出表面。 圖6A〜6C表示為本發明之實施例樣態,為複合纖維(χ) 與其他纖維(Υ)混合成複合絲的橫截面圖,圖中16表示複 合纖維(X),17為其他纖維(Υ),18為其他纖維。圖6Α為 圓形截面之複合纖維(Χ)9本與其他圓形截面纖維(γ)9本, 均勻地混合成之複合絲,圖6Β是以圓形截面之複合纖維(X) 為中心部,將其他非圓形截面纖維(Υ)配置在周邊之芯鞘型 複合絲,圖6C為圓形截面之複合纖維(X)與2種非圓形截 面纖維(Υ)配置並列混合而成之複合絲。 複合纖維(X)與其他纖維(Υ)之混合比並沒有特別地限 定,可按照目的進行調整,通常選擇5/95〜95/5(重量比), 進一步10/90〜90/10較佳,特別是20/80〜80/20。 複合纖維(X)與其他纖維(Y)之截面形狀並沒有特別地 限定,圓形、非圓形、多角形狀、多葉形、中空形等皆可 以。複合纖維(X)與其他纖維(Y)之纖度可依目的作任意地 選擇,通常用於衣料者,單絲纖度為0.1〜50旦尼爾(d)之範 圍,特別是0·5〜30d的範圍較佳,較廣泛使用之範圍為 1〜20d。用於不織布、皮革、資材用等細或粗者皆可使用。 71 本紙張尺度通用中國國家標準(⑽)( 2⑴χ297公瘦) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. -訂 f銀 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(69 ) 當然必要時可以對複合纖維(X)施以假捻或壓流法等,也可 以進行機械式卷縮。在這些卷縮步驟之加熱當中,使纖維 不產生膠著較佳。由此觀點,本發明之複合纖維(X)因以高 熔點的鞘作保護,所以難以使纖維產生膠著。 構成本發明複合絲之各種纖維與複合纖維中,可配合 各種顏料、染料、著色劑、防水劑、吸水劑、難燃劑、安 定劑、氧化防止劑、紫外線吸收劑、金屬粒子、無機化合 物粒子、結晶核劑、潤滑劑、可塑劑、抗菌劑、香料及其 他添加劑。 本發明之複合絲與複合纖維中,可單獨或與其他纖維 混用,來製造絲、細繩、繩、編物、織物、不織布、紙、 複合材料之其他構造物。混用其他纖維時,可以利用綿、 羊毛、絹等之天然有機纖維、脂肪族聚酯纖維等之自然分 解性纖維混合使用,因而可得到完全地自然分解性的製 品。 本發明之纖維具有自然分解性,一點也不會污染環境 並且提供具有良好之柔軟性、膨鬆性、彈力性、耐熱性、 伸縮性等之特性的編物、織物、不織布等的製品,並且適 合各種衣料、工業資材、產業資材、家庭用品等的利用。 本發明之纖維,可輕易經由熔融紡絲,且製造能率高、成 本低,再者,自發卷縮性纖維中,由於容易發現其強卷縮 性,因此具有操作簡單、應用範圍相當廣之好處,而且自 己接著性纖維,在廣泛溫度内,可以所希望之強度進行接 著,使用上相當簡單,且應用範圍非常廣,並且所得到之 72 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) ^ *裝 訂 ^線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(70 ) 接製品具有耐熱性高之優點。此外本發明可提供一種分割 型纖維,其具有可輕易地被分割之自然分解性,而且為相 當柔軟之高性能纖維製品。一般而言,脂肪族聚酯纖維不 只在自然環境下分解,而且燃燒時之發熱量比合成纖維 少,因此容易燒卻。聚乳酸乃由農產物所得到之原料乳酸, 經發酵所產生,與自然物質循環系組合,不會使空氣中之 二氧化碳增加,因此以聚乳酸為主成分之脂肪族聚酯,就 環境保護之觀點來看是最好的。 其次,對於本發明之實施例中的說明,本發明並不是 以限定這些實施例中。亦即以下實施例中之%、部並沒有 特別地預先限定其重量基準。 本發明之脂肪族聚酯之分子量,以試料氯仿0.1%溶液 之GPC進行分析,分子量1000以下之成分除去後高分子 成分之平均分子量。 複合纖維(X)之卷縮伸張率,取試料長纖維約 1000(950〜1050)旦尼爾,長度50cm之絲束,於無荷重之沸 騰水中處理10分鐘後,經離心脫水,置於23 °C、濕度65% 之室内24小時以上,經自然乾燥後,測得加上荷重0.5g 經1分鐘後長度為L1,加上荷重500g經1分鐘後長度為 L2,並以[(L2-L1 ) /L1]X 100(°/〇)之式子計算。 纖維之熱收縮率試料長纖維約1000旦尼爾,長約50cm 之絲束,無荷重下100 °C之溫水中處理10分鐘,置於22 °C、濕度65%之室内24小時經自然乾燥後長度為L4,熱 處理前之長度為L3,以[(L3-L4 ) /L3]X 100(%)之式子 73 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) I-II — Ι^Λ "裝 訂—— Γ"·^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(71 ) 計算。纖維長度是以每1旦尼爾荷重10mg,經1分鐘後 進行測定。 實施例1 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3部, L-交酯98部,辛酸錫lOOppm,J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣190 〇C下12 分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,冷卻切片後,置 140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚合),得到聚乳酸與 PEG的嵌段共聚合物P1。聚合物P1之分子量為153000, PEG之含有率約有3%,熔點為174 t,充分配向結晶化時 之熔融吸熱量為55J/g。再者,除了使用L-交酯95.5部為 交酯類,D-交酯2.5部為混合物以外,其他與聚合物P1 同樣的作法,得到聚合物P2。聚合物P2之分子量為 158000,熔點為163 °C,熔融吸熱量為27J/g。 聚合物P1與聚合物P2分別經由220 °C的螺旋擠壓機 進行熔融,供給複合紡絲喷嘴2個的聚合物供給部。兩個 聚合物如圖1A所示的並列型(複合比1/1)進行複合,直徑 為0.25mm,藉由225 °C的喷絲孔喷出,於空氣中冷卻, 一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸 4.5倍,得到70旦尼爾/24單纖維之延伸絲F1。延伸絲F1 強度為4.6g/d,伸度29%,卷縮發現後的卷縮伸張率為226% 相當好。 為了作比較,除了不使用PEG,其他與製造聚合物1 之相同方法來製造聚乳酸單聚合物3。