4 53 98 A7 B7 五、發明説明（1 ) 在強化絲與複合材料領域中，本發明有關一種上漿玻 璃絲之製法及所製得之絲，並有關由該絲製得之複合材料 〇 以習知方法可自流經沖模紡口之熔融玻璃液流製造強 化玻璃絲。以連續單纖維形式拉出此等液流，然後將此等 單纖維彙編基絲，然後收集該基絲· 在彙編成絲形式之前：通常將該單纖維通過一種上漿 元件，塗覆一種上漿組成物。此等上漿沉澱作用極爲重要 .:一方面，..其可製得該絲，另一方面，其使此等絲可有效 率地.用於製造複合材料。上_漿確實具有下列常見功能：其 保護該絲不被磨損，因此使該絲於製造期間不會斷裂，也 可能於其使用期間不會斷裂；其另外可使該絲與有機及/ .或無機材料倂用，尤其是以此等材料濕潤及/或預浸該絲 .促進此作用。大部分情況中，上漿作用亦可加強該玻璃與 欲強化材料間之粘合性，可製得機械性質經改良之複合材 .料。 . 經濟部智慧紂產局具工消費合作社印製 因此有效率並且於最佳條件下進行上漿材料之沉澱作 用極爲重要，如此該上漿材料可發揮其正確功能。 最常用之上漿材料係含水上漿材料（包含多於8 5重 量％水），其易於沉澱，然後該水藉由乾燥去除之。通常 所選用之上漿組成物於室溫C貯存期間）及沖模下不會發 生化學反應（例如該上漿材料之聚合作用，如此使其無法 沉澱）。另一方面，可以選擇性選用此等材料，使其於沉 澱在單纖維後之處理效果下聚合。即，一般而言，收集該 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明t ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 絲之後以高於1 0 0 t：溫度進行熱處理。該上漿材料之聚 合作用可製得整體絲（其單纖維彼此固態粘附），而且其 可混紡，在絲會遭遇強力機械應力之紡織品應用中，此整 體性尤爲重要。 .因爲該上漿絲之每種另外處理，尤其是耗費能源之處 理會造成製絲方法的額外成本，而且易使製得之絲產生瑕 疵（例如該上漿組份在經 '熱處'理絲上移動的問題）發現降 低此等處理之重要性或次數極具經劑優勢° 然而，.在各種應用之經上獎絲_(此等絲具有均勻塗層 而且.整體長度係其特性圍內，目前沒有方法可以兼具 成本-效率（尤其是就製造期間不需要上漿絲之昂貴能源 處理而言），並獲得高產率。 經濟部智恶財產局8工消費合作社印製 因此，本發明目的係提出一種產率較佳之製造一定品 質上漿玻璃絲之方法，此方法兼具成本-效率，並提供最 佳之絲塗覆條件。本發明目的亦提洪一種可製得具有相同 優點且可m於各種應用之整體範圍玻璃絲的方法。本發明 目的亦可製得可直接混紡之絲，其可用以製備複合材料， 其全部長度具.有均勻塗層。_ 根據本發明方法可達成此目的，其中定義製備具有上 述優點的絲必要條件。此方法中，拉製熔融玻璃液流，此 等液流自位於一或多個模底部之紡口拉出，將連續單纖維 凝集成一或多個'扇（或板）形式，然後將該單纖維彙編成 一或多股絲，並將其收集在一或多個移動承載物上，此方 法包括將粘度介於0 . 5與2 5 0 c P之第一安定組成物 本紙張尺度適用中.困國家棣车（CNS ) A4规格（210X297公釐} A7 B7 五、發明説明fe ) 沉澱在該單纖維表面上，將至少一種與第一組成物分離供 應且粘度介於0 .. .5與3 0 0 c P之第二安定組成物沉澱 在該單纖維或該絲上，在第一組成物沉澱期間最初與該絲 收集期間最後，該沉澱組成物間之粘度差異小於1 5 ◦ c P，沉澱組成物之混合物此外具有上漿組成物之功能， 而且可以在室溫下聚合。 本發明方法具有數個i點首先，其可以免除常用於 聚合玻璃絲上上漿組成物之處理（熱處理或照光庳理），. 其具有相當的經濟優勢。以此方式.，其避免特定排放物之 處理.，進行聚合作用熱處理時通常亦會釋放出排放物。本 發明之方法製造效率經改良，製得之絲整體長度品質尤其 均勻。此外，其對於該絲上進行之上漿材料聚合反應控制胃 得較佳，並限制此等絲斷裂的風險。該方法亦降低上漿組 份在該絲上不規則移動的風險及/或該絲變色或該絡紗伴 隨特定處理（諸如乾燥）所致變形之風險°此外，該方法. 於製造時可賦予各種應用用不同種類上漿絲相同優點。其 亦可製得塗覆新穎組成物之絲，該組成物以因反應度與不 安定性之故而不存在現有上漿材料系統爲底質。因此，本 發明之方法可以擴展材料領域，並開啓新穎產物與新穎應 用之途徑。. 根據本發明，“玻璃絲”一辭係指以玻璃爲底質之絲，即 非僅由玻璃單纖維形成之絲，而是由玻璃單纖維與有機單 纖維（尤其是熱塑性單纖維）形成之絲。後一實例中，該 玻璃單纖維拉絲期間，同時擠製並輸送該有機單纖維（或 本紙张尺度逋用中國國家樣準（CNS > A4规格U10X297公釐） --------装-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 订I' 經濟部智.¾財產局員工消費合作社印製 4 A7 B7 五'發明説明g ) /1. 0¾. (請先W讀背面之注項再填寫本頁) 同由例如絡紗供應該有機絲），在該單纖維彙編成至少一 由機械輸送複合材料絲之前，該玻璃單纖維與該有機單纖 維（或絲）流經後之路微彼此會聚。 該玻璃單纖維可自模以扇形式拉出，或自一或多個模 以_個扇形式拉出，並將其彙編成一或多股絲。本發明方 .法之玻璃單纖維拉絲率通常介於8與7 5 m / s ,更常介 於10與6 Om/s_。一般而言，本發明組成物（尤其是 第一組成物）沉澱在冷卻至9 0 °C以下單纖維爲佳，換言 • . · · · 之此等單纖維之溫度低於9 〇 t ,低於7 5 =c爲佳，以避 免任.何沉澱組成物組份選擇性蒸發之風險，並且對於沉澱 在該單纖維上組成物提供較佳控制。 