TW548356B - Method for the manufacture of synthetic fibers from a melt mixture based on fiber forming polymer - Google Patents

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Werner Ude
Wolfgang Janas
Alexander Klein
Bernd Kretschmann
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Rohm Und Co Kg
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548356 A7 B7 五、發明説明(1 ) 本發明的背景 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 發明領域 (0001) 本發明係涉及一種以可 物產製合成絲的方法, 一步加工成短纖維。 相關技藝的概述 (0002) 將聚合物混 混合物而製 ,達到所紡 最後紡紗時 高的生產力 (0003) 產量提高導 的困難及較 的額外成本 是獲利力爲 個重要因素 生產上,就 (0004) 生產者或製 把自己侷限 。後續的製 製成纖維的聚合物爲底之熔融混合 作成之絲可作爲無限長之絲或可進 合物紡紗成 成一混合物 的絲有較高 ,有較高的 致生產製程 貴的高速裝 可能很可觀 零。而添加 ,在文獻上 商業營運而 合成絲是爲人所知的。使用添加劑 的目的是爲了在已定的紡絲速度下 的斷裂延伸度。這樣可以讓在生產 延伸比率,因而紡絲單元可以有較 的獲利力的改善。生產力會因生產 置而降至某一程度。添加劑聚合物 ,視其所添加數量而定,可能結果 劑混合物在市場上是否有售也是一 所敘述的許多添加劑在大規模工業 言,根本就行不通。 程操作者必須把整條生產鏈考慮進去,而不能 於提升某一生產步驟〈例如紡紗製程〉的產量 程不能受到負面的影響,尤其是本發明的主要 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面、5注意事項再本頁) 548356 A7 ___ _B7 五、發明説明(2 ) 目標是不給後續製程負面影響,最好是儘管提高了紡紗速 度,也要改善該後續的製程。 (0005) 以聚合物混合物生產POY〈預順向絲,partially oriented yarn〉 ’已可達到非常高的斷裂延伸度〈即使在高紡紗速率下〉 ’惟其特徵是順向程度大幅降低。這種紡紗已知其在儲存 時不安定,而且不能應用到高速延展的加工上。斷裂延伸 度小於70% 〈顯示在高紡紗速度時〉表示有相當程度的結 晶因而降低了在變形加工製程中可達到的强度。 (0006) 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) 對於這些問題首先提出解決辦法者散見於歐洲專利EP 0047 464 B ( Teijin ),德國專利 DE 197 07 447 ( Zimmer ),德國專利 DE 199 37 727 ( Zimmer ),德國專利 DE 199 37 728 ( Zimmer ),以 及世界智慧財產權組織專利WO 99/07927 ( Degussa )。歐洲專 利EP 0047 464 B係與未延展的聚合物紗有關,其中由於加入 0.2-10重量%的《例如聚< 4甲基1-戊烯〉 或聚甲基丙烯酸甲酯》型態的聚合物的結果,在紡紗速度 爲2500至8000公尺/分鐘紡紗斷裂延伸度提升時,生產力 以及延伸比均有改善,此時仍須用攪拌來達成添加劑聚合 物微細均勻的散佈,其中粒子直徑小於1 u m〈微米〉才 不會形成原纖維。這個效果須由三種性質的合併動作產生 ,一是化學添加劑結構,對添加劑的分子沒有延伸;其次 是低流動性,還有聚酯與添加劑之間的相容性。這些因素 用來提升生產力。但延展紡紗的要求條件並沒有揭露。以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A7 B7___ 五、發明説明(3 ) 致世界智慧財產權組織專利W0 99/07927所施行的方法導致 添加劑聚合物的高用量和品質的下降,因此所得的纖維後 續加工性亦下降。 