W/747 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明(1 ) 相關申請案之交互參考文 本申請案爲1998年i 〇月2日申感之+請號09/165,932部 份連續申請案,該09/165,932號主:張1995年1〇月16曰申請 之美國臨時申請號60/005,494及1#6年10月1 1日申請之美 國臨時申請號6〇/〇28,354及I"7年ί〇月8日申請之美國臨 時申請號60/061,340之益處。 發明領域 本發明係有關製備聚(胺甲酸乙酯尿素)纖維反應擠出纺 絲方法。 發明背景 聚(胺甲酸乙酯尿素)聚合物有多種用途。例如此種聚合 物可用以製造稱爲斯巴達克斯(spandex )之纖維。本文中 “斯巴達克斯(spandex ),,之慣用意義爲其中形成纖維之物 質爲由至少8 5重量%片段聚胺甲酸乙酯所構成之長鏈合 成聚合物製造之纖維。 聚(胺甲酸乙酯尿素)聚合物典型上係由聚合二醇及二異 氰酸醋形成預聚物,接著此預聚物(“封端之二醇,,)與二 胺在么劑中反應而製得。最後,聚合物經由纺絲嘴壓入管 柱中,其中溶劑自溶液蒸發,形成纖維。 封端二醇與二胺之反應經常在溶液中進行且由該溶液纺 絲出所需纖維。由經濟觀點來看,較好在實質上無溶劑下 製備聚(胺甲酸乙酯尿素),且再者可直接纺絲成斯巴達克 斯或單離出此聚合物供後續紡絲。 使用封阻二胺製備聚(胺甲酸乙酯尿素),由其再製得斯 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---- 訂----------岭 -4-
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A7 B7 五、發明說明(2) 巴達克斯已述於USP 5,302,660,其顯示在溶劑存在下製 聚(胺甲酸乙酯尿素)。 USP 3,635,908揭示使用聚胺胺基甲酸酯製備聚胺基甲酸 -乙酯尿素熱塑性產物,並使用例如螺旋型擠出機擠出亏 Μ。聚胺基甲酸乙醋尿素係以聚合多元醇、聚胺胺基甲: 酯及聚異氰酸酯之延伸目錄爲主。 仍然需要一種獲得可擠出纺絲成斯巴達克斯纖維之 (胺甲酸乙酯尿素)特定組合物之方法。 ’ 發明概色 本發明有關一種製造聚(胺甲酸乙醋尿素)纖維之方法, 其包括下列步驟: (a) 使二異氰酸酯與聚醚二醇以約丨· 2 _ 2 . 〇 · 1之莫耳 當量比例接觸,形成封端二醇; (b) 在·實質上無溶劑之勢力下及在足以引起封阻脂 族二胺與封端二醇反應之溫度下,使步驟(3)之產物與 封阻脂族二胺接觸,形成聚(胺甲酸乙酯尿素),其中該 脂族二胺係選自由2 -甲基-i,5 -戊烯二胺、丨,3 _環己烷 二胺、。1,4-環己烷二胺、1,2_丙烷二胺、間-二甲苯二 胺、N -甲基-雙(3-胺基丙基)胺、雙(4_胺基環己基)甲 坑及式H2N(CH2)nNH2 (式中η爲2 _ 1 2之整數)之脂族二胺 之組群;及 (c )在南於步驟(b )所需溫度及足以以熱使聚(胺甲 酸乙酯尿素)再形成纖維之溫度下,擠出紡絲該聚(胺甲 酸乙酯尿素)。 -5- >紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) **1-· 裝---— II--訂----I----^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487747 A7 B7 五、發明說明(3) 碧1明詳細説明 本文所述方法可使用封阻脂族二胺進行。本文中“封阻,, '意指胺官能基經改質使得其在低溫如周圍溫度下不會與其 他官能度(異氰酸酯)反應(或反應大受遏止),但在高溫 下,封阻官能度“未封阻,,,亦即變得與其他官能度具反 應性。此種封阻胺爲本技藝悉知者。參見例如z. w wicks,
Jr·,Progress in Organic Coatings,第 3 卷,第 73-99 頁(1975) 及USP 3,635,908 ’加拿大專利1〇〇4 821及捷克專利 2〇3,54S,其均併於本文供參考。 本文之“脂族二胺”意指具有直接鍵結至脂族或環脂族碳 原子之胺基之化合物。脂族二胺中可存在有其他非反應性 T能基或其他烴基(如芳香環)。胺基爲一級及/或二級胺 基。但較好兩個胺基均爲一級。較佳之脂族二胺具有式 H2N(CH2)nNH2 ’其中η爲2至12之整數,較好2至6,且更 好爲2。其他較佳之脂族二胺爲雙(4_胺基環己基)甲烷。 