或者，使用一種噴灑冷卻流體之裝置可促進該單纖維 之冷卻作用。若情況需要，可於沉澱第一組成物之前去除 該流體。 i 經濟部智蛙財產局貝工消費合作社印製 .該第一組成物係於拉絲期間（該單纖維彙編成絲最後 階段，並且在該單纖維彙編成絲之前爲佳）沉澱，如此避 免該單纖維因摩擦該彙編元件而斷裂，並製得整體分佈第 —組成物之單纖維。例如可使用一種輥 '使用一種塗佈器 、使用一種亦可作爲彙編元件之裝置等進行塗覆作用，或 者亦可利用其他塗有第一組成物之絲或單纖維進行，將其 與該情況（例如製備複合材料絲）之玻璃絲放置在一起。 第二組成物亦於該單纖維彙編成絲期間的最後沉澱在 該單纖維爲佳。此組成物亦可使用一種輥、使用一種塗佈 器、使用一種亦可作爲彙編元件之裝置等進行塗覆作用， 本紙張尺度適用中國國家標举 ( CNS > A4規格（210X297公ft > ^53 9 8 A7 B7 經濟部智葸財產局員工消免合作社印製 五、發明説明6 ) 或者亦可利用其他塗有此組成物之絲或單纖維進行，將其 與玻璃單纖維放置在一起，該情況下，在與其他絲或單纖 維合倂之前至少將該第一組成物直接沉澱在玻璃單纖維上 爲佳。 .根據本發明，已知κ在第一組成物沉澱期間最初”意指當 組成物聯合沉澱在該單纖維之前一刻（幾秒內或者甚至是 進行沉澱作用當時）混合該組成物，或在單纖維或絲.上混. 合該組成物。後者情況下，每種組成物通常使用特定或其 專用沉澱裝置（此情況下必須使用.至少兩種分離沉澱裝置 ，此二裝置置於該單纖維或絲同側，或是在該單纖維或絲 兩側）沉澱在該單纖維或絲上，該組成物在單纖維表面互 .相擴散混合。亦可僅使用一種沉澱兩種組成物，.分別供應 雨種組成物，然後在此情況下，.選擇性在該單纖維+上，甚 至在導入該沉澱裝置前一刻（數秒內或一秒前）混合之。 此單一沉澱裝置可爲一遙控應用裝置（塗佈器）或一接觸 性裝置，後者裝置種類之優點係對於沉澱在該單纖維上之 量控制較佳得當。後者實例中，該組成物與裝置接觸後完 全沉澱在該單，纖維上是極爲重要的一點，如此尤其可選擇 沉澱組成物之用i (此等用量於下文本發明較佳具體實例 中說明）.。 很明顯地，.本發明係以兩種分離組成物之描述爲基楚 做說明，但是其亦適用於沉澱大量各種組成物的情況。此 情況下，將每種另外組成物定義爲第二組成物模式爲佳， 即每種組成物係安定且分離供應，每種另外組成物之粘度 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂-- /線 本紙張尺度逋用中.國國家揉準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐）
4 5^ 9 Q 經濟_部智恁財產局員工.消资合作社印製 A7 B7 五、發明説明) 介於0.5與300cP:於第一組成物沉澱期間最初與 收集該絲期間最後沉澱每種另外組成物。此外，根據一般 定義，該組成物間之粘度差異（例如，介於第一與隨後每 種在收集前沉澱之組成物間的差異）必須小於1 5 0 c Ρ ，該組成物之混合物亦具有上漿組成物之功能，並可於室 溫下聚合。在一般定義中，値得指出的是"該組成物混合物 一辭係指收集步驟結束前沉澱在該絲上所有組成物之混合 物（在沉澱兩種以上組成物情況下，不一定指前兩種組成 物之混合物）。 ..已暸解“安定組成物"一辭主要係指“在不供應至少一種 其他組份時不會聚合之組成物_"，許多實例中其可貯存數天 ，貯存溫度可高達4 0或5 0. °C » 每種沉澱組成物均可選自含水、無水或溶劑含量低之 組成物。使用包含少於5重量％溶劑（即，僅作爲溶劑之 化合物）之組成物爲佳。該選擇性溶劑主要係溶解特定化 合物所需之有機溶劑。不含.溶劑並限制溶劑存在可避免絲 上存在水（造成乾燥問題）或有機溶劑（特別是溶劑毒性 問題）帶來的問題。該組成物通常係以至少部分可互混形 式，以可互混溶液形成爲佳（不過，就特定應用而言，至 少一種形成該混合物之組成物係分散液-乳液、懸浮液-形式，或不必一定與形成該混合物的組成物之一或其他者 可互混。 該組成物之粘度必須具有粘度以確保組成物沉澱情形 良好，該組成物間之粘度有差異最佳。若粘度差異超過 本纸張尺度適用中明S家揉準（CNS ) Α4说格（210Χ297公釐） I------广：彳裝-----訂 Γ----線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智葸財產局8工消背合作社印« A7 B7 五、發明説明t ) 1 5 0 c P ,製得之絲塗層不夠均勻。較佳通則係：若粘 度差異大，在沉澱組成物鄕第一沉澱組成物之粘度最小。 粘度差異小於1 3 5 c P爲佳，也可能爲零°隨著粘度差 晷等比例降低混合在一起之組成物的可互混爲佳。在該組 成物沉澱溫度下評估粘度，該溫度通常介於2 0與7 0 °C ，通常介於30與60°C\ 第一組成物粘度+(沉澱時'粘度）介於1與200cP (介於1.與1 5 0 c P尤佳），.第二耝成物（或隨後之組 成物）粘度（沉澱時粘度）介於1與2 5 0 c P.(介於1 與2.0 0 c P尤佳）。使用‘一或多種溶劑含量少於5 %之 組成物時，此等組成物中第一組成物之粘度介於1 0與 2 5 ◦ c P (介於2. 0與1 5 〇 c p爲佳），隨後組成物 介於10與3 0 0cP (介於20與2+OOcP爲佳）。 使用一或多種含水組.成物時，第一組成物之粘度介於1與 2. 5 c P ,隨後組成物粘度介於1與5 0 c P。_ : 許多實例中，沉澱之組成物用量亦爲本發明方法一其 他特性之重要因素。在特定實例中，尤其是保持特定量可 以避免絲上之.混合物控制不當及/或聚合不均勻，並避免 接觸性沉澱裝置放置其他組成物之後該組成物沉澱.