〈0007 > 德國專利DE 197 07 447(Zimmer)與聚酯或聚丙胺絲的生產有關 ,其斷裂延伸度小於180%。將0.5至5重量%的由0至90% 重量%的(甲基)丙烯酸甲酯,0至40重量%順丁烯二酸 〈酐〉,以及5至85重量%苯乙烯製成的共聚物,加入到 聚酯或聚醯胺(Polyamide),在紡絲捲取速率上已見明顯的提 升。 〈0008 〉 德國專利DE 199 37 727(Zimmer)揭示由一聚合物混合物產製聚 酯短纖維,該混合物含有0.1至2.0重量%的一種不互溶,非 晶性的添加劑聚合物,其玻璃轉化溫度爲90至170 eC。所 指出的添加劑聚合物熔化黏度與聚酯成分的熔化黏度比爲 1 : 1 至 10 ·· 1。 (0009 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 德國專利DE 199 37 728(Zimmer)是涉及由聚酯、添加劑聚合物 、以及選用的添加劑,以2500-4000米/分鐘的捲取速度紡 紗製成HMLS纖維的一種方法。據報告,該添加劑聚合物具 有90至170 °C的玻璃轉化溫度,而添加劑聚合物的熔融黏 度與聚酯成分的熔融黏度比是1 : 1至7 : 1。 〈0010 〉 世界智慧財產權組織專利WO 99/07927是涉及以聚酯爲底之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A7 ___B7__ 五、發明説明(4 ) 聚合物混合物以至少2500米/分鐘的捲取速率紡紗製成 POY。其中以第二個非晶性、熱可塑性可加工的共聚物加 入到聚酯,而其玻璃轉化溫度在1〇〇 eC以上。其共聚物之 熔融黏度與聚酯的熔融黏度比據報告爲1 : 1至1〇 : i。 至少有0·005重量%的共聚物加入到聚酯中。其中加入到聚 酯的共聚物的量〈Μ〉取決於捲取速率V,如下列公式: M=[1/1600V(米 / 分鐘卜〇·8][重量 %] 〈0011 > 雖然上述方法結果是得到很好的紡絲斷絲率,該斷絲率在 習作用途還合適,但是工業用途則需要以更低的紡絲斷絲 率的聚合物混合物紡紗方法,以進一步提升該紡紗方法的 效率,更進者,該合成絲在後續的加工,特別是在延伸變 形加工必須有所改良。 (0012 > 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在上述方法中,作爲提升延伸性媒劑的添加劑聚合物,爲 了在計量加入聚酯之前增加其流動性,通常都粒化了。然 而,由於粒子體積大,粒化的添加劑聚合物相對地較難添 加,因而計量也不一致;導致紗的特性的惡化,例如染料 上色性能,特別是合成纖維的均勻性。 本發明的概述 (0013) 吾人體認延伸性提升媒劑的粒化與時間和成本有極深的關 係,因此,値得有一些方法用不粒化的延伸性提升媒劑將 聚合物混合物作熔融紡紗。吾人在此報告,延伸性提升媒 i紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2H)X297公釐Γ 一 548356 A7 B7 五、發明説明(5 ) ~ " 劑可以均勻而連續地計量添加,而不會粒化。如下列所描 述的’根據本發明採用以多重引發作用製得的非晶性添加 劑聚合物,可以達到此作用。吾人又意外地發現,使用這 種非晶性添加劑聚合物顯著地減少生成的合成纖維中的殘 留單體含量,因而排除了像在本技藝中所習作的,將添加 劑聚合物粒化的必要性。 (0014) 本發明包含一種簡單方法由以可製成纖維的基質聚合物形 成的混合物產製合成絲,而且在合成纖維的生產時可以有 較低的纖維斷絲率。特別是本生產方法可以製得的POY具 有90至165%的斷裂延伸比,單絲特性的一致性高,以及低 結晶度。 (0015) 本發明亦包含一種由以可製成纖維的基質聚合物形成的混 合物產製合成纖維的方法,可以使用不粒化的延伸性提升 媒劑因而比現行技藝所知的方法更具可觀的成本效益。 (0016) 本發明亦包含一種可以用在大規模工業生產且具成本效益 的合成絲的紡紗方法。特別是本發明的方法可以用極高的 捲取速率,較佳地,大於2500米/分鐘來產製POY。 (0017) 本發明的方法不會對後續的加工有負面的影響,相反的儘 管提升紡紗速率卻對後續加工有改善。 (0018) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS_)_A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再
