A7 409154 五、發明說明（ 本發明係有關於一種料母组成物及混入該料母組成物 之合成纖維，以及以該合成纖維製成之製品，尤其係指一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，含有遠紅外線放射物質，並可織出超細纖維之料母組成 物，以及混入該料母組成物之合成纖維的製造方法及成型 製品。 按’將能放射遠紅外線之機能性材料結合使用於日常 生活用，往往可產生讓人驚奇的效果，例如將此種機能 性材料加入紡織品中，不僅可使紡織品具有蓄熱保溫、抗 菌等功效，更可使紡織品與人體在4〜2 〇 #波長產生共 振’以達到活化細胞質、改善血液循環等醫療效果；為了 提高紡織品之蓄熱保溫效果，公告號第一六七六七四號發 明專利案乃提供一種遠紅外線放射用之組成物，該組成物 主要包含：30〜50wt%且純度在99.9%以上的 燒結礬土火，55〜70wt%且純度在99 . 9%以上 的鈦；以及〇 · ；L〜0 . 4 w t %的膠態狀粒子的鉑：為 了獲得更佳的組成物，可另外添加2 . 3 w t %的氮化矽 ，或者以矽石來替代部份的鈦；藉前述各項成份之組合， 可製造出具有良好蓄熱保溫效果之合成纖維及纖維製品。 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 前述習用遠紅外線放射用組成物在調配上雖然可達到 預期效果，但在製造時該组成物必須由五種成份混合，在 原料種類多的情況下，經常發生混合不易均勻之現象；再 者，沒有利用分散劑，以及直接由原料經單螺桿紡絲形成 合成纖維’均會造成遠紅外線物質分散不均句的現象；當 -且成物中的各成份無法均勻混合時，其摻入合成纖維原料 -----第3頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵0 X挪公楚） 409154 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（2 ) 中後也不容易形成 絲率高 > 纖維抽 之間，無法紡製出 細度的代表，即， 此，丹尼數越小表 今，本發明人 纖維製品上仍有其 ，經長期潛心研究 之料母組成物及混 及成型製品。 即，本發明之 纖維混合均勻，並 的料母組成物。 本發明之另一 的料母组成物之合 本發明之再一 之料母組成物的合 本發明之又一 的料母組成物的纖 查是，本發明 製成纖維之高分子 加入分散劑及選自 射基材，再以雙螺 组成物的1 0〜3 平均分散， 製的細度也 超細纖維； 每 9 0 〇 〇 示纖維越細 有鑑於習用 不盡理想之 ，終於開發 入該料母組 造成纖 介於2 前述說 m長重 〇 遠紅外 處’乃 出本發 成物之 主要目的係在提供 且利於抽製超細纖 目的係在提供一種 成纖維β 目的係在提供一種 成纖維的製造方法 目的係在提供一種 維製品。 之遠紅外線放射用 聚合物做為基礎樹 粉末狀碳化锆或二 桿押出機混合製成 ◦重量％，而分散 維在訪絲的過程中斷 〜7丹尼（dp f ) 明中的丹尼係為纖維 1克稱為1丹尼，因 線用之組成物運用於 本於精益求精之精神 明之遠紅外線放射用 合成纖維的製造方法 一種成份簡單、易與 維之遠紅外線放射用 混入遠紅外線放射用 混入遠紅外線放射用 〇 混入遠紅外線放射用 之料母組成物採用可 脂，並於基礎樹脂中 氧化锆其中單一種放 ，其中’放射基枯佔 劑佔放射基材的0 · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)' 第 頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4〇9i54 A7 -------- --B7 五、發明說iTTl " ~ ' 5 ~ 3重量％ β 、而本發明之混入遠紅外線放射用料母組成物之合成 纖、准，如以前述料母組成物，以及與基礎樹脂相同之纖維 樹脂為訪絲原料，經單螺禪押出機混合製成，其中，料母 組成物的添加量佔紡絲原料的2〜1 〇重量％ ’即每1 ◦ 〇重$ %之妨絲原料中含有〇 . 2〜3重量％之碳化銼或 二氧化銼。 本發明之混入遠紅外線放射用料母組成物之合成纖維 的製造方法，其包含以下步驟： (一） 製造料母組成物： 採用可抽成絲之高分子聚合物做為基礎樹脂，將基礎 樹脂、分散劑及選自碳化锆或二氧化銼其中單一種放射基 材'置入一雙螺桿押出機内混合均勻，形成含有1 0〜3 0 重量％放射基材之料母組成物，而分散劑佔放射基材的〇 ’ 5〜3重量％ ; (二） 製造紡絲原料： 取步驟（一）之料母組成物以及和基礎樹脂相同之纖 維樹脂作為紡絲原料，再將該紡絲原料送入一單螺桿押凼 機内混合均勻，其中，該料母組成物之添加量佔紡絲原料 的2〜1〇重量％; (三） 紡絲： 將混合均勻之紡絲原料以纺絲嘴押出製成合成纖維。 