裝置被 其他組成物污染現象，此等現象特別容易導致絲斷裂（諸 如拉絲率愈高長度愈長現象，以及大量製造時無法避免的 現象，例如必須直接製造預浸料胚）。因此，根據本發明 較佳通則，以重量計算而且不包含溶劑（即，若可能去除 溶劑的話）表示的話，每種沉澱組成物之用量佔該單纖維 本紙張尺度逋用中.困國家梂準（CNS > A*»規格（210X297公釐） ~ 裝 r I 訂 h 1 ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 453 9 8 / 經濟部智慧財產局員工消Φ合作社印¾ A7 B7 五、發明説明e ) 0 . 1至2重量％，佔該單纖維自0 · 2至1 . 5重量％ 尤佳。此外，製.得之絲〔塗覆組成物組合）於著火損失小 於3重量％爲佳。 —般而言，使用一（或多）種包含少於5重量％溶劑 之組成物時，此等組成物（包含溶劑）沉澱在單纖維之量 ,約佔該單纖維0 . 1與2重量％之間，而在一或多種含水 組成物實例下，此等組成‘（包含溶劑）之用量介於該單 纖維1與1 5重量％之間爲佳。. · 根據本發明，，塗覆在該絲之混.合物僅由一種第一組成 物與，一種第二組成物組成/此二種單纖維或絲上之組成物 分別佔之重量用量比率（此情況下將可能存在溶劑考慮在 內以評估用量）亦介於1 / 1. 0與1 0 (即第一組成物約 佔單纖維上沉澱混合物9至9 1重量％)爲佳。較隹方式 主要係組成物包含少於5重量％溶劑之實例，其比率介於 1/3與3 (即，第一組成物佔沉澱於單纖維上之混合物 2 5至7 5重量％ )，使該組成物彼此擴散良好。不論沉 澱在單纖維上之組成物有幾種，每一種組成物之沉澱量相 同爲佳。 選甩組成物，使其混合在一起之後於單纖維或絲上聚 合，所選擇組成物混合物可在室溫下於組成物沉澱且混合 後（尤其是個別組成物沉澱且混合後）之8 0小時內（ 5 0小時以內爲隹）在單纖維上進行至少8 0%聚合作用 (即，預期至少8 0 %轉換率）爲佳，其中該組成物包含 易於與該混合物產生聚合反應之組份。因此，製得之絲容 ---------(',—裝-------IT------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙乐尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4规格（210X 297公釐）_ _ 5 經濟部智惩財產局員工消贽合作社印製 4 ^ 9 β / A7 _B7 _ 五、發明説明6 ) 易混紡，而且沒有隨後完工之問題。 本發明中，“聚合作用”、“聚合”等辭意指“聚合作用及 /或交聯作用”、“聚合及/或交聯'’等。“可聚合混合物”或“ 混合在一起後可聚合之組成物”意指.該混合物或組成物包含. 在該混合作用可聚合之成份，而 << 該混合物之聚合作用 >>意指在該混合作用可'聚合之成份的聚合作用，但是其 不一定要聚合該混合作用所有成份。此外，本發明中“室溫” 一辭亦意指“不需要另外供應能源' 其涵括低於6 0 °C之溫 度範圍，通常自1 5至4 5 °C。 . .該混合物係於至少兩種組成物混合期間之最初及該絲 之收集最後開始聚合作用。 亦可選用混合物具有上漿組成物特性與功能（使該絲 .不被磨損、加強濕潤性及/或以強化材料預浸該絲及/或 加強玻璃對該材料之粘合性等）之組成物。至少兩種本發 明所述組成物形成之“混合物’’亦可稱爲“上.發組成物”。 .存在經上漿絲之組成物混合物包括至少一種可於室溫 聚合之基質系統。根據本發明，‘‘混合物，其包含”與"組成 物，其包含”係指“混合物（或組成物），其中起始成份之一' 係…”，分別指出該混合物（或組成物）中之成份。基質系 統”一辭係指上漿材料之必要化合物，且其可在該上漿材料 中聚合，此等化合物形成經聚合上漿材料之結構部分。一 般而言，該基質系統佔該混合物“固體”（或已去除可能存在 溶劑之混合物）至少4 0重量％，通常至少5 5重量％ , 許多實例中至少6 0重量％ (甚至至少6 5重量％ )。該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2I0XM7公釐） (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) -12- ^53 A7 B7 五、發明説明（10 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 基質系統可高達1 0 0重量％，但是通常不超過該混合物 固體的9 5重量％，許多實例中，不超過9 0重量％ (甚 至8 5重量％ )。當所需整體度提高時，該基質系統之比 例通常亦會提高。 該基質系統包括至少一類可在室溫下均聚之組份及/ 或包括至少兩類組成物，這兩類組份可於室溫下共聚。根 據本發明，“一類組份”一辭的衍生意義係指相同反應度的一 或多種組份。“相同反應度”意指“與該混合物或（混合物之 特定組份或（混合物之特定組份的.）特定官能基聚合之能 力相同”。具有相同反應度乏組份可細分成一或多種小群類 ，每種小群類組份通常具有至少一反應官能基（可與該混 合物進行聚合反應）。 該基質系統主要包括一類可於室溫下均聚之組_份，或 兩類可於室溫下聚合均聚或共聚）之組份，此等類別組 成物佔該系統至少6 0重量％，至少8 0重量％爲佳，大 部分實例中可高達1 0 0重量％。 經濟部智恶財產局員工消費合作社印製 該基質系統包括至少兩類組份（可均聚或共聚組份） 爲佳，這兩類.組份分別衍生自沉激在該絲上不同組成物。 此外，根據本發明較佳方法，該混合物包.括至少5重 量％溶劑，該基質系統包括至少6 0重量％ (至少7 5重 量％尤佳，大部分實例七可高達1 0 0重量％ )分子量少 於7 5 0 (低於5 0 0尤佳）之組份。