聚乳酸單聚合物3 74 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f -裝------訂-----A線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(72 ) 的分子量為162000,熔點175 °C,溶融吸熱是為55J/g。 再者,與聚合物1之作法相同,但是PEG6部,L-丙内酯 95部,來製造聚合物4。聚合物4的分子量為155000,含 有共聚合成分PEG約6%,熔點173 °C,熔融吸熱量為 55J/g。使用聚合物3與聚合物4,得到與以下延伸絲F1 相同延伸絲F2(比較例)。延伸絲F2的強度為4.8g/d,伸度 31%,為卷縮性相當弱的物質。 實施例2 除了使用分子量127000,終端為羥基之聚琥珀酸丁二 酯30部來代替PEG以外,其他與實施例1製造聚合物1 之作法相同,而得到聚合物P5。聚合物P5的分子量為 129000,熔點162 °C,溶融吸熱是為35J/g。 與聚合物P1之相同作法,但是以使用分子量127000, 終端為羥基之聚琥珀酸丁二酯10部來代替PEG,L-丙内 酯88.5部代替L-丙内酯,D-丙内酯2.52部,而得到聚合 物P6。聚合物P6的分子量為134000,熔點151 °C,溶融 吸熱是為26J/g。 與實施例1之延伸絲F1相同之作法,但是使用聚合物 P1與聚合物P5來製造延伸絲F3 。延伸絲F3強度為 4.7g/d,伸度28%,卷縮伸張率為223%,卷縮率良好。 與實施例1之延伸絲F1相同之作法,但是使用聚合物 P1與聚合物P6來製造延伸絲F4。延伸絲F4強度為 4.6g/d,伸度29%,卷縮伸張率為236%,卷縮率良好。 實施例3 I -裝 訂^ 踩 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(73 ) 與實施例1之相同作法,製造聚乳酸與PEG之嵌段共 聚合物P1。聚合物P1經由230 °C的螺旋擠壓機進行熔融, 藉由225 °C、直徑為〇.25mm的喷絲孔喷出,於空氣中冷 卻,一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下 延伸4.5倍,在緊張110 °C之熱處理得到40旦尼爾/12單 纖雉之延伸絲A1。延伸絲A1強度為4.5g/d,伸度29%, 沸騰水中之收縮率為12%。 進一步,與實施例1之相同作法,製造聚合物P2。聚 合物P2經由220 °C的螺旋擠壓機進行熔融,藉由225 °C、 直徑為0.2mm的喷絲孔喷出,於空氣中冷卻,一邊塗油一 邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸4.5倍,沒有 經熱處理得到60旦尼爾/12單纖維之延伸絲B1。延伸絲 B1強度為4.4g/d,伸度33%,在沸騰水中之收縮率為27%。 使用延伸絲A1與延伸絲B1各一本,經由進紗孔滬 合,絲切面内兩種絲均一地混合,得到混織絲MY 1。混織 絲MY1是以600回/m捻成經系,以30T/m捻成緯系,作 成2/1的綾織物,精練後的弛緩狀態以120 °C乾熱進行15 分鐘之熱處理,接著置於80 °C之苛性鈉0.5%水溶液10分 鐘(減量加工)。洗淨後,加入0.2%之柔軟加工劑,於135 °C下處理,得到織物MF1。 為了作比較,與實施例1之相同作法,製造熔點175 °C,熔融吸熱量為55 J/g之聚乳酸單聚合物P3與熔點174 °C,熔融吸熱量為55 J/g之聚乳酸/PEG嵌段共聚合物 P4。使用聚合物P3,與延伸絲A1相同之作法,得到40 76 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨0X297公釐) ---------Γ ·裝-------訂-----f 鍊 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(74 ) 旦尼爾/12單纖維之延伸絲A2。延伸絲A2強度為4.6g/d, 伸度30%,在沸騰水中之收縮率為12%。使用聚合物P4, 與延伸絲A1相同之作法,得到60旦尼爾/12單纖維之延 伸絲B2。延伸絲B2強度為4.5g/d,伸度29%,在沸騰水 中之收縮率為15%。延伸絲A2與延伸絲B2各1本,經由 喷氣嘴均一地混織,得到混織絲MY2。除了使用混織絲 MY2,鹼性減量加工苛性鈉0.6%,處理30分鐘之外,其 他與織物MF1之作法相同,而得到織物MF2。織物MF1 與織物MF2之特性如表1所示。 表1 織物 柔軟物 膨鬆性 觸感 備註 MF1 良好 良好 良好 本發明 MF2 稍微不良 稍微不良 稍微不良 比較實施例 實施例4 與實施例2相同之作法,製造聚乳酸與聚琥珀酸丁二 酯之嵌段共聚合物P5與聚合物P6。 使用聚合物P5,以紡絲拉伸形成方式進行連續的紡絲 與延伸,紡絲速度為4000m/分,延伸溫度為80 °C,延伸 倍率為1.6倍,除了無熱處理之外與實施例3之延伸絲B1 相同作法,而得到延伸絲B3。延伸絲B3強度為4.7g/d, 伸度33%,在沸騰水中之收縮率為38%。 使用實施例3的聚合物P1,除了以120 °C之熱處理延 * 伸,其他作法與延伸絲B3相同,得到延伸絲A3。延伸絲 A3強度為4.9g/d,伸度29%,在沸騰水中之收縮率為13%。 77 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) —. ^ -裝 訂 Γ'^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(75 ) 使用聚合物P6,與延伸絲B3之作法相同,得到延伸 絲B4。延伸絲B4之強度為4.6g/d,伸度29%,在沸騰水 中之收縮率為35%。 將延伸絲A3與延伸絲B3經進紗孔進行混織,與實施 例3之織物MF1相同之作法得到織物MF3。織物MF3之 柔軟性、膨鬆性、觸感都相當好。同樣地,由延伸絲B4 與延伸絲A3之混織絲所得到之織物MF4,其柔軟性、膨 鬆性、觸感也都相當好。 實施例5 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3份, L-交酯98份,辛酸鍚lOOppm,J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣188 〇C下12 分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,冷卻切片後,置 140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚合),聚乳酸與PEG 經嵌段共聚合後,得到聚合物P1。聚合物P1之分子量為 15.5萬,PEG之含有率約有3%,熔點為175 °C,充分配 向結晶化時之熔融吸熱量為55J/g。 