本發明之混入遠紅外線放射用之料母組成物的纖維製 品’係以前述合成纖維為材質予以製成具蓄熱、保溫等功 第5頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) , ^ \)y _ n } H^TJ κι Inf、 n n I f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 409154 五、發明說明（4 ) 能之衣著、寢具類紡織品。 有關本發明為達成上述目的，所採用之技術手段及其 功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳述如下： 圖式之簡單說明： 第一圖係本發明一較佳實施例之料母組成物的製造流程示 意圖。 第二圖係本發明一較佳實施例之合成纖維的製造流程示意 圖。 第三圖係本發明一較佳可行實施例之製造方法流程圖。 1 2 雙螺桿押出機 14 長條體 16 切粒機 2 1 押出機 2 3 紡絲嘴 2 5 吹風設備 2 7 絲餅 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明主要元件之編號： 1 1 混合槽 丨 1 3 模頭 1 5 冷卻水槽 1 7 顆粒- 2 2 過濾器 2 4 絲束 2 6 油嘴 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 本發明較佳實施例之遠紅外線 丨冰巩射用的料母相布拍 由基礎樹脂、分散劑及放射基材等” .^ ^ _ 哥原抖以雙螺桿押出賴 5而成，其中，該基礎樹脂可選自 ''Po lvsir i d e .聚酿胺樹脂）、p e 丁 r ^ P 〇 1 y e t h y 1 _第 6 頁 表紙張尺度適用中國國豕標準(CNS)A4規格（210 X 297公愛)— 409^54 A7 B7 五、發明說明（ 5 e n e 酸酯） terephtha PAN ( p 〇 1 y 1 e :壓克力樹脂）' p ^ ( ’聚氨基甲酸酯樹脂）或耐龍（
經濟部智慧財產局員工消費合作社印M a t e ·聚乙稀對苯二曱 acryl0rlitri-Polyurethane 古、 Nyl〇n)等其中一種 尚分子聚合物；而分散劑可使用硬脂酸鎂或硬脂酸鋅；放 射基材係一種具放射遠紅外線之陶瓷，於中 黑色粉末狀之ZrC (碳化錯）或者白色粉末 (二氧化錯），為了達到較佳之混合效果，該z r c或z r 〇 2粒徑以介於〇 · ;l〜丄.〇以間為佳。上述放射基 材的使用量佔组成物的i 〇〜3 〇重量％之間，而分散劑 的使用量佔放射基材的〇 · 5〜3重量％。此外，為了增 加安定性及加強各原料間的混合效果，可再於組成物中加 入適量之抗氧化劑及界面活性劑。 本發明之料母組成物可再與適量紡絲用的纖維樹脂混 合，製成具有放射遠紅外線功能之合成纖維，其製造方法 包含以下步驟： (一）製造料母組成物： 參閱第一圖，取用PA或PET或PAN或PU或耐 龍等其中一種高分子聚合物做為基礎樹脂，將基礎樹脂、 分散劑及選自Z r C或Z r 02其中一種放射基材’以及 硬脂酸鎮或硬脂酸鋅之分散劑、適量抗氧化劑、界面活性 劑等原料同時置入一混合槽1 1内’以雙螺桿押出機1 2 充份混合並形成熔融狀態，再經一模頭1 3壓出形成連續 狀長條體1 4，將長條體1 4以冷卻水槽1 5冷卻’最後 第 頁 本紙張尺度適用t國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409：54 A7 B7 五、發明說明（6 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 藉一切粒機1 6將長條體1 4裁切成粗狀之料母組成物的 顆粒1 7 ’其中，為使混合均勻度達較佳狀態，上述粉末 狀ZrC或Zr02之粒徑以介於0 . 1〜1 . 間為 佳’而前述放射基材在組成物中的比例含量係控制在1 〇 〜3 0重量％ (二） 製造紡絲原料： 參閱第二圖，將2〜1 0重量％之料母組成物顆粒1 7，以及9 0〜9 8重量％之纖維樹脂加入一單螺桿押出 機2 1内混合，並加熱使其處於熔融狀態，即可製成抽絲 原料；其中，該纖維樹脂可選自PA、PET、PAN、 P U或耐龍等與基礎樹脂相同之材料，可知抽絲原料中的 ZrC或Zr〇2含量介於〇 . 2〜3重量％之間。 (三） 紡絲： 將步驟（二）熔融狀態之紡絲原料送入紡嘴2 3紡成 絲束2 4 ’並配以吹風設備2 5，使絲束2 4在適度乾燥 的狀態之下，經油嘴2 6捲成絲餅2 7，此絲餅2 7即為 本發明具放射遠紅外線功能之合成纖維，前述合成纖維更 可織造成具蓄熱保溫效果之纖維製品。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在此值得一提的是，本實施例若在一般紡絲工廠内直 接製造’則該料母組成物可不必製成顆粒1 7，即料母组 成物的原料經雙螺桿押出機1 2混合之後，於熔融狀態之 下可直接與適量之纖維樹脂混合並以單嫘桿押出機2 1混 合、熔融’再重複前述纺絲等步驟；而，無論以前述何種 方式製造’本較佳實施例所製得之具放射遠紅外線功能之
Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（7 ) 合成纖維，其ZrC或Zr〇2含量均控制在〇.2〜3 重量％。 另外’由於本發明係使用單一成份之粉末狀Z r c或 z r 0 2做為放射基材’此放射基材係粒徑介於〇 .丄〜 1 〇 #間之極細粉末’再加上原料種類少，以及藉雙螺 桿押出機混合，本發明之放射基材很容易均勻分散混入基 礎樹脂以及纖維樹脂中；藉放射基材均勻分散於基礎及纖 維樹脂中，可使本發明製成之合成纖維於紡絲時較不易斷 裂，前述組成比例及原料之選用，更可製成細度達0 · 5 〜1 * 5 d p f (丹尼）之超細纖維β 由於本發明可製得具放射遠紅外線功能之超細合成纖 維’而該合成纖雉可廣泛應用於製造短纖棉、加工紗、機 纺紗、梭織布之緯紗及針織布等，該等棉紗或織布等不僅 可用來製造内、外衣、手帕或襪子等衣著類紡織品，亦可 用來製造毛巾、棉被、床墊以及毛毯等寢具類紡織品，亦 I7本發明之合成纖維可製得各種不同較精緻之日用紡織 品 ° 為了進一步說明本發明具放射遠紅外線功能之合成纖 維確實具有蓄熱保溫的效果，以下茲舉一具體實施例說明 如下： 參閱第二圖’本實施例合成纖維之製造方法，首先將 9 7重量％之聚乙烯對苯二曱酸酯（簡稱ρ Ε 丁）酯粒置 放在8 5 °C下2 4小時，使酯粒進行結晶規則化後，再於 1 3 0 C的溫度下進行5小時的乾燥；另外準備3重量％ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4—T^ 第9頁 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 409154 A7 B7 五、發明說明（8 ) 之料母組成物’基於1 〇 〇重量％之料母組成物中，其中 聚乙烯對苯二曱酸酯佔70重量％、放射基材佔30重量 %，而分散劑佔放射基材的1重量％，前述料母組成物亦 在8 ◦ °C下乾燥5小時，之後將p E T酯粒與料母組成物 同時送入一單螺桿押出機内混合，其熔融溫度為2 7 5〜 2 8 0 °C ’爾後經由過濾再將混合之紡絲原料送至一紡絲 溫度為2 8 5〜2 9 0 °c之紡絲箱中進行紡絲，上述紡絲 箱之紡嘴片上具有4 8個0.2φ X 0.4L紡絲孔，定量押出之 單絲再經由冷風冷卻，以及紡速3〇〇〇 m/min之捲取機的捲 取，即可形成聚酯半延伸絲，上述聚酯半延伸絲之丹尼數 為230，其強度為2.1〜2.4g/d ’伸度為14〇〜150¾ ’前述聚酯 半延伸絲再經由假撚加工，即可形成本發明之合成纖維’ 此合成纖維之丹尼數為15〇,其強度為3.2g/d，伸度為26% 〇 將本發明合成纖維戶斤制& + u 厅氟成之短纖棉、加工紗、機紡纱 、梭織布及針織布等做—营埶徂阳，a| & 畜熱保溫測試，該測試方式係將 述各棉、紗及織布等以虼抓娘也& 、，外線熱像測溫儀以及5 0 〇 W之 鹵素燈於相同條件下進行昭射制甘^ ^ ± 丁…、射測忒其升溫情形，測試之結 果如下表： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝，-------訂---------% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
4〇9|54 A7 五、發明說明（9 ) 梭織布 < 緯紗採用本發明製成之合成纖維。 2針織布完全以本發明之合成、纖維加工織成。 上表之測試結果（升溫。c)明顯示出，以本發明為 該等棉、紗或織布等纺織品，在相同測試條件之下 ，其升溫效果均較—般材質者佳。 斤述了知，本發明之料母組成物中的z r C咬z 二I2製確/二和基礎樹腊均勻混合；該料母再與纖維樹脂 品口製成具有放射遠紅外線功能之纺絲原料 可經纺嘴押出製成超細之合成纖维，以及原枓 R a , 成纖維以及進一步製成各種 精緻保暖蓄熱功能之衣著或寢具類纺織品，因此本發 明確貫較習用者更具進步性而深具產業上利用價值。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳可行實施例而已， =因此而拘限本發明之專利制，故舉凡運用本發明額 日：及：凊專利範圍所為之等效變化’理亦包含於本發明 之專利乾圍内。 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 ,慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 裝--------訂------------il! n —a - 本纸張尺度適用尹國國家標準（CNS)A4規袼（2】〇 X 297公釐）