本發明大部分實例 中，此等分子量小於7 5 0之組份係單體類（單官能基或 多官能基單體），但是該基質系統亦包括一（或多種）分 13 本紙張尺度適用中:國國家揉準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 453981 Α7 Β7 五、發明説明（11 ) 子量小於7 5 0且爲包含部分聚合官能基之寡聚物或聚合 物形式的組份。. 根攄本發明具體實例，除基質系統之外，沉澱在該單 纖維上之組成物混合物還包括至少一種促進所有或部分基 質組份聚合作用之觸媒（.或促進劑或起始劑）。組成物混 合物中之觸媒含量通常少於該混合物之5重量％，少於混 合物之3.重量％爲佳·。 一般而言，該混合物每種反應組份係由供應可與該組 份反應或使該組份產生反應之組成.物以外的組成物所供應 。然.而.，在供應時，若一部分組份已段，相同組成物中 之組份可彼此反應或其中部分與其他部分反應，避免自發 性反應。此實例中，將至少一種使該聚合反應開始之去嵌 .段劑供應至其他組成物中。 由反應組成物之一供應之基質系統的大部分（至少. 5 0 % _)與該組成物至少可以部分互混，該組成物包括可 與組份聚合及/或促進該組份聚合作用的組份。 根據本發明較佳具體實例，該混合物包括至少一種基 .質系統，該系..統包括至少一種可於室溫下均聚的第一類組 份，及至少一種可於室溫下均聚的第二類組份，該混合物 亦包括Μ少一種第一起始劑，其促進第一類組份之均聚作 用，以及一種第二起始劑，其促進第二類組份之均聚作用 。該第一類組份係由至少一種組成物（例如第一組成物） 供應，該第二類組份係由一或多種供應第一類組份之組成 物以外的組成物所供應，例如由第二組成物所供應。同樣 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4规格（2Ι0Χ297公釐> _ 14 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝------ I訂 經濟部智葸財產局8工消贵合作社印％ --,線-------- 4 53 98 A7 B7 五、發明説明（12 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 地，第一起始劑係由一或多種供應第一類組份之組成物以 外的組成物所供應、例如由第二組成物供應，第二起始劑 係由一或多種供應第二類組份之組成物以外的組成物所供 應，例如由第一組成物供應。藉 .上述具體實例之非完全槪括性實例中，該第一類組份 可由一或多種選自具有至'少一個環氧反應官能基之組份組 成，該第二類組份可由一k多種選自具有至少一個（甲基 )丙烯酸反應官能基之組份組成，該第一起始劑可由一或 多種選自路易斯酸與路易斯鹼之組.份組成，該第二起始劑 可由一或多種過氧化物組成’，可選擇反應度夠高之組份（ 與其起始劑）使其可於室溫下進行聚合作用。. 經濟·部智慧財產局員工消費合作社印製 根據本發明另一特佳具體實例，該混合物包括至少一 種基質系統，此系統包括至少—種第一類組份及至_少一種 可於室溫下與第一類組份共聚之第二類組份。第一類組份 係由至少一種組成物（例如第一組成物）供應，該第二類 組份係由一或多種供應第一類組份之組成物以外的組成物 所供應爲佳，例如由第二組成物所供應。該混合物選擇性 亦可包括至少.一種觸媒或可促進該共聚反應之起始劑，該 觸媒係由任一種組成物供應。 上述具體實例之非完全槪括性實例中，該第一類組份 可由一或多種選自具有至少一個環氧反應官能基之組份組 成，該第二類組份可由一或多種選自具有至少一個胺反應 官能基之組份或選自具有至少一個酐反應官能基之組份組 成，該選擇性觸媒可選自三級胺，可選擇反應度夠高之組 -15- 本紙張尺度適用中.西國家棣準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ^3981 經濟部智恶財產局8工消費合作社印奴 A7 B7五、發明説明（13 ) 份使之於室溫下進行聚合作用。 該基質系統之選用與此組份之用量視該有機材料及應 用而定，並且必須以本發明的絲強化該有機材料。尤其是 該混合物的基質系統包括至少一種箄一類與一種第二類可 共聚之組份實例中，根據所需聚合作用之官能基選擇此等 類別組份之用量（例如，可使此等類別組份之一過量，以 使用以結合此等組份之聚¥作_用後，仍保持特定反應官能 基自由）.。因此，可製得塗覆上漿組成物之絲，華組成物 部分或全部聚合。本發明方法對於.聚合過程的控制優於熱 處理.聚合作用，_因爲熱處理會促成明顯的副反應（例如， 控制不.當及不必要的氧化型皮應）。 .除了形成經聚合上漿結構之必要組份與選擇性觸媒之 外，本發明沉澱‘在絲上之混合物可包括一或多種.在混合作 用中不會攀合，但是.可與一或多種預定以塗覆該混合物之 絲強化的材料（或基質）的組份聚合，或者包括一或多種 由組成物之一或其他組成物供應之組份（下文稱爲添加劑 )>使該混合物具有特定性質。_ 尤其當偶，.合劑用之基質系統組份與該聚合反應有關及 /或僅作爲與聚合反應無關之偶合劑的添加劑時該混合 物包括一或多種偶合劑爲佳。該偶合劑之比例介於該混合 物的0與2 5重量％ ,介於該混合物5與2 0重量％爲佳 °具有上漿組成物功能之混合物通常需要此等偶合劑。其 可選自，例如下列組份：矽烷類，諸如T 一縮水甘油羥基 丙基三甲氧基矽烷、r-甲基丙烯酸羥基丙基三甲氧基矽 本紙張尺度逍用中.