—裝I 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 548356 一
7 7 A B 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(6 ) 根據本發明,製成之合成纖維是於以簡單的方法進一步加 工。特別是,根據本發明製得之POY適於在延伸加工或延 伸變形進一步加工,較爲人偏好的是高加工速率而且斷絲 數低。 (0019) 本方法包含以可製成纖維的基質聚合物的熔融混合物產製 合成纖維,其中於可製成纖維的基質聚合物加入〇 〇5至5 重量%〈指可製成纖維的基質聚合物總重量〉的至少一種 另外的非晶性添加劑聚合物,該添加劑聚合物與可製成纖 維的基質聚合物不相溶而且以多重引發作用來合成。這種 方法意外地製得低纖維斷絲率的合成纖維。更進者,根據 本發明的方法不要求延伸性提升媒劑的添加劑聚合物的粒 化。 (0020) 同時,根據本發明的方法,可以簡單的方式編排良好的捲 軸佈置,而由於本方法產製的合成纖維的高勻質,可以使 合成纖維進一步的加工以及勻質且近乎無誤的染色。由本 發明的方法產製的合成纖維可在大規模的工業上以具成本 效益的的簡單方式進一步加工。例如,根據本方法的PQY 可以在筒速率且低纖維斷絲率下,做延伸或延伸變形加工 。根據本發明的方法特別適用於產製斷裂延伸率爲90至 165%的POY,其紡絲的特性均勻度高且結晶率低。 本發明的詳細描述 (0021) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1^--------^ —— (請先閲請背面之注意事項再頁) 訂 548356 A7 B7 五、發明説明(7 ) 本發明的方法關係到以可製成纖維的基質聚合物的熔融混 合物產製合成纖維。 (0022) 根據本方法,紡紗可用一種直接紡紗法,其中延伸性提升 媒劑以熔體計量加到基質聚合物的熔體,或者可用擠壓紡 紗方法,其中延伸性提升媒劑以固態物質加到基質聚合物 而一起熔化。關於適宜的紡紗方法額外的細節可由文獻取 得,例如歐洲專利EP 047 464B,世界智慧財產權組織專利 WO 99/07927,德國專利 DE 100 22 889 及 DE 10049617,其揭示 內容以引用的方式併入本文中。 (0023) 本發明的上下文中,合成纖維指所有可以由合成聚合物、 熱塑性聚合物的混合物紡紗而取得的纖維,包括,在其他 纖維中,短纖維〈紡紗纖維〉以及紡織用絲,比如說平滑 紗,POY,FOY及工業絲線。 (0024) 經濟部中央榡準局員工消費合作衽印製 關於合成纖維進一步的細節,特別是參考到它們的材料性 質以及平常的產製條件等,可由文獻取得,例如由Fourae: ?fSynthetische Fasern: Herstellung, Maschinen und Apparate, Eigenschaften; Handbuch fur Anlagenplanung,Maschinenkonstruktion und Betrieb "(合成 纖維:產製、機械及裝備,性質;裝設規劃、機械建造及 操作之手冊),Munich Vienna: Hanser Verlag 1995,以及由德國專 利DE 199 37 727(短纖維),德國專利DE 199 37 728及德國專 利DE 199 37 729 (工業用紗)以及世界智慧財產權組織專利 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A7 ____B7 五、發明説明(8 ) WO 99/07927 (POY)。這些出版物的揭示內容係以引用的方式 併入於本文中。 (0025) 本發明的方法很適合於短纖維、平滑纖維、POY、F〇Y以 及工業用絲的產製。