其他習知二胺包含例如乙二胺、六伸甲二胺、1,3 -丙二 胺、2 -甲基-1,5_戊二胺、;1,3_環己二胺、14 -環己二 胺、1,2 -丙二胺、間·二甲苯二胺及n-甲基-雙(3_胺丙基) 胺。 脂族一胺可藉各種已知封阻劑封阻。但較好該封阻之脂 族二胺呈胺甲酸酯態,亦即C〇2之胺“鹽,,。此種胺甲酸酯 爲本技藝悉知者。 本文中“封端二醇,,意指異氰酸酯預聚物,亦即聚合二醇 與二異氰酸酯之反應產物。本文中“聚合二醇,,意指聚合 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) i ^---- 訂-------妗 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^+6//47 A7 五 、發明說明( 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 物上含有兩個經基(取普遍在端基)之聚酸。適宜之聚醚二 醇可爲均聚物或共聚物且包含衍1自^伸甲二醇、2_甲 基-1,4-丁二醇、四氫呋喃及3_甲丨奉四氫呋喃及其共聚物 者。較佳之聚醚一醇爲聚四伸甲基故二醇,數平均分子量 爲1 000至5 0 0 0。由聚醚二醇製得之聚胺甲酸乙酯尿素稱 爲聚醚胺甲酸乙酯尿素。 一異氰酸酯可爲脂族或芳族二異氰酸酯如曱基二異氰酸 酗、雙(4 _異氰酸根苯基)甲烷、異佛爾酮二異氰酸酯、 伸甲基二異氰酸酯及雙(4 _異氰酸根環己基)甲烷。較佳 一異氰酸酯爲雙(4 -異氰酸根苯基)甲燒。 製備封端二醇(預聚物)之反應中,使用比聚醚二醇過 之一異氰酸酿。二異氰酸酯:聚合二醇之莫耳當量比較好 約1 · 2至約2 · 0,更好約丨· 5至約丨8。 若需要,可添加單胺如二乙胺以控制最終聚胺甲酸乙 尿素之分子量。 形成聚(胺甲酸乙酯尿素)之方法進行之溫度視製程中 阻二胺未封阻之溫度以及所得二胺與封端二醇反應之溫 而定。此溫度可依據特定脂族二胺、封端二醇及所用封「二 劑而變化,但須不高於任何起始物或聚(胺曱酸乙酯尿素) 產物會經歷實質量之不欲分解之溫度。典型上,此意指 於約250 C之溫度。封阻基與胺之各種組合之未封阻溫 爲本技藝悉知者或可易於決定。 本文“接觸,,意指彼此以物理性接觸。至少在方法開 時,可分散於一或多個不連續相中。例如脂族二胺胺甲 六 之 量 酯 封度 低度 始 酸 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---- -----------妗 487747 A7 B7 五、發明說明(5 醋可爲固體,而異氰酸醋預聚物(封端二醇)可爲液體。任 何例中,較好成分之混合物爲適濩均質化。任何存在之固 體較好具有相當小之顆粒尺寸。 進行此方法此部份所需之時間視溫度而定且將視所選用 之特定反應物性質而^。此種時間及溫度爲熟悉本技藝者 使用例行技術易於推知者。 其他物質亦可存在於方法中。例如亦可存在有涉及反應 ,觸媒、鏈停止劑如(封阻)單胺(可控制所形成之聚(胺甲 酸乙酯尿素)之分子量)、抗氧化劑及顏料如Ti〇2。 △如上所述,此万法在實質上無溶劑下對起始物及聚胺甲 酸乙酯尿素進行。本文“溶劑,,一詞意指可作用任何一種 (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 或多種起始物或產物聚(胺甲酸乙酯尿素)之溶劑之任何 體’該溶劑本身並非反應物或方法中發生反應之產物。四 便利性需求時可存在有少量溶劑。例如可添加少量觸媒作 爲溶液。對允許小量溶劑而言,“實質上不存在有溶劑” 須意指總製程混合物之5重量%以下爲溶劑。較好須存β 有少於1重量%之溶劑且更好實質上無溶劑。 ” 在未2阻及鏈延長發生期間,製程混合物宜接受剪力 所需之剪力或攪動程度可視各種因素而定,但最小^爲 ,不,於適宜溶劑之聚(胺曱酸乙酿尿素)聚合物二= 里。右本發明方法中未使用充分剪力,則對產物性質有 利影響。例如在無剪力下可發生凝膠形成且有: 出纺絲。 曰 所需之剪力可藉已知方式產生,例如藉高剪力混合機 -8- 本紙張尺度適用中關家標準(CNS)A4規格⑽x 297公爱) 液 因 產 之 不 擠 -1 裝--------訂------I — ^ 邮7747 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(6) 此種高剪力混合機包含所謂之亞蘭提克(Atlantic )混合 機,各種Sigma葉片型混合機,备機等。特別有用 之混合機種類爲反應器-擠出機,例如H. Mark等人編輯之 里^舍物科學及工程百科全書,第1 4卷,紐約John Wiley & Sons公司,年,第169-189頁所述者。