聚合物P1經由230 °C的螺旋擠壓機進行熔融,藉由 225 °C,直徑為〇.25mm的喷絲孔喷出,於空氣中冷卻,一 邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸4.5 倍,緊張下於ll〇°C下處理得到40旦尼爾/12單纖維之延 伸絲A1。延伸絲A1強度為4.5g/d,伸度29%,在沸騰水 中之收縮率為12°/〇。 聚琥珀酸丁二酯(PBS)與聚己二酸丁二酯(PBA) 4/1(莫 78 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------f -裝I------訂-----' 银 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(76 ) 耳比)比例之無規共聚合物,其分子量為12_5萬、熔點為 92 °C,熔融吸熱量為57J/g之物質30部,與L-交酯71部、 上述之IRGANOX0.1部、辛酸錫lOOppm混合,以下作法 與聚合物P1作法相同,得到嵌段共聚合物BP1。BP1的 分子量為14.7萬,熔點主要為166 °C與85 °C兩個,其吸 熱量為32J/g與12J/g,經推定其所對應分別為多L-乳酸片 段(嵌段)與PBS/PBA共聚合物片段的結晶。 共聚合物BP1經由220 °C的螺旋擠壓機進行熔融,藉 由225 °C,直徑為〇.2mm的喷絲孔喷出,於空氣中冷卻, 一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸 4.5倍,沒有經過熱處理,得到40旦尼爾/12單纖維之延伸 絲B5。延伸絲B5強度為4.3g/d,伸度35%,在沸騰水中 之收縮率為36%。 使用延伸絲A1與延伸絲B5各一本,經由進紗孔混 合,絲切面内兩種絲均一地混合,得到混織絲MY3。混織 絲MY3是以600回/m捻成經系,以捻數30回/m捻成緯系, 作成2/1的綾織物,精練後的弛緩狀態下以含有精練劑之 98 °C的水中進行15分鐘之處理,接著置於60 °C之苛性鈉 2.5%水溶液10分鐘(減量加工)。洗淨後,加入0.2%之柔軟 加工劑,於120°C緊張下熱處理,得到織物MF5。 為了作比較,使用2本延伸絲A1進行合捻,以下與 MF5之相同作法,得到織物MF6。織物MF5與織物MF6 之特性如表2所示。 79 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------{裝------訂-----f 抹 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明(77 ) 表2 織物 柔軟性 膨鬆性 觸感 備註 MF5 良好 良好 良好 本發明 MF6 稍微不良 稍微不良 不良 比較實施例 實施例6 將實施例5之PBS/PBA共聚合物之粉末30部、共聚 合物BP1(改善親和性用)之粉末10部與聚合物P1之粉末 70部混合,經由二轴擠壓機熔融混合,經由225 °C之紡紗 喷嘴,以下與實施例5之延伸絲B5相同作法,得到延伸絲 B6。延伸絲B6強度為4_3g/d,伸度33%,在沸騰水中之 收縮率為33%,熔點與熔融吸熱量為172 °C、31J/g,88 °C、17J/g。使用實施例5的延伸絲A1 1本與延伸絲B6 各一本,與實施例5之混織絲MY3相同作法,得到混織絲 MY4。使用混織絲MY4,作法與實施例5之織物MF5相 同,得到織物MF7。織物MF7之柔軟性、膨鬆性、觸感 等,與實施例5之MF5相同,與實施例MF6相比為較佳, 被認為有充分之混織效果。 實施例7 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3份, 聚琥珀酸丁二酯(PBS), J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣190 °C下12 分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,冷卻切片後,置 140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚合),聚乳酸與PEG 經嵌段共聚合後,得到聚合物P1。聚合物P1之分子量為 80 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
,1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(78 ) 15.5萬,PEG之含有率約有3%,熔點為175 °C,充分配 向結晶化時之熔融吸熱量為5 5 J/g。 將分子量為12.5萬、熔點為114°C、熔融吸熱量568J/g 的聚琥珀酸丁二酯(PBS)30部,與L-交酯71部,前述 IRGANOX0.1部,辛酸錫lOOppm混合,以下與聚合物P1 作法相同,得到嵌段共聚物BP2。嵌段共聚物BP2分子量 為13.7萬、主要熔點有兩個為165 °C與103 °C、其吸熱量 為28J/g與27J/g,推斷其所對應分別為多L-乳酸片段(嵌 段)與PBS片段之結晶。 將聚合物P1與聚合物BP2分別經由220 °C的螺旋擠 壓機進行熔融,一邊以齒輪泵計量一邊供給複合紡絲喷 嘴。兩個聚合物如圖1A所示以並列型複合比1/1(體積比) 進行複合。藉由225 °C直徑為0.2mm的喷絲孔喷出,於空 氣中冷卻,一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在70 °C下延伸4.1倍,得到150旦尼爾/48單纖維之延伸絲Y1。 延伸絲Y1強度為4.1g/旦尼爾,伸度27%,在100 °C的水 中卷縮發現後的卷縮伸張率為231%相當好。 為了作比較,將聚合物P1進行熔融,單獨由225 °C、 直徑為0.2mm的喷絲孔喷出,以下的作法與延伸絲Y1相 同,得到延伸絲R2。以相同之作法,由共聚合物BP2得 到延伸絲112。111與112之熱收縮率分別為11.4%與 37.4%。 實施例8 將實施例7的PBS與聚合物P1之粉末以2/3(重量比) 81 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------^ 裝—------訂------{ (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(79 ) 比例混合,經由220 °C的螺旋擠壓機進行熔融,通入帶有 30種成分的KENOX型靜止混合器後,供給複合紡絲噴 嘴,另外將已熔融之聚合物P1如圖1A所示,以並列型複 合比1/1(體積比)進行複合。以下的作法與實施例7的延伸 絲Y1相同,得到延伸絲Y2。延伸絲Y2強度為4.1g/旦尼 爾,伸度27%,在100°C的水中發現時的卷縮伸張率為202% 相當好。