國®家梯準（CNS ) A4規格（2.1.0X297公釐） -16- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝· 訂 98 經濟 +部智慧財產局員工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明（|4 ) 烷、聚乙氧基化-丙氧基化三甲氧基矽烷、T -丙烯基羥 基丙基三甲氧基矽烷、、乙烯基三甲氧基矽烷、苯基胺基 丙基三甲氧基矽烷、苯乙烯基胺基乙基胺基丙基三甲氧基 矽烷，胺基丙基三乙氧基矽烷、第三-丁基胺基甲醯丙基 三甲氧基矽烷等；鈦酸鹽類、锆酸鹽類、矽氧.院類等。 該混合物亦可包括通常不與該聚合反應有關之添加劑 、至少一種主要作爲潤滑細之織物完工劑，其比例介於該 混合物0與2 5重量％間，少於或等於2 0重量％爲佳。 許多實例中該混合物必須具有織物.潤滑劑，使該混合物具 有上漿組成物功能。其可選自例如下列組份：脂肪酯類、 二醇衍生物.（尤其是乙二醇或丙二醇衍生物），.諸如棕櫚 酸異丙酯或棕櫚酸十六酯、硬脂酸異丁酯、月桂酸癸酯、 己二酸乙二醇酯、分子量小於2. 〇 0 0之聚乙二醇或聚丙 二醇或硬脂.酸，異丙酯筹。 該混合物亦包括至少一種通常作爲滑脫猊Μ且促使形 成纖維之成膜劑，其比例介於該混合物〇與1 〇重量％間 ，少於或等5重量％爲佳。存在此等藥劑可以避免高速一 大於4 0 m /.s —拉絲該單孅維時及/或該單纖維極薄時 可能產生的任何摩擦（例如在上漿裝置內時），不過此等 藥劑較昂貴，並且可能導致該複合材料的機械性質下降。 該成膜劑可選自例如下列組份：聚矽氧類、矽氧烷類或聚 砂氧院類，諸如縮水甘油（正）聚二甲基砂氧院、— ω -丙烯酸羥基聚二甲基矽氧烷等，聚矽氧衍生物，諸如聚 矽氧油等。 本紙乐尺度进用中..困國家標準（CNS ) Α4規格（21〇Χ297公釐） I fr、裝 -1 訂 ，.：v線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本—) 453 98 1 經濟部智.¾財產局員工消«合作社印製 A7 B7 五、發明説明（15 ) 該混合物亦可包括至少一種適應該欲強化材料的藥劑 ，在接合劑材料實例尤其如此。 本發明方法製得之玻璃絲係塗覆包括至少一種於室溫 下可聚合基質系統之上漿組成物，該棊質系統包括至少一. 類可於室溫下均聚之組份及/或包括至少兩類於室溫下可 共聚之組份，若情況需要，該上漿組成物亦可包括至少一 種觸媒及/或至少一種使該聚'合反應開始之去嵌段劑。 如上述，製得之絲具有部分或完全聚合之塗朦，該辇 層通常均句分佈在該絲整售長度上。不過，在特定實例及 使用適用沉澱裝置實例中.，可能面臨僅特定厚度塗層（例 如兩種沉澱組成物之界面）才具有聚合作用之情況。 此等絲通常以絡紗或旋轉承載物收集。不論該聚合反 應迅速爲何，觀察到即使在以小於1 5 °低交錯角度下， 絡紗機上的絲不會過度膠粘在一起。本發明製得之絲容易 .自絡紗機上拆下，.而且容易混紡。 _ 該絲亦可以一個平行移動的收集承載物收集。事實上 ，其可由亦用於拉絲之元件朝與該絲反方向之收集表面進 行，以製得一個已知爲“墊"之連續絲交織板。其亦可於收集 前以亦用以拉絲之元件切碎。 因此，.本發明製得之絲於收集後呈數種不同形式，尤 其是連續絲（粗紗、絲餅、管紗等）之梭子形式，切碎絲 形式，其可彙編成編帶、紗條、墊或網形式，其可經或不 經機織.。該形成此等絲之玻璃單纖維直徑介於.5與3 0微 米，用以此等單纖維之玻璃可爲已知用以製備強化絲之任 本紙張尺度適用中.國國家揉芈（CNS > A4規格（210X297公釐） _ _ --------裝-------訂^-------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 45^981 A7 ___B7 五、發明説明（16 ) 何種類玻璃：E玻璃、a R (耐鹼性）玻璃等。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之絲可與各種欲強化材料倂用，製得具有良好 機械I生質之複口材料物件。該複合材料係由倂用至少部分 本發明玻璃絲與至少一種有機及/寧無機材料製得，此等 複合材料中之玻璃含量通常介於3 0與7 5重量％。 以下列實施例說明本發明，不過其不限制本發明s 實施例Ί. 在溶融玻璃液流製得直徑1 4微米之單纖維上塗覆下 列第.一安定組成物，其以相對於經沉澱第—與第二組成物 .混合物之.重量百分比表示： :具有分子量小於7 5 0基質系統·之組份(第一類組.份）： •三羥甲基丙院三縮.水甘油醚（1 ) 20. 0 % .環己烷二甲醇之二縮水甘油醚（2 ) 15.0% •甲苯基縮冰甘油醚[:ί ) 18-0% 經濟，部智慧財產局S工消費合作社印製 以Sofraser公司所售之Sofraser型機器（Mivi 4000 ) 測量該組成物（及隨後組成物）之粘度。 該組成物於2 0°C粘度爲4 4 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 5至3 0 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至 6 0 °C )。 然後在該單纖維上塗覆隨後之第二安定組成物，其以 相對於經沉澱第一與第二組成物混合物之重量百分比表示 本紙張尺度適用中國國家搮牟（CNS > Μ规格（2HJX297公釐） ^53 98 A7 B7 經濟·部智恶財產局貝工消费合作杜印製 五、發明説明（17 ) 具有分子量小於7 5 0基質系統之組份（第二類組份）： •異佛爾酮二胺 20.5% 觸媒: •有機金屬胺（4 ) ' 0.5% 添加劑： •以.脂肪酸酯類與界面活性劑爲底質之織物 10.0% 潤滑劑（5 ) _ r -甲基丙烯酸羥基丙基三甲氧基矽烷偶 8.0% 合劑（6 ) . ‘ 3 _ - 4 , 5.