反應器_擠出機 不僅可提供製程混合物所需之熱及混合,亦可用以使產物 聚(胺甲酸乙酯尿素)形成有用形狀或狀態。 形成之聚(胺甲酸乙酯)可溶於適宜溶劑中。適宜溶劑爲 可溶解其中製得之特定聚(胺甲酸乙酯尿素)者,假設其爲 未交聯,且該溶劑不引起聚(胺甲酸乙酯尿素)之分解或反 應。“可溶” 一詞意指聚(胺甲酸乙酯尿素)溶解時,實質 上未形成可見之膠凝(亦即可以肉眼看出)。溶解時形成之 溶液可經過濾且濾紙上若有殘渣則以視覺檢視其膠凝。 依據本發明製得之聚(胺甲酸乙酯尿素)特別可用於製備 斯巴達,克斯纖維。其可賦與纖維優異性質且相當易於形成 纖維。與形成聚(胺甲酸乙酯尿素)同時或恰在其形成後, 纖維可自例如反應器_擠出機,藉使聚合物加熱至聚合物 再形成之溫度而擠出纺絲成纖維。本文中使所得聚(胺甲 酸乙酯尿素)擠出纺絲意指形成纖維。 使用封阻之鏈延長劑如乙二胺二胺甲酸酯或六伸甲二胺 二胺甲酸酯時,聚合物形成步驟需要足以熔化二胺胺甲酸 酯之溫度,如150。〇。由於所得脲基之分子間氫鍵強度, 聚合物再形成纖維之步驟需要比形成步驟高之溫度,=如 190 C。再者,由於物質黏度與溫度之相互關係,對實際 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) ***· — — — — — — — — — — — — ^ ·1111111 — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 祁7747 A7 五、發明說明(7 ) 製造速率而言,纖維形成需要大於19(rc之溫度。聚合物 產物易感熱且不容許持續高溫且因|此纖維形成步驟時間須 保持短時間。 :., 先考慮使反應物達聚合反應溫度之需求,接著考慮使系 統加熱以進一步再形成纖維之需求,使用雙螺旋擠^機了 以具有熔融模嘴爲最高溫之熱梯度下-操作。再形成步驟中 加熱不足將導致擠出機模嘴壓力過大,因而使設備停止。 再形成步驟中過度加熱將導致聚合物退化,使纖維具不良 物理性質,如低破裂黏性及非負載力。 此實例中,Α型封端二醇爲聚四伸甲醚二醇與雙(4_異 氰酸根苯基)甲烷以每莫耳聚合二醇爲17莫耳二異氰酸 酉曰之比例反應之數平均分子量1 8⑼之反應產物。B型封端 二醇爲類似聚合物,但每莫耳聚合二醇之二異氰酸酯比例 爲1.59莫耳。 實例1 183·0克量之B型二異氰酸酯封端之聚醚二醇於破璃容器 中與7.3 9克六伸甲二胺胺基甲酸酯(DIAKf #1 )及1.90克聚 乙晞吡咯烷酮(Aldrich,10,000 M.W.)混合。懸浮液溫度 在6 0 °C維持2 7分鐘並以氮氣吹拂容器上部空間。使用直 徑6 · 4公分之三葉片推進漿在約300 rpm操作,以混合諸成 分。未使用溶劑。接著黏滯懸浮液移至大針筒泵之鋼圓筒 中。此預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液泵在已修正至可使預聚物直接進料至泵齒 輪上之加熱5 -容積Zenith®齒輪泵入口中。泵入口排空至 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ί 裝--------訂--------丨^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表 張 期 爲 487747 五、發明說明(8) ::二此製程爲反應及由附接至系出口之直 2: 0.13毫米之單一圓孔編擠出纺絲成斯= 克斯(spandex)纖雄之組合。 達 齒輪聚及噴絲板分別加熱。單纖^巴達克斯纖維通 溫2氣且接著捲成梭子。 至 纖維似乎完全反應且完全固化。進料至擠出機中之排列 包含與大氣相通且因此提供用以供逆流至預聚物及聚合物 泥之釋出二氧化碳氣體之出口。加熱之泵可起始反應且對 噴絲板供給加壓之熔融聚合物。 纖維變細(熔融噴射速度對纖維捲繞速度之比例)可改變 既定體積/質量流速之纖維丹尼爾。纖維紡絲條件示於表 1 a。纖維物理性質爲兩個樣品之平均且列於表1 b。 中 ’ TP1,TP2,及 TP3 分別代表在 1〇〇〇/。,200% 及 300% 力下之張力應力-正値(亦即,環狀測試之延長部份_ 間)。TM1,TM2 及 TM3 分別代表在 1〇〇〇/0,200% 及 3 0 0 % 張力下之張力應力-負値(環狀測試之鬆弛部份)。G P D/ 每丹尼爾克數。 ‘ …表la (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^--------訂---------嫂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 樣品# 進料速 泵溫度 噴絲板溫度 毫升/分鐘 °C 101A-3 1.0 227 244 101B-1 1.0 221 245 101B-3 1.0 219 234 101B-4 1.0 220 241 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 487747 A7 _B7五、發明說明(9 ) 表1 b 樣品 丹尼爾 TP1 TP2 TP3 TM3 TM2 TM1 GPD GPD GPD GPD GPD GPD 101A-3 729 .048 .078 .126 .086 .019 •011 101B-1 1242 .050 .078 .123 .090 .021 .013 101B-3 393 .043 .065 .101 .070 .018 .011 101B-4 464 .043 .068 .107 .075 .019 .010 表1 b 味I 樣品 應力衰減% 破裂時靭度 破裂時伸長度 定形% 101A-3 20.77 0.527 565.2 27.1 101B-1 19.73 0.487 546.0 26.9 101B-3 19.95 0.608 633.9 28.3 101B-4 20.24 0.578 612.2 28.7 實例2 (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 120.5克量之B型二異氰酸酯封端之聚醚二醇於玻璃容器 中與4· 87克六伸甲二胺胺基甲酸酯(DIAK® #1 )及1.25克聚 乙烯吡咯烷酮(Aldrich,10,000 M.W.)混合。懸浮液溫度 在6 0 °C維持3 0分鐘並以氮氣吹拂容器上部空間。使用直 徑6.4公分之三葉片推進梁在約300 rpm操作,以混合諸成 分。未使用溶劑。接著黏滯懸浮液移至大針筒泵之鋼圓筒 中。此預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液泵在已修正至可使預聚物直接進料至泵齒 輪上之加熱5 -容積Zenith⑧齒輪泵入口中。泵入口排空至 大氣中。此製程爲反應及由附接至泵出口之直徑0.41毫米 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21(^ 297公釐) .裝-----一————!!妗、 487747 A7 B7 五、發明說明(1Q) 及毛細管長0.13毫米之單一圓孔喷絲板擠出纺絲成斯巴達 克斯(spandex )纖維之組合。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) '齒輪:泵及噴絲板分別加熱。單纖斯巴達克斯纖維通過室 —溫空氣且接著捲成梭子。 纖維似乎完全反應且完全固化。進料至擠出機中之排列 包含與大氣相通且因此提供用以供逆流至預聚物及聚合物 流之釋出二氧化碳氣體之出口。加熱之泵可起始反應且對 噴絲板供給加壓之溶融聚合物。 翁維變細可改變既定體積/質量流速之纖維丹尼爾。纖 維纺絲條件示於表2 a。纖維物理性質爲兩個樣品之平均 且列於表2 b。 表2 a 樣品編號 進料率 泵溫度 噴絲板溫度 毫升/分鐘 V 102A-1 1.5 280 245 表2b 樣品 丹尼爾 TP1 TP2 TP3 TM3 TM2 TM1 GPD GPD GPD GPD GPD GPD 102A-1 1840 .048 .079 .130 .101 .022 .014 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 b -續 樣品 應力衰減% 破裂時靭度破裂時伸長度 定形% 102A-1 19.56 0.579 546.9 3 1.2 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487747 A7 _______B7 ____ 五、發明說明(11 ) 實例3 : 131.1克里之B型一異氰酸目旨封端之聚’醚二醇於玻璃容器 中與5/30克X仲甲二胺胺基甲酸醋;(DIAK® #1 )及〇 341克十 二燒基硫酸鋼混合。懸浮液溫度ϋ2_64χ維持2 5分鐘並 以氮氣吹拂容器上邵空間。使用直夢6 4公分之三葉片推 進漿在約300 rpm操作,以混合諸成分。未使用溶劑。