由前述PBS與P1混合聚合所得延伸絲R3之收縮 率為29.6%,以DSC分析熔點為174 °C與110 °C,熔融吸 熱量為 26.3J/g 與 25.5J/g。 實施例9 與實施例7相同之作法,得到多L-乳酸與PEG之嵌段 共聚物P1及多L-乳酸與聚琥珀酸丁二酯(PBS)之嵌段共聚 物 BP2。 聚合物P1與共聚合物BP2分別經由220 °C的螺旋擠 壓機進行熔融,一邊以齒輪泵計量一邊供給複合紡絲喷 嘴。以聚合物BP2為外皮,聚合物P1為芯,如圖4所示 以同心圓型複合比2/1(體積比)進行複合。藉由225 °C直徑 為0.2mm的喷絲孔噴出,於空氣中冷卻,一邊塗油一邊以 1500m/分鐘的速度卷取,捻合成線作為絲束,並以70 °C延 伸3.9倍得到絲束T1。單絲纖維為3旦尼爾。 聚合物P1以220 °C熔融,單獨在225 °C直徑為0.2mm 的喷絲孔喷出,以下之步驟與絲束T1相同,但是延伸溫 度為80 °C,得到絲束T2。將絲束T1與絲束T2以1/3(重 量比)之比例混合,65 °C下以壓流法進行卷縮,切下50mm 82 I —n 訂 f"" (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(8〇 ) 長度,得到混合纖維BS1。對纖維BS1進行梳棉法,得到 網眼為200g/m2之不織布W1。將5枚不織布重疊並加壓, 置於130 °C的乾燥機中處理15分鐘,並進行熱接著得到不 織布SW1。不織布SW1的纖維間相互強力接著,為一種 合適之墊子材料。另外,不織布W1在熱處理溫度為90〜160 °C之廣泛範圍下,可以自行在高溫下進行強力的接著。 為了作比較,以上述之PBS為外皮,以聚合物P1為 芯來進行複合,以下與絲束T1之相同作法作成複合紡絲, 由於捲繞的纖維與PBS膠著,因此無法重複的捲曲。 實施例10 將實施例9的PBS與聚合物P1之粉末以2/3(重量比) 比例混合,經由220 °C的螺旋擠壓機進行熔融,通入帶有 30種成分的KENOX型靜止混合器後,供給複合紡絲喷 嘴,除此之外以熔融的聚合物P1為芯,上述之聚合物為外 皮,並以複合比1/2(體積比)進行同心芯鞘型複合。以下與 實施例9之不織布SW1之作法相同,經接著而得到不織布 SW2。不織布SW2的纖維間相互強力接著,為一種合適之 墊子材料。另外上述聚合物之熔點為173 °C與111 °C,熔 融吸熱量分別為33J/g與21J/g,推斷其大概不會發生藉由 相互反應而產生的嵌段共聚合化。長時間的熔融混合(例如 15分鐘以上,特別是20分鐘以上)狀況時,其中一部分或 相當多部分經共聚合化,為維持其結晶性,必須以DSC確 認熔點的分離,對本發明才有用。 實施例11 83 I--------C ·裝—------訂------Γ練 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(81 ) 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3部, L-交酯98部,辛酸錫lOOppm,J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.05份混合在一起,置於氮氣188。(:下 12分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,由喷嘴擠壓出, 冷卻切片後,置140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚 合),將含有0.1%鹽酸之丙酮洗淨,接著以丙酮沖洗5次 後,將之乾燥,得到聚乳酸與PEG的嵌段共聚合物P1。 聚合物P1之分子量為14.8萬,PEG成分的含有率約有 3%,熔點為174 °C,充分配向結晶化時之熔融吸熱量為 5J/g,其熔點,結晶性等,大約與聚乳酸單聚合物相同, 熔融流動性與延伸性佳,易於進行熔融複合紡絲,延伸絲 在沸騰水中之收縮率高的時候有10〜15%。 將莫耳數比例為4/1之聚琥珀酸丁二酯(PBS)與聚己二 酸丁二酯無規共聚合物,兩端為羥基,其分子量為12.5萬、 熔點為93 °C之物質25部,與L-交酯76部、辛酸錫80ppm 進行混合,以下作法與聚合物P1之作法相同進行聚合,得 到聚乳酸與聚琥珀酸丁二酯/己二酸酯之約3/1的嵌段共聚 合物BP3。聚合物BP3的分子量為11·7萬,經由DSC測 得熔點吸熱頂點有兩個,其熔點與熔融吸熱量分別為168 °C(36J/g)與86 °C(6.5J/g),推論其所對應分別為聚乳酸片 段與聚琥珀酸丁二酯/己二酸酯共聚合物片段。此聚合物之 熔點代表值為168 °C。由聚合物BP3所得之延伸絲,在沸 騰水中之收縮率高的時候有30〜70%。 對於1莫耳的L-丙交脂,丙醇1/50莫耳,辛酸錫 84 ---------Γ -裝------訂-----{線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(82 ) lOOppm混合,以下與聚合物P1之相同作法進行聚合,得 到末端為羥基且分子量為6700之聚乳酸。將180 °C熔融 之聚乳酸與等莫耳的己二異氰酸脂混合,產生反應,得到 末端含有異氰酸基之預聚合物,再與等莫耳片末端具有氫 氧基且分子量5500的二甲基矽氧烷混合,一邊通過具有 120個元件之靜止混合器,而且以聚乳酸/聚二曱基矽氧烷 =55/45(重量比)反應30分鐘,得到嵌段共聚合物BP4。 一邊送入220 °C之熔融聚合物BP3,一邊將相對於BP3 之3%的220 °C熔融聚合物BP4混合,在帶有60種成分的 KENOX型靜止混合器混合後,以計量幫浦供給複合紡絲 喷嘴。另一方面,將聚合物P1經由220 °C的螺旋擠壓機進 行熔融,以計量幫浦供給複合紡絲喷嘴,如圖3B所示聚 合物P1為成分7,聚合物BP3與聚合物BP4的混合物如 圖3B所示為成分8,如圖3B所示複合比為4/1(體積比) 複合成放射型構造,經由直徑為0.20mm的喷絲孔噴出, 於空氣中冷卻,一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取, 在80 °C下延伸3.9倍,緊張下經熱處理得到75旦尼爾/25 單纖維之延伸絲D1。 為了作比較,使用聚合物P1與聚合物BP3(使用含有 二甲基矽氧烷之嵌段聚合物BP4)與延伸絲D1之相同作 法,得到複合纖維的延伸絲D2(比較例)。 使用延伸絲D1製造丸編物,將其投入沸騰水中煮沸 15分鐘後取出,經乾燥,並與卷有砂紙之回轉滚筒接觸, 得到起毛編物K1。由本發明纖維所得之編物K1之立毛纖 85 ---------ί -裝I------訂-----' 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(83 ) 維,幾乎被分割,此編物之觸感相當柔軟。