吾人已發現本方法特別地適合於POY 的產製。 (0026) 根據本發明,可使用可熱塑性加工的聚合物,最好是聚醯 胺,譬如聚醯胺-6及聚醯胺-6,6 ;以及以聚酯作爲可製成 纖維的基質聚合物。也可用不同聚合物的混合物。最好, 根據本發明產製的聚合物爲聚酯,特別是聚對苯二甲酸乙 二酯(PET),對萘二甲酸乙二酯(PTMT)及對苯二甲酸丁二 酯(PBT)。在本發明特別偏好的具體實作例中,該基質聚 合物爲聚對苯二甲酸乙二酯,聚對苯二甲酸丙二酯,或聚 對苯二甲酸丁二酯〈最佳者是聚對苯二甲酸乙二酯> 。 (0027) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 最好是,本發明的方法採用勻質聚合物作爲可製成纖維的 基質聚合物。然而,共聚合物亦可使用,較偏好者爲聚酯 共聚合物,含至高15%莫耳%的習知的共單體,例如;乙 二醇、三乙二醇、1-4環己烷二甲醇< 1.4 cyclohexane dimethanol 〉聚乙二酯、異苯二甲酸及/或己二酸。 (0028) 根據本發明,該聚合物會含有一些添加劑而成爲額外的成 分,這些添加劑是習知地用於熱塑模組合物,而且對改善 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A7 _B7__ 五、發明説明(9 ) 聚合物性質有貢獻。這些添加劑的例子有抗靜電劑、抗氧 化劑、抑火劑、潤滑劑、染料、光安定劑、聚合觸媒,以 及聚合促進劑、黏著劑、消光劑,以及有機亞磷酸酯。這 些添加劑的用量可以如纖維產製時的平常用量,較爲偏好 者,用量可高達10重量%,較有利者爲小於1重量%,以 聚合物混合物爲100重量%。 (0029) 如果使用聚酯用於根據本發明的方法,也可含有一小部分 〈最高0.5重量% >的分枝成分,例如多官能基酸,比如偏 苯二甲酸(trimellitic acid),1,2,4,5_ 苯四甲酸(pyromellitic acid), 或二至六價醇,比如三徑甲基丙院(trimethylolpropane),異戊 四醇(pentaerythritol),二異戊四醇(dipentaerythritol),丙三醇或 對應的控基酸(hydroxy ‘acids)。 (0030) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 根據本發明,一種添加劑聚合物以至少0.05重量%的量加 入基質聚合物,其中該添加劑聚合物係非晶性且大體上不 溶於基質聚合物。最主要者,這兩種聚合物必須不互溶而 且他們必須形成可以用顯微鏡分辨的兩相。更進者,該添 加劑聚合物必須有高於100 eC的玻璃轉化溫度〈以DSC用 10 °C /分鐘的加熱速率測定〉,且必須是熱塑性可加工。 該添加劑聚合物的熔融黏度必須是該熔融黏度與基質聚合 物的熔融黏度比値爲大於1,偏好者爲介於1 : 1與1〇: 1之間,更偏好者爲1·4 : 1與8 : 1之間。甚至更偏好者 爲1.7 : 1與6.5 : 1之間。在這些條件之下,添加劑聚合物 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 548356 A7 B7 五、發明説明(10 ) 的平均顆粒大小爲140至350奈米(nm)。其熔融黏度係外 揷至測量時間爲零,於2.4赫震盪頻率及基質聚合物熔化溫 度加34·0 °C的溫度下測量(在對苯二甲酸乙二酯的案例爲 290。 (0031) 添加劑聚合物加入基質聚合物的量爲0.05至5重量%(相對 於聚合物混合物的總重量)。在很多應用裡,比如預順向 紗(POY)的產製,在捲取速率大於3500米/分鐘(且可高 達6000米/分鐘或更高),添加劑聚合物的用量小於1.5重 量%(經常小於1·0重量%)就已足夠,如此可以有相當的成本 節省。 (0032) 添加劑聚合物與基質聚合物的混合可以用熟諳本技藝者已 知的方式去進行。在例如世界智慧財產權組織專利(WO) 99/07927及德國專利(DE) 100 22 889中有所描述,其披露內容 以引用的方式併入本文中。 (0033) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 聚合物混合物的紡紗發生於220至320 °C的溫度範圍,視 基質聚合物而定。 (0034) 有多種化學上有區別的添加劑聚合物可用於本發明的方法 。特別適用於本發明方法的添加劑聚合物包括,但不限於 ,下列的聚合物及/或共聚物: (0035) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A7 B7___ 五、發明説明(U ) 1·由具有一般分子式I的單體聚合而成的聚合物 R1