接 著黏滯懸浮液移至大針筒泵之鋼圓筒中。此預聚物懸浮液 保持在室溫。 預聚物懸浮液泵在已修正至可使預聚物直接進料至泵齒 輪上之加熱5 -谷積Zenith®齒輪泵入口中。果入口排空至 大氣中。此製程爲反應及由附接至果出口之直徑〇5毫米 及毛細管長0.13毫米之單一圓孔噴絲板擠出紡絲成斯巴達 克斯(spandex )纖維之組合。 齒輪泵及噴絲板分別加熱。單纖斯巴達克斯纖維通過室 溫空氣且接著捲成梭子。 纖維似乎完全反應且完全固化。進料至擠出機中之排列 包含與大氣相通且因此提供用以供逆流至預聚物及聚合物 流之釋出二氧化碳氣體之出口。加熱之泵可起始反應且對 噴絲板供給加壓之熔融聚合物。 纖維變細可改變既定體積/質量流速之纖維丹尼爾。纖 維紡絲條件示於表3 a。纖維物理性質爲三個樣品之平 且列於表3 b。 二
本紙張尺度翻巾關家鮮(CNS)A4麟(210 X -— — — — II — — — — — —^· I I I I I I —1τ_ — — — — — — — ·.^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -14- 487747 A7 _B7 五、發明說明(12 ) 表3 a 樣品 進料率 泵溫度 噴絲板溫度 毫升/分鐘 :C 103B-3 0.65 301 250 103B-4 0.50 3 00 237 表3b 樣品 丹尼爾 TP1 TP2 TP3 TM3 TM2 TM1 GPD GPD GPD GPD GPD GPD 103B-3 88.3 .048 .103 .168 .099 • 018 .011 102B-4 62.3 .046 .091 .150 .085 .016 .010 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 表3 b -續 樣品 應力衰減% 破裂時靭度 破裂時伸長度 定形% 103B-3 22.93 0.651 645.5 27.2 103B-4 22.90 0.582 667.8 ' 26.3 實例4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 二異氰酸酯封端之聚醚二醇(B型,170.85克)於玻璃容 器中與7.16克(化學計量當量)六伸甲二胺胺基甲酸酯 (DIAK⑧ #1)、0.854 克 CYANOX® 1790 抗氧化劑、0.854 克 C YANOX® 2777抗氧化劑(均由N J,西帕德森之Cytec工業 銷售)及1.709克十二烷基硫酸鈉混合。所得預聚物懸浮液 在6 5 °C維持4 5分鐘,且氮氣吹拂經容器上部空間。使用 直徑6.4公分且在約3 00 rpm旋轉之三葉式推進槳,以混合 諸成分。未使用溶劑。黏滯懸浮液接著移至大針筒泵之鋼 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 487747 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(13 圓筒。預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液以[48毫升/分鐘泵至1 6毫米直徑之雙螺 旋PRISM⑧TSE 16TC擠出機(得自PA,藍鐘Welding工程之 型號PC l6-V2_2〇:l L/D)之入口中。擠出機入口排空至大 氣中。此製程爲斯巴達克斯之反應及擠出紡絲之組合,其 係由0.31毫米直徑及0 91毫米毛細管長度之單一圓孔喷絲 板所放出。 擠出機桶分成5個分別控制溫度區域,接著分別加熱嘴 絲板。擠出機操作溫度示於下表4。 表4 隹置 .. 溫度rc) 入口 15* 區域1 125 區域2 155 區域3 170-180 區域4 180-190 噴絲板 250 *在以自來水冷卻之入口處評估 單纖斯巴達克斯通過室溫填滿水之驟冷浴且隨後捲繞成 梭子。單纖完全反應且完全固化。擠出之連續單纖之丹尼 爾爲-500至1100,視纺絲時施加之纖維變細程度而定。纖 維變細爲熔融噴射速率對纖維捲繞速度之比例。 實例5 二異氰酸酯封端之聚醚二醇(B型,155.8克)於玻璃容器 中與6.53克(化學計量當量)六伸甲二胺胺基甲酸酯(DIAK® -16 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------------- 裝--------訂---------轉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 48/747 A7