同樣地,將比 較例中延伸絲D2所得之編物,經煮沸、乾燥、起毛所得 到之起毛編物K2,其起毛纖維完全不被分割,而編物K2 之觸感像硬物。 實施例12 如實施例11之聚合物BP3之製造方法,但是末端之 羥基分子量為12.8萬,熔點60 °C之聚己内脂25部,L-丙内脂76部,經過反應後,得到聚乳酸/聚己内脂約為 3/1(重量比)之嵌段共聚合物BP5。聚合物BP5為分子量為 10.3萬,藉由DSC測得之熔點與熔融吸熱量為166 °C (35 J/g) 及52°C(6.6J/g),熔點(代表值)為166°C,由此所得之延伸 絲,在沸騰水中之咚縮率高的時候有30〜70%。 與實施例11之複合纖維D1之作法相同,但聚合物 BP3,使用聚合物BP5代替,得到複合纖維D3。使用複 合纖維D3,且與實施例11之作法相同,得到起毛編物K3。 藉由本發明之起毛編物K3 ,將立毛分解而變成細小之纖 維,其觸感非常柔軟。 實施例13 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3部, L-交酯98部,辛酸錫lOOppm,J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣188°C下15 分鐘,以二轴擠壓機熔融攪拌進行聚合,由噴嘴擠壓出再 經冷卻切片後,置於140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相 聚合),以含有0.1°/。丙酮之鹽酸沖洗,接著以丙酮沖洗五 86 本紙張只^適用中國國^標準(CNS )^\4規格(210X297公釐) I f —裝 訂 I A 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 A7 —____B7__ 五、發明説明(84 ) 次後再乾燥,得到聚乳酸與PEG之嵌段共聚合物P1。 以聚琥珀酸丁二酯(PBS)與聚己二酸丁二酯 (PBA)4/1(莫耳比)比例之無規共聚合物,其分子量為12.5 萬、熔點為93 °C之物質10部,與L-交酯91部、辛酸錫 90ppm混合,以下作法與聚合物P1作法相同,得到聚乳酸 與PBS/PBA共聚合物比例約為9/1(重量比)的嵌段共聚合 物BP6 ^聚合物BP6的分子量為13.5萬,由DSC測得的 熔點與熔融吸熱量為174°C,45J/g,由於聚乳酸的變性 PBS/PBA共聚合物與親合性皆有相當多的改善。由聚合物 BP6與上述PBS/PBA共聚合物之2/1(重量比)的混合物所 得到之延伸絲,在沸騰水中之收縮率通常有30〜70%。 與實施例11之相同作法,得到聚乳酸/聚二甲基矽氧 烷約55/45(重量比)之嵌段共聚合物BP4。 聚合物BP2與上述PBS/PBA共聚合物之粉末,以 2/1(重量比)之比例進行混合,送入220 °C之螺旋擠壓機, 且一邊將相對於BP4之3%的220°C熔融聚合物BP4混合, 將帶有60種成分的KENOX型靜止混合器混合後,以計量 幫浦供給複合紡絲噴嘴。另一方面,將聚合物P1經由220 °〇:的螺旋擠壓機進行熔融,以計量幫浦供給複合紡絲喷 嘴,如圖3B所示聚合物P1為成分7,而聚合物BP6、 PBS/PBA共聚合物與聚合物BP4的混合物,依圖3B所示 為成分8,如圖3B所示以複合比為4/1(體積比)複合成放 射型構造,經由直徑為0.20mm的喷絲孔噴出,於空氣中 冷卻,一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C 87 本紙張尺度適用中國囷家標準(CNS ) A4规格(210X 297公釐) ---------f 丨裝------訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明(85 ) 下延伸3.9倍,緊張下經熱處理得到75旦尼爾/25單纖維 之延伸絲D4。為了作比較,除了不能使用含有二氧化矽 的聚合物BP4外,其他作法同,得到延伸絲D5(比較例)。 使用延伸絲D4製造丸編物,將其投入沸騰水中煮沸 15分鐘後取出,經乾燥,並與卷有砂紙之回轉滾筒接觸, 得到起毛編物K1。由本發明纖維所得之編物K1之立毛纖 維,幾乎被分割,此編物之觸感相當柔軟。同樣地,將比 較例中延伸絲D5所得之編物,經煮沸、乾燥、起毛所得 到之起毛編物K5 ,其起毛纖維幾乎完全不被拆解,而編 物K5之觸感像硬物。 實施例14 如實施例13之相同作法,但是末端之羥基分子量為 12.8萬,熔點60 t之聚己内脂(PCL)IO部與L-丙内脂91 部,經過反應後,得到聚乳酸/聚己内脂約為9/1(重量比) 之嵌段共聚合物BP7。聚合物BP7為分子量為11.2萬,藉 由DSC測得之熔點與熔融吸熱量為169 °C(45J/g)。由此方 法所得之延伸絲,在沸騰水中之收縮率高的時候有 30〜50%。 除了使用聚合物BP代替聚合物BP6,其他作法與實 施例13之複合纖維D4之製造方法相同,得到複合纖維 D6。使用複合纖維D6,且與實施例13之作法相同,得到 起毛編物K6。藉由本發明之起毛編物K6,將立毛分解而 變成細小之纖維,使觸感變成非常柔軟。 實施例15 88 ---------Γ -裝------訂-----(線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(86 ) 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3部, L-交酯98部,辛酸錫lOOppm,J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣188。(:下15 分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,由喷嘴擠壓出再 經冷卻切片後,置於140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相 聚合),以含有〇·1%丙酮之鹽酸沖洗,接著以丙酮沖洗五 次後再乾燥,得到聚乳酸與PEG之嵌段共聚合物Ρ1。聚 合物P1分子量為15.1萬,PEG成分之含有率約為3%,熔 點174°C,充分配向結晶化時之熔融吸熱量為55J/g。 將2,2-二甲基丙二醇與癸二酸之縮合聚酯,分子量為 12.7萬且兩端帶有羥基之物質15部,及丁二醇與己二酸之 縮合聚酯,分子量為12.2萬且兩端帶有羥基之物質15部, L-交酯71部,辛酸錫80ppm混合在一起,以下步驟與聚 合物P1相同,得到聚合物BP8。聚合物BP8是將結晶性 聚乳酸之硬鏈段,與癸二酸二曱基丙烷(PDMPS)及聚己二 酸丁二酯(PBA)為混合物之柔性鏈段,以嵌段共聚合物之 方式產生,其熔點為164°C,吸熱量為25.5J/g,分子量為 11.9萬。由聚合物BP中硬鏈段成分(聚乳酸)之比率約為 70%,及熔點與吸熱量估計,推定結晶部分在50%前後。 