I 其中R1及R2爲包含選用原子c,Η,0,s,P以及鹵 素原子的取代基,而且R1及R2的分子量總合至少爲40。 單體單元的實例包括丙烯酸(acrylic acid),甲基丙烯酸( methacrylic acid>,苯乙烯及Cp3-烷基-經取代基苯乙烯, 以及CH2=CR-COOR,,其中R爲-Η或-CH3,而R,爲CW5烷 基’ C5_12環烷基,或C6_14芳基殘餘物。 (0036) 2· —種單體單元爲△和]8的共聚物,其中 A =丙嫌酸(acrylic acid),甲基丙烯酸(methacrylic acid),或 CH2=CR-COOR,,其中 R 爲-Η 或-CH3,而 R’ 爲(γ15 烷 基,C5_12環烷基,或C6_14芳基殘餘物。 B =苯乙烯或(:μ3-烷基-經取代基苯乙烯。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 而且其中共聚物包含60至98重量%的Α和2-40重量%的 B,較佳的是83至98重量%的A和2-17重量%的B ,而 更是較佳者爲90至98重量%的A和2-10重量%的B (合 計=100%)。 (0037) 3. —種單體單元爲C和D的共聚物,其中 C =苯乙烯或Cp3-烷基-取代基苯乙烯 D = —或多種具分子式E,ΙΠ,或IV的單體 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 548356 Α7 Β7
0
五、發明説明(12 ) R4 R5
N
II 或c5_12環烷基,而且其中共聚物包含15至95重量%的C 和2至80重量%的D,較佳的是50至90重量%的C和10 —50重量%的D,而更佳者爲70至85重量%的C和15 — 30重量%的D,而其中c和D的總合爲100%。 (0038) F G Η 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4· 一種單體單元爲e,F,G,和Η的共聚物,其中 Ε =丙烯酸(acrylic acid),甲基丙烯酸(methacrylic acid),或 CH2=CR-COOR’ ,其中 R 爲-Η 或-CH3,而 R’ 爲 Cp15 烷 基,C5_12環烷基,或c6_14芳基 苯乙烯或Cp3-烷基-取代基苯乙烯 一或多種具分子式K,ΙΠ,或IV的單體(如上所示) 一或多種乙烯系不飽和單體(而選擇性地與Ε,F ,和/或G共聚合),這些單體由下列物質組成之 族群選出:α -甲基苯乙烯,乙酸乙烯酯,丙烯酸 酯,及與Ε不同之甲基丙烯酸酯,丙烯腈,丙烯醯 胺,甲基丙烯醯胺,氯乙烯,二氯亞乙烯,鹵素取 代基苯乙烯,乙烯酯,異丙烯酯及二烯。 其中共聚物包含30至99重量%的瓦,0至50重量%的? 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨〇><297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 548356 A7 B7 五、發明説明(13 ) ,0至50重量%的0,和0至50重量%的11,較佳者爲 45至97重量%的迟,0至30重量%的孖,3至40重量% 的G,和0至30重量%的Η,而更佳者是60至94重量% 的Ε,〇至20重量%的?,6至30重量%的0,和0至 20重量%的Η,其中Ε,F,G和Η的總合爲100 %。 (0039) 成分Η是選用的成分。雖然使用Ε至G的共聚物可得到本 發明的方法提供的優點,當共聚物由族群Η的單體製成時 ,這些優點同樣可以獲得。 (0040) 最好,選擇成分Η要避免它對共聚物的性質有不利的影響 〇 (0041) 選用成分Η的某些目的包括(a )要修改共聚物的性質,例 如提高或改善共聚物在加熱到熔融溫度時的流動性質,(b) 要降低共聚物中的殘留染料,以及(c)使用多官能基的單 體來引入特定程度的交連到共聚物中。 (0042) 此外,當成分E — G的共聚合作用只有在Η存在時才會發 生或被促成時,Η也會被選用。例如MSA和ΜΜΑ自己 本身不會產生共聚合,雖然它們在有第三個成分如苯乙烯 加入時會進行共聚合。 (0043) 適合於此項目的的“ Η ”單體包括乙烯酯,丙烯酸酯(包 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) — ^--------裝-- (請先閱讀背面之涅意事項再^^頁) 訂 548356 A7 B7 五、發明説明(14 ) 括丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯),甲基丙烯酸酯(與甲基丙 烯酸甲酯不同者),(例如甲基丙烯酸丁酯,ethyl hexyl nethacrylate ),丙烯腈,丙烯醯胺,甲基丙烯醯胺,氯乙烯 ,二氯亞乙烯,α -甲基苯乙烯,以及不同之鹵素取代基 苯乙烯,乙烯-及異丙烯-酯,二烯(例如1,3_二丁烯, 及二乙烯基苯)。共聚物可以做到減色,例如用一特別偏 好的方式,採用一種富含電子的單體如乙烯酯,醋酸乙烯 ,苯乙烯或α-甲基苯乙烯。 (0044) 在Η成分中,採用芳香族乙烯單體,如苯乙烯或α -甲基 苯乙烯(a -methlstyrene)是特別受到偏好的。 (0045) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 根據本發明使用的添加劑聚合物的產製是已知的,且任一 這些方法都可以用。添加劑聚合物可以用實質、溶液、懸 浮、或乳化聚合來產製。實質聚合作用的教派可於Hcniben-Weyl,E20 冊,Part 2 (1987),1145 ff 頁找到。溶液聚合的 教派可在同一冊的1156 ff頁找到·。在同一冊的1149 ff頁 可找到懸浮聚合的技術,同時在同一冊的1150 ff頁有乳化 聚合的描述與解釋。 (0046) 特別爲人偏好者是用珠粒狀的聚合物,其粒子大小在一特 別有利的範圍。特別爲人偏好者,要用的添加劑聚合物, 舉例說和熔融的纖維聚合物混合,是平均大小爲0.1至1.0 厘米的粒子形式。然而較大或較小的珠粒也可以用。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' 548356 A7 __B7__ 五、發明説明(IS ) (0047) 根據本發明的所有聚合物都在市場上找的到,或者可以用 本技藝熟練者已知的方法產製而得。 (0048) 對於由聚對苯二甲酸乙烯酯製成之用於紡織應用之聚合物 混合物,如具一限定黏度値大約0.55至0.75分升/公克 (dL/g)的POY,以及1,2,3或4型添加劑聚合物製 成之聚合物混合物,具黏度値70至130立方厘米/公克的 添加劑聚合物是較佳的。 (0049) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在本發明的方法的一個具體實施例中,加入一種由多重引 發作用得到之添加劑聚合物。「多重引發」一詞包括自由 基誘發的聚合反應的單一以及多重後引發,意即包括在後 段的反應時間裡單次或多次的重新添加起始劑,以及在包 含至少兩種不同半生期的起始劑(這是在本發明的文意下 特別偏好的)的混合物下的自由基誘導之聚合反應。爲本 發明的目的,起始劑在相同溫度下有不同的半生期或在不 同溫度有相同的半生期都可視爲半生期不同。較佳地,要 使用在溫度範圍相差至少10 °C時具一小時的半生期。在單 一溫度可以使用單一化合物作爲起始劑,也可以使用二或 多種起始劑,每一種在一特定的溫度範圍都有一適當的半 生期。 (0050) 這些聚合反應在例如專利US 4 588 798,US 4 605 717,歐洲 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 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 ) 專利(EP) 489 318,德國專利(DE) 199 17 987以及它們所提及 的文件中都有描述。