—二羥基咪唑-1 —基—（丙 8.0% 基三乙氧基矽烷）偶合劑（7 ) 該組成物於2 0 °C粘度爲5 8 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 3..至2 5 c P —致，本賓施例中該溫度約4 0 至6 Q t )。然後將該單纖維彙編成絲，其以粗紗.形式纏_ 繞。製得之絲的絲支數（單位長度質量）約爲3 0 0號數 (g/km)，點火損失爲0.6%。 製得之絲容易混紡，而且其整體長度上具有均勻塗層 ，聚合作用（此實例中係共聚作用）約在組成物於單纖維 上混合1 8 h後進行。此等絲具有良好耐磨性，並且可以 ---------!',、；— 裝---------- 訂 f-----、線 (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙伕尺度遑用中國國家揉準（CNS ) A4現格（210X297公釐） -20 A7 B7 五、發明説明（18 ) 有效強化有機材料。 _ (請先閲请背面之注意事項再填寫本頁) 實施例2 在熔融玻璃液流製得直徑1 4微米之單纖維上塗覆下 列第一安定組成物，其以相對於經沉澱第一與第二組成物 混合物之重量百分比表示： 具有分子·暈小於7 5 0基質系統之組份（第一類組份）： •環己烷二甲醇之二縮水甘油醚（2 5 -18 · 0 % .甲.苯基縮水甘油醚（3) — 18.0% • r —縮水甘油羥基丙基三甲氧基矽烷偶合 .10.0½ ..齊jJ' ( 9 ) 觸媒（第二類組份所使用者）： •二過氧化苄醯（6 > 4-0% 經濟部智葸財產局8工消費合作社印製 該組成物於2 0 °C粘度爲3 2 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 5至2 5 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至 6 0 °C )。 然後在該單纖維上塗覆隨後之第二安定組成物（以相 對於經沉澱第一與第二組成物混合物之重量百分比表示） 具有分子量小於7 5 0基質系統之組份（第二類組份） 本紙張尺度適用中.國國家樣準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） 經濟部智祛財產局員工消^合作社印製 ] A7 ___B7 _ 五、發明説明（19 ) •乙氧基化三羥甲基甲烷三丙烯酸酯15-0% •二丙烯酸己二醇酯（1 1 ) 16.0% • 7 —甲基丙烯酸羥基丙基三甲氧基矽烷偶 10.0% 合劑（s ) 具有分子量小於7 5 0基質系統之組份（第二類組份）與 觸媒（第一類組份所使用者）_ : • 2 —4，6 —二甲基胺基甲基）酚（1 2 ) 9.0% ..該組成物於2 0 °C站度爲2 4 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 2至2 0 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至6 0 °C )。然後將該單纖維彙編成絲，其以粗紗形式纏 .繞。製得之綠的絲支數（單位長度質量）約爲1 5 0號數 (2/匕111).，點火_損失爲〇.5?0。_ 製得之絲容易混紡，而且其整體長度上具有均勻塗層 ，聚合作用（此實例中係共聚作用與交叉均聚作用）約在 組成物於單纖維上混合7 2 h後進行。 由包裝拉.出此等絲以測量其耐磨性。該絲通過一組升 降桿後稱量所形成纖維屑重量評估其耐磨性。就本發明製 得各種不同絲而言，每k g試驗絲測得之纖維屑重量約爲 1 m g »此顯示該絲具有良好耐磨性。 亦於IS ◦標準3341定義之條件下測量該織物的 抗拉強度與製得的絲韌度。在8至1 0個試樣上測得之抗 拉斷裂強度約爲5 k g f (標準差爲〇 . 4 k g 0 ,而 尺度逋用中因國家橾举（CNS ) Α4规格（210X2974^釐、 ---n - I - n A ,— -----—訂 I I —I.: '>.1 . , ί ν' (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 5398 Α7 Β7 五、發明説明h ) 抗拉斷裂韌度約爲3 4 g/號數（標準差3 g/號數）。 此等絲可以有效強化有機材料。 實施例3 .在熔融坡璃液流製得直徑1 4微米之單纖維上塗覆下 列第一安定組成物，其以相對於經沉澱第一與第二組成物 混合物之重量百分比表示+ 具有分子量小於7 5 ◦基質系統 >組份（第一類組份）z ---------裝-- (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁吣 三徑甲基丙院三縮水甘油‘.醚（1 > 1，4 一丁二醇之二縮水甘油醚 C 1
C 烷基單縮水甘油醚 0.0% 5-0% 5-0% 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該組成物於2 0 °C粘度爲3 2 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 5至2 5 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至 6 0。。）> 然後在該單纖維上塗覆隨後之第二安定組成物（以相 對於經沉澱第.一與第二組成.物混合物之重量百分比表示） 異有分子量小於7 5 0基質系統之組份（第二類組份）： 三甲氧基矽烷丙基胺基丙基三甲氧基矽烷 偶合劑U 5 > 苯—1 , 3 —二甲烷胺 甲基己烷伸乙 本紙張尺度逋用中.國國家揉準（CNS ) A4規格（2!0Χ297公釐） 〇.