而且聚合物BP8之分子量比柔性鏈段用原料的PDMPS與 PBA之分子量低,這一部分可能是產生聚酯交換反應或分 解所造成。但是由GPC分析所示得知,分子量主要分散在 單一波峰,經確認是由聚乳酸/PDMPS/PBA均一嵌段共聚 合物所生成。經DSC分析有關柔性鏈段之吸熱波峰,觀察 89 ---------C -裝------訂-----f 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(87 ) 到35 °C與80 °C時在2J/g以下者有兩個,忽略其程度,柔 性鏈段實質上被視為非晶質。而且其玻璃轉移點為-12 °C。 聚合物P1與聚合物BP8分別經由220 °C的螺旋擠壓 機進行熔融,且供給複合紡絲喷嘴2個的聚合物供給部。 兩個聚合物如圖1A所示的並列型(複合比1/1)進行複合, 直徑為0.22mm,藉由225 °C的喷絲孔喷出,於空氣中冷 卻,一邊塗油一邊以4000m/分鐘的速度卷取,在80 °C下 延伸1_5倍,得到70旦尼爾/24單纖維之延伸絲FS1。延 伸絲FS1強度為4.7g/d,伸度29%,卷縮發現後的卷縮伸 張率為330%相當好。 為了作比較,與聚合物BP8之製造方法相同,將分子 量12.5萬的聚琥珀酸丁二酯(熔點114 °C)30部作為柔性鏈 段,及以L-交酯70部為硬鏈段進行反應,製造出分子量 為11.8萬之聚乳酸/PBS嵌段共聚合物BP9。經DSC分析 顯示兩個結晶熔點,各個熔點與熔融吸熱量分別為103 °C,27J/g,166 °C,29J/g。與延伸絲FS1之相同作法, 使用聚合物P1與聚合物BP9,則得到延伸絲FS2。延伸 絲FS2之強度為4.7g/d,伸度28%,卷縮發現後的卷縮伸 張率為121%,雖然卷縮性很好,但與延伸絲FS1相比之 下卷縮性則較差。 實施例16 聚癸二酸丁二酯與聚癸二酸二甲基丙烷之1/1(莫耳數 比)之無規共聚合物30部,L-交醋70部,辛酸錫80ppm 混合在一起,以下步驟與實施例15之聚合物BP8相同, 90 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) —-------Γ -裝------訂-----f 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(88 ) 得到嵌段共聚合物BP10。聚合物BP10之結晶熔點為164 °C,吸熱量25J/g —個而已,柔性鏈段為非結晶性。 另外,將分子量12000,兩末端為羥基之聚己二酸乙 二酯1莫耳,與分子量8000,兩末端為羥基之聚己二酸二 甲基丙烷1莫耳置氮氣流中,一邊於100 °C下熔融攪拌, 一邊將二異氰酸二苯基曱烷4.5莫耳徐徐滴入,經反應3 小時,得到預聚合物,且對於全部的預聚合物,一邊加入 2.5莫耳之1,4-丁二醇,並連續供給溫度200 °C之2軸混練 擠壓機,經7分鐘反應後之經喷絲嘴在水中擠壓出來,經 切片化、乾燥後,得到聚合物BP11。聚合物BP11是由具 有胺基甲酸乙酯結合之硬段與非結晶性之柔性鏈段所構 成,熔點193 °C,分子量為49000。 使用實施例15之聚合物P1與聚合物BP10,以下步 驟與實施例15延伸絲FS1之作法相同,得延伸絲FS3。延 伸絲FS3強度為4.7g/d,伸度31%,卷縮發現後的卷縮伸 張率為323%相當好。 使用與實施例15相同之聚合物P1與聚合物BP11, 以下步驟與實施例15延伸絲FS1之作法相同,得延伸絲 FS4。延伸絲FS4強度為4.4g/d,伸度40%,卷縮發現後 的卷縮伸張率為453%相當好。 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3部, L-交酯98部,辛酸錫lOOppm,J.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣188 °C下12 分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,冷卻切片後,置 91 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) ---------f -裝------訂-----f 線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(89 ) 140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚合),得到聚乳酸與 PEG的嵌段共聚合物P卜聚合物P1之分子量為15.5,PEG 之含有率約有3%,熔點為175 °C,充分配向結晶化時之熔 融吸熱量為55J/g。聚合物P1以230 °C的螺旋擠壓機進行 熔融,藉由直徑為0.25mm,225 °C的喷絲孔噴出,於空 氣中冷卻,一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 。(:下延伸4.5倍,緊張下以110 °C進行熱處理得到40旦尼 爾/12單纖維之延伸絲A1。延伸絲A1強度為4.9g/d,伸 度29%,在沸騰水中之收縮率為12%。 將丁二醇、丙二醇、丁二酸、己二酸之等莫耳無規共 聚合物,分子量8.5萬,非晶性物質30部,L-交酯71部, 上述IRGANOXO· 1部,辛酸錫lOOppm混合,以下作法與 聚合物P1相同,得到嵌段共聚合物BP12。BP12的分子 量為14.7萬,熔點166°C,吸熱量為30J/g,此為聚聚乳 酸鏈段(嵌段)之結晶熔點。 聚合物BP12以220 °C的螺旋擠壓機進行熔融,藉由 直徑為0.25mm,225 °C的喷絲孔喷出,於空氣中冷卻, 一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸 4.5倍,以110 °C進行熱處理得到40旦尼爾/12單纖維之延 伸絲BS1。延伸絲BS1強度為4.5g/d,伸度35%,在沸騰 水中之收縮率為35%。 使用延伸絲A1與延伸絲BS1各一本,經由進紗孔進 行混合,絲之截面兩者均一地混合得到混織絲MYS1。混 織絲MYS1是以600回/m捻成經系,以30回/m捻成緯系, 92 I I IΛI 訂 I ( 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ:297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(90 ) 作成2/1的綾織物,精練後的弛緩狀態以120 °C乾熱進行 14分鐘之熱處理,接著置於80 °C之碳酸鈉2.5%水溶液10 分鐘(減量加工)。洗淨後,加入0.2%之柔軟加工劑,於135 °C緊張下經處理,得到織物MFS1。 為了作比較,使用2本延伸絲A1經合捻,以下與MFS1 的作法相同,得到織物MF6。