這些專利的披露內容都以引用的方式 併入本文中。 (0051) 在本發明的文意下。吾人發現使用一種包含一種在溫度範 圍70至85 eC時具一小時半生期的起始劑L,以及另一種 在溫度範圍85至100 eC時具一小時半生期丁2的起始劑12的 起始劑混合物特別有利,其他較佳地可選用的起始劑In在 溫度乃及T2之間具有降解溫度Τη。 (0052) 起始劑混合物的使用量可在相對的大範圍內予以變化。起 始劑的用量變化可幫助控制聚合反應的時間以及影響聚合 反應的溫度。根據本發明使用的起始劑用量是以每100重 量份單體的起始劑重量份來表示。使用起始劑混合物的總 用量在每100重量份單體中爲0.05至1.0重量份是有利的, 較佳的爲0·05至0.5重量份,最佳者爲每100重量份單體有 0.15至0.4重量份。 (0053) 在起始劑混合物中各個起始劑相互的重量比也可以在相對 的寬範圍裡變化。較佳地,使用各個起始劑相互的重量比 在1:1至1:10的範圍,最好爲1:1至1:4。適當的用量和混合比 率可經由簡單的初步試驗決定。 (0054) 可用來合成本發明要用的添加劑聚合物的適當起始劑,包 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) ΙΜ-----;--Μ 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填頁) 、1Τ 548356 A7 __B7_ 五、發明説明(17 ) 括用來在自由基啓動的聚合反應中形成自由基的熟知的起 始劑。它們包括諸如有機過氧化物(例如過氧化二異丙苯 基(dicumyl peroxide )),二基過氧化物(例如過氧化二月 桂酸(diauroyl peroxide )),過氧化二碳酸酯(例如過氧化二 碳酸二異丙酯(diisopropyl peroxydicarbonate)),過氧醋(例如過 氧 2 -乙基己酸第三丁酯(tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate )) ,以及類似化合物。其他種類的化合物可以形成自由基者 也適用於本發明,特別地,此等化合物包括偶氮化合物諸 如 2,2’_偶氮雙異丁腈(2,2’-azobisisobutyronitrile )及 2,2,_ 偶氮 雙-(2,4-二甲基戊腈)(2,2-azobis-( 2,4-dimethylvaloernitrile ) )° (0055) 頃發現其成分由下列起始劑選出之混合物特別有利(所標 示之溫度係該起始劑的半生期爲一小時的溫度)。 過氧三甲基乙酸第三戊酯tert-amylperoxy pivalate,71 eC, 2,2’_ 偶氮雙-(2,4_ 二甲基戊腈)2,2_azobis_(2,4-dimethyWaloernitrile), 71 °C, 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 過氧化二-(2,4-二氯眯苯甲醯)dis_( 2,4-dichlorobenzoyl) peroxide, 72 °C ,ter-butylperoxy pivalate, 74 °C , 2,2’偶氮雙-(2-甲脒基丙烷)二氫氯酸鹽2,2 - azobis - ( 2-amideinopropane) dihrdrochloride, 74 °C , 過氧化二-(3,5,5-三甲基己醯 di-(3,5,5-trimethylhexanoyl) peroxide, 78 °C, 過氧化二辛醯 dioctanoyl peroxide,79 °C, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) 548356 A7 B7 五、發明説明(18 ) 過氧化二月桂醋 diauroyl peroxide, 80 1〇, 過氧化二癸醯 didecanoyl peroxide, 80 °C, 2,2,-偶氮雙-(N,N’_ 二亞甲基異丁脒)2,2-azobis-(N,N,-dimethylene isobutyramidine), 80 °C , 過氧化二-(2-甲基苯甲醋)di-(2_methylbenzoyl) peroxide, 81 eC, 2.2’-偶氮雙異丁腈 2,2’-azobisisobutyronitrile,82 °C, 2·2’-二甲基偶氮雙異丁 酉矣酯 2,2’-dimethylazobisisobutyrate,83。