〇% 0 % 453 98 1 A7 B7 玉、發明説明h ) 基二胺與對—第三—丁基酚之混合物（1 6) 良加劑 •苯基胺基丙基三甲氧基矽烷偶合劑（17) 8-0% .以脂肪酸酯類與界面活性劑爲底質之織物 10.0% 潤滑劑。） 該組成物於2 0 °C粘度爲56〇?(其與於沉澱溫度 時粘度約1..5至3 0 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至6.0 °C _)'。然後將該單纖‘維彙編成絲，其以粗紗形式纏 繞。製得之絲的絲支數（單位長度質量）.約爲.3 〇 7號數 g / k m :),點火損失爲 Q - 6 製得之絲容易混紡，而且其整體長度上具有均+句塗層 ，聚:合作用（此實例中係共聚作用）約在組成物於單纖維 上混合3 6 h後進行。 如實施例2測量該絲之耐磨性。就本發明製得各種不 同絲而言，每k g試驗絲測得之纖維層重量約爲8 m g。 此顯示該絲具.有良好耐磨性。 亦如實施例2測量該織物的抗拉強度與製得的絲韌度 。抗拉斷裂強度約爲1 6 k g f (標準差爲0 · 9 k g f ),而抗拉斷裂韌度約爲5 0 g/號數（標準差3 g/號 數）。此等絲可以有效強化有機材料。 實施例4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝.
1T 經濟'部智M財產局負工消脅合作社印焚 本紙張尺度逍用中國Η家榡率（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） -24- 4 一0 5
Ssj A7 —___ B7__ 五、發明説明h ) 在熔融玻璃液流製得直徑1 4微米之單纖維上塗覆下 列第一安定組成物，其以相對於經沉澱第一與第二組成物 混合物之重量百分比表示： 具有分子量小於7 5 0基質系統之組份（第一類組份）： •三羥甲基丙烷三縮水甘油醚〔1 ) 30.0% .1 , 4 - 丁二醇之二縮k甘油醚（1 3 5 10.0% • ( C ! 2 — C Η )烷基單縮水甘油醚（1 4 } 10 0 % .該組成物於2 0 °C粘度爲6 8 C Ρ (其與於沉澱溫度 時粘度約2 0至4 0 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至 6 Q °C )。 然後在該單纖維上塗覆隨後之第二安定組成物以相 對於經沉澱第.一與第二組成物混合物之重量百分比表示.） 具有分子量小於7 5 0基質系統之組份（第二類組份）： •三甲氧基矽院丙基胺基丙基三甲氧基矽烷 6.0% 偶合劑（1 5 > •苯—1, 3 -二甲烷胺、三甲基己烷仲乙 12.0% 基二胺與對1第三-丁基酚之混合物（1 6 3 • N -胺基乙基哀氫比啶 10.0% 觸媒：. 本紙張尺度通用中周國家標隼（CNS ) A4洗格（210 X297公釐〉 -—....... Ill-· (^^1 ^^^1 L· VI - i - - n Λ hn nn nn ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局8工消费合作社印製 453 98 A7 B7 經濟，.部智慧財產局KK工消費合作社印製 五、發明説明h ) .2 -（4, 6 —二甲基胺基甲基）酚1125 2.0% 添加劑: • T —甲基丙烯酸羥基丙基 12.0% 三甲氧基矽烷偶合劑1 6「 .以脂肪酸酯類輿界面活:丨生'8-0% 劑爲底質之織物潤滑劑（1 9 5 .. .該組成物於2 0..X粘度爲3 6 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 5至2 5 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至6 0 °C )。然後將該單纖維彙編成絲，其以粗紗形式纏 繞。.製得之絲的絲支數（單位長度質量）約爲3 0 _0號數 (g / k m ),點火損失爲0 · 6 %。 製得之絲容易混紡，而且其整體長度上具有均勻塗層 ，聚合作用（此實例中係共聚作用）約在組成物於單纖維 上混合1 2 h後進行。 如實施例·2測量該絲之耐磨性。就本發明製得各種不 同絲而言，每k g試驗絲測得之纖維屑重量約，爲3 m g。 此顯示該絲具有良好耐磨性a 亦如實施例2測量該織物的抗拉強度與製得的絲韌度 。抗拉斷裂強度約爲1 1 k g f (標準差爲〇 . 8 k g f ),而杭拉斷裂靭度約爲3 8 g. /號數（標準差3 g /號 數）9此等絲可以有效強化有機材料。 . 本纸張尺度逋用t因圓家梯率（CNS ) A4規格（110X297公釐） ---------../1.,.....1 裝-----itr-·-----'/Lx 線 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 9q .濟 部 智 慧 財 產 局 A7 B7 五、發明説明“） 實施例5 在熔融玻璃液流製得直徑1 4微米之單纖維上塗覆下 列第一安定組成物，其以相對於經沉澱第一與第二組成物 混合物之重量百分比表示： 具有分子量小於7 5 〇基~質系統之組份（第一類組份）：. • 1，4. 一丁二醇之二縮水甘油醚（1 3 ) 40.0% • ( C ! 2. - C i 4 )烷基單縮水甘油醚（14) .15.0% 該組成物於2 0 °C粘度爲4 0 c P (其與於沉澱溫度 時粘度約1 5至3 0 c P —致，本實施例中該溫度約4 ◦ 至 6. 0 .°C )。 .然後在該單纖維上塗覆隨後之第二安定組成物（以相 對於經沉澱第一與第二組成物混合物之重量百分比表示） 具有分子量小.