織物MFS1與織物MF6之特 性如表3所示。 表3 織物 柔軟物 膨鬆性 觸感 備註 MFS1 良好 良好 良好 本發明 MF6 稍微不良 稍微不良 不良 比較實施例 實施例18 將兩末端為羥基之聚琥珀酸丁二酯/聚己二酸丁二酯 4/1(莫耳比)比例之無規共聚合物,其分子量為12.5萬、熔 點為92 °C之物質14部,聚(2,2-己二酸二甲基丙烷)經均聚 合,熔點37 °C,分子量8.1萬兩末端為羥基之物質14部、 L-交酯73部、辛酸錫lOOppm、IRGANOX0.1部混合,以 下作法與實施例17進行相同的反應,得到嵌段共聚合物 BP13。聚合物BP13的分子量為14.7萬,熔點為168 °C, 經推定其對應為聚乳酸鏈段。 聚合物BP13經由220 °C的螺旋擠壓機進行熔融,藉 由225 °C的喷絲孔喷出,與實施例17作法相同,得到延伸 絲BS2。延伸絲BS2強度為4.6g/d,伸度33%,在沸騰水 中之收縮率為36%。使用實施例17之延伸絲A1與延伸絲 93 本紙張尺度適用中國國家標率(CMS ) A4規格(210X 297公釐) ---------f I裝------訂-----f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(91 ) BS2各一本,與實施例17作法相同,得到混織絲MYS2。 使用混織絲MYS2,作法與實施例17相同,得到混織絲 MFS2。混織絲MFS2之柔軟性、膨鬆性、觸感等與實施例 17之MFS1大約相同,被認為混織的效果相當好。 實施例19 相對於L-交酯,取乙二醇0.05%,IRGANOX0.1% > 辛酸錫lOOppm進行混合,以下作法與實施例17進行相同 的反應,得到兩末端為帶有羥基之物質,分子量5.2萬之 聚乳酸PL1。將兩末端為帶有羥基之物質,分子量為12000 之聚己二酸乙二酯1莫耳,與兩末端為帶有羥基之物質, 分子量為8000的聚己二酸二甲基丙烷混合,一邊在氮氣氣 流中,一邊慢慢滴入二異氰酸二苯基曱烷4.02莫耳,反應 三小時後,得到預聚合物PP1。使用185 °C的2軸擠壓將 上述聚乳酸1部進行熔融攪拌,對於這些,將預聚合物PP1 0.4部,月桂醇2%混合,反應5分鐘後,由噴嘴擠出,於 水中冷卻再切斷,得到嵌段共聚合物BP14。聚合物BP14 是聚乳酸的結晶與具有胺基曱酸乙酯之硬鏈段與非結晶性 脂肪族聚酯鏈段所構成的嵌段聚合物,硬鏈段之熔點為 172 °C,分子量18.8萬。聚合物BP14經由220 °C的螺旋擠 壓機進行熔融,藉由230 °C直徑〇.2mm的12個喷絲孔紡 出,與實施例17聚合物P1纖維進行合絲,一邊在空氣中 混織一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸3.9 倍,得到80旦尼爾/24單纖維之混織絲MYS3。使用混織 絲MYS3,與實施例17製造織物之作法相同,得到膨鬆性、 94 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) —-I— I I—^ 裝 — ~~ 訂 I ( 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 五、發明説明(92 ) 柔軟性、觸感等大約與MFS1相同的MFS3。 實施例20 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)3部, L-交酯98部,辛酸錫l〇〇ppm,j.R.Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣ι88。〇下12 分鐘,以二軸擠壓機熔融攪拌進行聚合,最後與矽油_(二 甲基矽氧烷)0.1%混合後,經由喷嘴擠出,冷卻切片後,置 140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚合),以含有01% 鹽酸之丙酮洗淨,接著以丙鲷沖洗5次後,將之乾燥,得 到聚乳酸(PLA)與PEG的嵌段共聚合物P1。聚合物P1之 分子量為12.28萬,PEG成分的含有率約有3%,熔點為 174°C,充分配向結晶化時之熔融吸熱量為55J/g。 將莫耳數比例為4/1之聚琥珀酸丁二酯(pbs)與聚己二 酸丁二酯無規共聚合物’兩端為羥基,其分子量為12 5萬、 熔點為93 °C之物質80部,分子量20000之PEG5部、 交酯20部、辛酸錫30ppm、與上述的IRGANOX0.1部混 合’以下作法與聚合物P1之作法相同進行聚合,PBS/PBA 共聚合物與和聚乳酸之嵌段共聚合物(PBS/pB A/PL A)與聚 乳酸與聚乙醇之嵌段共聚合物(PLA/PEG)之混合物,得到 熔點90 °C之MP1 »各末端羥基之反應性相等並假設全部 丙内酯之皆進行反應,可推定PBS/PBA/PLA嵌段共聚合物 中之PLA成分約18%,分子量約為15萬的程度,在 PLA/PEG嵌段共聚合物中之PLA成分約為52%,分子量約 4萬,由於兩個聚合物有所謂pla共通成分’所以親和性 95 ---------Γ -裝------訂-----「線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國固家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明(93 ) 相當高,可均一地被混合。將分子量20000之PEG 80部、 L-交酯20部、上述的IRGANOX0.2部與辛酸錫20ppm混 合,於180 °C下反應30分鐘,得到分子量4萬之PEG/PLA 嵌段共聚合物。將分子量20000之PEG50部、十二烷基苯 磺酸鈉50部、上述的IRGANOX0.3部混合,於180 °C,壓 力ITorr攪拌1小時,待完全脫水所得之1部,與所得之 PEG/PLA嵌段共聚合物4部於180 °C下溶融混合,得到混 合物MP2。接著MP2與上述之MP1以7/93之重量比,在 220 °C下熔融混合,得到MP3。 PLA/PEG嵌段共聚合物P1與混合物MP3分別在220 °C下溶融’ 一邊以齒輪幫浦計量’一邊送入複合喷絲頭, P1如圖3B所示之成分7,MP3為圖3B所示之成分8, 以圖3B以複合比(體積比)4/1的方式進行放射狀複合,藉 由220 °C、直徑為0.25mm的喷絲孔噴出,於空氣中冷卻, 一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速度卷取,在80 °C下延伸 3.9倍’在緊張1〇〇 °C之熱處理得到75旦尼爾/25單纖維之 延絲DF1。為了作比較,與上述之作法相同,使用pi如 圖3B所示之成分7,熔點116 °C ’分子量12.5萬的聚琥 珀酸丁二酯為圖3B所示之成分8 ’得到延伸絲DF2(比較 實施例)。 