五、發明說明(14 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #1)、0.812克 CYANOX⑧ 1790抗氧化劑、〇 81ucYAN〇x® 2777抗氧化劑及i 623克十二烷‘硫畋鈉混合。所得預聚 物德浮液在6 5 C維持4 5分鐘,且氮氣吹拂經容器上部空 間使用直徑6.4公分且在約300 rpm旋轉之三葉式推進 漿,以混合諸成分。未使用溶劑。黏滯懸浮液接著移至大 針筒泵之鋼圓筒。預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液以1.48毫升/分鐘泵至16毫米直徑之雙螺 旋PRISM® TSE 16TC擠出機(得自PA,藍鐘Welding工程之 型唬PC 16-V2_20:1 L/D)之入口中。擠出機入口排空至大 氣中。此製程爲斯巴達克斯之反應及擠出纺絲之組合,其 係由0.36毫米直徑友〇·13毫米毛細管長度之單一圓孔噴絲 板所放出。擠出機桶分成5個分別控制溫度區域,接著分 別加熱噴絲板。擠出機操作溫度示於下表5。 表5 ΆΑ_^ 溫度ΓΟ 入口 15* 區域1 110 區域2 135 區域3 150 區域4 170 噴絲板 234-248 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 *在以自來水冷卻之入口處評估 單纖斯巴達克斯通過室溫填滿水之驟冷浴且隨後在每分 鐘11.6至29.9米之捲繞速度下捲繞成梭子。單纖完全反應 且完全固化。擠出之連續單纖之丹尼爾爲435至1〇93,視 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 487747 A7 B7 五、發明說明(15) 纺絲時施加之纖維變細程度而定。 實例6 ' 1 二異氰酸酯封端之聚醚二醇(B型:,145.8克)於玻璃容器 中與6·Ό8克(化學計量當量)六伸甲二胺膝基甲酸酯(DIAK⑧ #1)、0.756克 CYANOX® 1790 抗氧化劑:、0.750克 CYANOX® 2777抗氧化劑及1.5 12克十二烷基硫酸鈉混合。所得預聚 物懸浮液在6 5 °C維持4 0分鐘,且氮氣吹拂經容器上部空 間。使用直徑6 · 4公分且在約300 rpm旋轉之三葉式推進 漿’以混合諸成分。未使用溶劑。黏滯懸浮液接著移至大 針筒泵之鋼圓筒。預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液以1.4 8毫升/分鐘泵至實例4之擠出機中, 但噴絲板具有0.36毫米直徑0.38毫米毛細管長度之單一圓 孔。擠出機操作溫度示於表6 a。 表6 a 位_星_ . 溫度(°C) 入口 15* 區域1 100-125 區域2 135-155 區域3 150-170 區域4 165-180 噴絲板 235-247 *在以自來水冷卻之入口處評估 單纖斯巴達克斯通過室溫.填滿水之驟冷浴且隨後以每分 鐘11.9至16.5米之捲繞速度捲繞成梭子。單纖完全反應且 完全固化。視纺絲時施加之纖維變細程度而調整丹尼爾。 18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ί裝 tT*i —---_ ——錢 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 487747 A7 _B7 五、發明說明(16) 纖維物理性質示於下表6 b。 表6b 丹尼爾 TP1 TP2 TP3 TM3 TM2 TM1 GPD GPD GPD GPD GPD GPD 990.0 0.046 0.080 0.133 0.094 0.020 0.013 1100 0.042 0.069 0.111 0.080 0.019 0.013 911.0 0.044 0.074 0.122 0.087 0.020 0.013 692.5 0.046 0.081 0.137 0.093 0.020 0.013 711.0 0.045 0.077 0.127 0.086 0.019 0.012 表6 b 續 應力衰減% 破裂時靭度 破裂時伸長度 定形% 19.3 0.744 645.5 26.8 18.8 0.704 679.9 27.9 19.4 0.683 647.9 27.1 20.3 0.665 633.6 26.0 20.0 0.608 656.7 28.2 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------竣 實例7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 二異氰酸酯封端之聚醚二醇(B型,171.7克)於玻璃容器 中與7· 19克(化學計量當量)六伸甲二胺胺基甲酸酯(DIAK® #1)、0.894 克 CYANOX® 1790 抗氧化劑、0.894 克 CYANOX® 2777抗氧化劑及1.789克十二烷基硫酸鈉混合。