於7 5 0基質系統之組份(第二類組份）： 苯-1， 3_二甲烷胺、三甲基己烷伸乙 基二胺與對-第三—丁基酚之混合物（1 6 0 % (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 消 费 合 作 社 印 製 觸媒： 2—(4, 6_二甲基胺基甲基）酚 2.0% -27- 本纸張尺度適用中.國國家標準（CMS ) A4现格（210X297公釐） 453981 A7 B7 經濟，部智慧財產局員工消貪合作社印製 -28- 克、發明説明如） .了 -甲基丙烯酸羥基丙基三甲氧基矽烷偶 19.0% 合劑1 e) .以脂肪酸酯類與界面活性劑爲底質之織物 8.0% 潤滑劑（1 3 ) .以石蠘衍生物與界面活性劑爲底質之織物 6.0% 潤滑劑（2。）..、. 該組成物於2 0 °C粘度爲3 8 c P (其與於沉澱溫莩 時粘.度約2 5至3 5 c P —致，本實施例中該溫度約4 0 至.6 0 °C )。然後將該單纖維彙編成絲，其以粗紗形式纏 繞。製得之絲的絲支數（單位長度質量）約爲3 1 6號數 • · . .(g, /.k. m ),點火損失爲 0 . 5_5 %。 製得之絲容易混紡，而且其整體長度上具有均勻塗層 ，聚合作用（此實例中係共聚作用）約在組成物於單纖維_ 上混合4 8 h後進行- 如實施例2測量該絲之耐磨性。就本發明製得各種不 同絲而言，每.k g試驗絲測得之纖維屑重量約爲0 m g。 此顯示該絲具有良好耐磨性。 亦如實施例2測量該織物的抗拉強度與製得的絲韌度 。抗拉斷裂強度約爲1 4 k g f (標準差爲0 . 4 k g ί ),而抗拉斷裂初度約爲4 2 g /號數（標準差1 g /號 數）。此等絲可以有效強化有機材料。 根據N F 5 7 1 5 2標準由該絲製造具有平行絲之 本紙張尺度適用中.國國家揉準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ^u' — in 1^11 nn η .1 ml nn I »frm VI^I^ nn ^^^1 m 1^1'. US. i (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 經濟+部智恶財產局肖工消費合作社印3*? A7 B7 五、發明説明b ) 複合材料板。該經強化樹脂係聚酯樹脂。於熟成作用與該 板浸於9 8 °C水中2 4小時之前，分別根據I S 〇標準 1 7 S與4 5 8 5測量此等板之撓性與剪切應力等機械性 質。就玻璃含量約6 9重量％之複合材料而言，熟成前之 • _ , 彎曲斷裂應力約1256Mpa (標準差44Mpa) f 熟成後之彎曲斷裂應力約_ 7 8 5 Μ P a (標準差2 7 Mp a ).,就坡璃含量約1 00重量％之複合材料而言； 熟成前之彎曲斷裂應力約2 3 4 6Mp a (標準差8 2 M p :a· )，·熟成後之彎曲斷裂應力.約1 465Mpa (標 準差.5 Γ M p a ),就玻璃‘含量約6 9重量％之複合材料 而言，熟成前之剪切斷裂應力約67 . 5Mpa (標準差 1 .5Mpa),熟成後之彎曲斷裂應力約3 3iMpa ( 標準差1, M p a )。此等機械性質極佳。 本發明玻璃絲可用於各種應用，例如用於製造包裝& 鏈的織物應用，或直接用於強化諸如有機材料或無機材料 之強化應用（例如用以製造複合材料產物之粘合材料）。 (1 )商標爲 “Heloxy 5048”，由 Shell 所售 (2 )商標爲 “Heloxy 107'由 Shell 所售 (3 )商標爲“He丨oxy 62”，由Shell所售 (4 )商標爲"DY 07Γ,由 Ciba-Geigy 所售 (+.5 )商標爲 “Nopcostat FT 504”，由 H.enkel 所售 (6 )商標爲“Silquest A 174”，由〇Si所售 I----------、裝------^訂 ------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適.用中，國囷家橾準.(.CNS ) A4規格（21ΌΧ297公釐） 29 B7 五、發明説明) .(7 )商標爲 “Dynasilan IMEO”，由 Huls 所售 (8 )商標爲 “Lucidol CH 50'由 Azko 所售 (9)商標爲3丨1(51165〖八18711，由03丨所售 (1 0 )商標爲 “SR 454”，由 Cray-Valley 所售 .(1 1 )商標爲‘‘^^0六”，由1[.：8.(：.所售 (1 .2 )商標爲 “Actiron NX 3”，由 Protex所售 (1 3 )商標爲"Helo'xy 67”，由 Shell 所售 (1 4 )商標爲“DY 039厂/由Ciba-Geigy所售 (1 5 )商標爲 “Silquest A 1L70”，由 OSi 所售 ..(1 6 商標爲KAnc.amine 2089 Μ”，由 Air Products 所 (1.7 )商標爲 “SUquest. Y 9669 M，由〇Si 所售 ..(1 8 )商標爲 “DY 0396"，由 Ciba-Geigy 所售· .1 "9 )..商標爲..".Lubronyl GF’’，由 R’hone-Poulenc Bevaloid 所售 (2 ◦)商標爲 “Rocoll 80”，由 Lamberti 所售 經濟部智慧財產局®κ工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中.國闽家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐）-30 -