使用延伸絲DF1製造丸編物’將其投入98 °C的碳酸 變[_3%水溶液中經1〇分鐘處理後取出,經乾燥,並與卷有 砂紙之回轉滾筒接觸,得到起毛編物DK1。由本發明纖維 所得之編物DK1之立毛纖維,幾乎被分割,此編物之觸感 96 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) i-nn ^ —裝 訂 f 線 (請先閲讀背面之注^^項再填寫本頁) 經濟部中央棣準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(94 ) --- 相當柔軟。同樣地,將比較例中延伸絲DF2所得之編物, 經素沸、乾燥、起毛所得到之起毛編物船,其起毛纖維 幾乎完全不被拆解,而編物DK2之觸感像硬物。 實施例21 除了以聚琥珀酸丁二酯(單聚合物),熔點116它,分 子量12.5萬的物質來代替pBS/pBA嵌段共聚合物(熔點93 C )之外,其他作法與實施例2〇之相同,得到延伸絲DF3, 並從那裏產生起毛編物DK3。起毛編物DK3之與起毛編 物DK1相同地立毛完全被分割,柔軟性也很佳。 實施例22 將分子量8000且兩端為羥基之聚乙二醇(PEG)4部, L-交酯97部,辛酸錫i〇〇ppm ’ J R Geigy公司的抗氧化劑 IRGANOX1010之0.1份混合在一起,置於氮氣⑽它下12 分鐘’以二轴擠壓機熔融攪拌進行聚合,冷卻切片後,置 140 °C的氮氣中經4小時之處理(固相聚合),以含有〇.1% 鹽酸之丙酮洗淨,接著以丙酮沖洗5次後,得到聚乳酸(PLA) 與PEG的嵌段共聚合物P1。聚合物pi之分子量為162 萬,PEG成分的含有率約有4%,熔點為175 ,充分配 向結晶化時之熔融吸熱量為55J/g。 將莫耳數比例為4/1之聚琥珀酸丁二酯(PBS)與聚己二 酸丁二酯無規共聚合物,兩端為羥基,其分子量為12.5萬、 熔點為92°C,熔融吸熱量570J/g之物質30部、L-交酯71 部、上述的IRGANOX0.1部、辛酸錫lOOppm與混合,與 上述之作法相同進行聚合,得到嵌段共聚合物BP1,BP1 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS > Α4规格{ 210X297公釐〉 ---------Λ 1^.------tr-----ί 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(95 ) 之分子量為13.7萬,熔點主要在165 °C與85 °C兩個,其 吸熱量為32J/g,12J/g,推定所對應的分別為L-多乳鏈段 (嵌段)與PBS/PBA共聚合物鏈段。BP1含有熔點92 °C的 PBS/PBA共聚合物成分約為30%。 聚合物Pla與聚合物BP1分別在220 °C下熔融,一邊 以齒輪幫浦計量,一邊送入複合喷絲頭,聚合物Pla為鞘 及聚合物BP1為蕊,以圖5A以複合比(體積比)4/1的方式 進行同心型構造複合,藉由225 °C、直徑為〇.2mm的喷絲 孔喷出,於空氣中冷卻,一邊塗油一邊以1500m/分鐘的速 度卷取,在60 °C下延伸4.1倍,得到70旦尼爾/24單纖維 ⑴之延伸絲Z1。延伸絲Z1之強度為4.1g/d,伸度27%, 在100 °C水中之收縮率為29.3%。 將聚合物Pla熔融,獨單以220 °C、直徑為〇.2mm的 喷絲孔喷出,以下以延伸絲Z1作法相同,然後在90 °C緊 張經熱處理下,得到70旦尼爾/24單纖維(f)之延伸絲Z2。 延伸絲Z2之強度為4.8g/d,伸度29%,在100°C水中之收 縮率為12.6%。 延伸絲Z1與延伸絲Z2 —邊通入進紗孔混織,接著以 900t/m的捻絲為縱絲,同樣地以200t/m的捻絲為緯絲,製 造平織物。含有界面活性劑(洗淨劑)〇. 1 %之水,無緊張下 進行收縮處理15分鐘,接著以分散染料米克通聚酯藍-3RT(三井東庄公司製)l%(owf),醋酸0_02%,含有0.2%浸 透劑(活性劑)100 °C的水中染色60分鐘,水洗後,然後接 著施以0.1%的柔軟加工劑,弱張力下經乾燥形成織物 98 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) I. ^丨裝 訂 f 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(96 ) ZW1。 為了作比較使用2本延伸絲Z2進行混織,撚絲後,以 下作法為相同地收縮,染色,柔軟加工,乾燥,得到織物 ZW2。 織物ZW1與ZW2之膨鬆性,柔軟性如表4所示,藉 由本發明所得到之織物ZW1比比較實施例ZW2有良好的 膨鬆性,柔軟性。 表4 織物 膨鬆性 柔軟性 備註 ZW1 良好 良好 本發明 ZW2 不良 不良 比較實施例 實施例23 實施例22之聚合物Pla作為鞘,實施例22之PBS/PBA 共聚合物作為蕊,如圖5A所示以複合比1/3之同心型構造 進行複合,以下與實施例22之延伸絲Z1作法相同,得到 延伸絲Z3。延伸絲Z3的強度為3.1g/d,伸度33%,在100 °(:水中之收縮率為27.1%。延伸絲Z3與施例22之延伸絲 Z2混織,以下與實施例22之織物作法相同,同樣地撚絲, 織絲,洗淨及收縮處理,進一步以碳酸鈉0.3%水溶液,在 90 °C下進行鹼減量加工12分鐘,將纖維表面之聚合物約 11%分解除去,接著洗淨、染色、柔軟加工、乾燥,得到 織物ZW3。 實施例22的PBS/PBA共聚合物與聚合物Pla粉末以 1 /1 (重量比)比例混合,經由220 °C的螺旋擠壓機進行熔 99 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ---------^ *裝 11 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T A7 B7 五、發明説明(97 ) 融,通入帶有30種成分的KENOX型靜止混合器後,供給 複合紡絲喷嘴,以此為蕊,其他熔融之聚合物Pla作為鞘, 以複合比1/3如圖5A所示之同心蕊鞘型構造進行複合, 以。以下的作法與實施例22的延伸絲Z1相同,得到延伸 絲Z4。延伸絲Z4強度為3.4g/旦尼爾,伸度32%,在100 °(:水中的收縮率為25.8%。延伸絲Z4與實施例22之延伸 絲Z2混織,以下作法與織物ZW3相同,得到織物ZW4。 織物ZW3與ZW4,同樣地膨鬆性、柔軟性者非常好,這 個對驗性減量加工之貢獻很大。而且若進行驗性減量加 工,則會與實施例22的織物ZW1觸感相同。 ---------Γ -裝------訂-----/線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 100 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)