所得預聚 物懸浮液在6 5 °C維持5 0分鐘,且氮氣吹拂經容器上部空 間。使用直徑6.4公分且在約300 rpm旋轉之三葉式推進 漿,以混合諸成分。未使用溶劑。黏滞懸浮液接著移至大 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) _ 487747 A7 _B7_ 五、發明說明(17 ) 針筒泵之鋼圓筒。預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液以5.44毫升/分鐘泵至實例4之擠出機入 口,但單一圓孔噴絲板直徑0.41毫米及0.13毫米毛細管長 度。操作溫度示於下表7a。 表7a 位置 . 溫度rc) . ------------^-----.---1 訂 ---I---線 (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 丹尼爾 TP1 TP2 表7b TP3 TM3 TM2 TM1 GPD ' GPD GPD GPD GPD GPD 827.5 0.048 0.083 0.140 0.098 0.021 0.013 應力衰減% 表7 b -續 破裂時靭度 破裂時伸長度 定形% 19.0 0.778 619.3 27.0 -20- 入口 151 區域1 125 區域2 155 區域3 180 區域4 190 噴絲板 270 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1 在以自來水冷卻之入口處評估 單纖斯巴達克斯通過室溫填滿水之驟冷浴且隨後以每分 鐘56.4米之捲繞速度捲繞成梭子。單纖完全反應且完全固 化。纺絲期間藉改變纖維變細作用調整丹尼爾。纖維物理 性質示於下表7 b。 487747 A7 B7 五、發明說明( 18 經濟部智慧財產局員工消t'合作社印製 實例8 一異孰敗S旨封端之聚醚二醇(B型,123.8克)於破璃容器 中與5.13克(化學計量當量)六伸甲二胺胺基甲酸酯(mAK® #1)、0.646克 CYANOX® 1790 抗氧 4匕劑、0.646克 CYANOX⑧ 2777抗氧化劑及1.29克十二烷基硫酸鈉混合—。懸浮液溫度 在6 5 °C維持5 0分鐘,且氮氣吹拂經容器上部空間。使用 直瓜6.4公分且在約300 rpm旋轉之三葉式推進聚,以混合 諸成分。未使用溶劑。黏滯懸浮液接著移至大針筒泵之鋼 圓筒。預聚物懸浮液保持在室溫。 預聚物懸浮液以1.48毫升/分鐘泵至實例4擠出機入口, 但單一圓孔噴絲板直徑〇·36毫米及毛細管長度〇13毫米。 擠出機之操作溫度示於下表8a。 表8a -—--- — 溫度 rc) . 入口 區域1 區域2 區域3 區域4 噴絲板 *在以自來水冷卻之入口處評估 單纖斯巴達克斯通過室溫填滿水之驟冷浴且隨後以每分 鐘45.4至48.8米/分鐘之捲繞速度捲繞成梭子。單纖完全反 -應且冗全固化。纖維物理性質示於下表8 b。 15* 125 155 150 170 269 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------嫂 -21 - 487747 A7 B7 五、發明說明(19) 表8b 丹尼爾 TP1 TP2 TP3 TM3 TM2 TM1 GPD GPD GPD GPD GPD GPD 474.0 0.066 0.127 0.231 0.150 0.024 0.015 333.5 0.067 0.132 0.238 0.148 0.023 0.013 表8 b -續 應力衰減% 破裂時靭度 破裂時伸長度 定形% 22.8 0.884 556.9 22.5 23.4 0.728 530.5 22.7 (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 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)