<〇, 2,2’_ 偶氮雙(2-甲基丁腈)2,2’-azobis-(2-methylbutyronitrile),84 , 2,5-dimethy卜2,5-di-(2_ethylheanoylperoxy) hexane,84 eC, 4,4’-偶氮雙 _(氰基戊酸)4,4’azobis,(cyanopentanoic acid),86 °C, 過氧化二-(4-甲基苯甲醯)di-(4-methylbenzoyl) peroxide,89 , 過氧化二苯甲醯 dibenzoyl peroxide,91 °C, 過氧 2-乙基己酸第三戊醋 ter 卜 amylperoxy-2-ethylhexanoate,91 eC, 過氧 2-乙基己酸第三丁醋 tert-butylperoxy-2-ethylhexanoate,92 °C, 過氧異 丁酸第三丁酯 tert-butylperoxy isobutyrate,96 eC, 過氧化物起始劑是特別受到偏好的。 (0056) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 添加劑聚合物的聚合反應可以在實質上爲等溫條件下進行 ,該條件有相當寬的範圍。在本發明特別偏好的一個具體 實作例中,聚合反應至少分兩步驟進行。第一步驟,聚合 反應於較低的溫度進行,較佳地爲6〇至低於85 eC。第二步 驟,聚合反應於較高的溫度進行,較佳地85至120 °C。 (0057) 較佳地,添加劑聚合物殘留單體含量低於〇·62重量%,更 尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐Ί ~ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 548356 Μ Β7 五、發明説明(19 ) 佳者,低於0·47重量%,甚至更佳者,低於0.42重量%, 均指添加劑聚合物總重量而言。在特別偏好的一個具體實 作例中,添加劑聚合物殘留單體含量低於0.37重量%,更 佳者,低於0.30重量%,甚至更佳者,低於0.25重量%, 甚至還更佳者,低於0·20重量%,均指添加劑聚合物總重 量而言。 (0058) 添加劑聚合物殘留單體含量是指添加劑聚合物在聚合反應 和分離之後殘留的單體量。於自由基誘發的聚合反應產製 的聚合物,其單體殘留量通常在聚合物總重量的〇.65至 1.0重量%範圍。減低單體殘留量的方法是熟諳本技藝者 所熟知的。例如,單體殘量可直接在紡紗之前,最好在擠 壓機中,對聚合物熔體除氣。此外,也可以對聚合反應的 參數作合適的選擇而得到減低單體殘留量的聚合物。 (0059) 在添加劑聚合物中摻合一種流動性促進媒劑是極端有利的 。「流動性促進媒劑」一辭在此是指所有製程媒劑,粉狀 或粒狀,以少量摻合,以阻止結塊、粘結,保持自由流動 。在本發明有用的流動性促進媒劑(又稱抗粘著劑,抗結 塊劑,流化劑)包括不溶於水、產生疏水性、或吸收濕氣 的粉末,諸如矽藻土,熱解的柳酸,磷酸三鈣,矽酸鈣, 氧化鋁,氧化鎂,碳酸鎂,氧化鋅,硬酯酸酯,以及脂肪 胺(參看 CD Rompp Chemie Lexsikon [ Rompp Chemistry Lexicon ]— Version 1.0, Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag, 1995 ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填^^頁) 裝- 訂 548356 A7 ___ B7 _______ 五、發明説明(20 ) (0060) 然而,這些流動促進助劑經證明只在特定條件下才適合, 因爲他們對紡絲製程會是不利的。它們會在紡絲設備上變 成沉積而導致生產線及噴嘴口的堵塞,因而導致操作故障 。這也是一種風險,由於「外來物質」的結果,所製得的 合成纖維物性變差,且在紡絲當中單絲斷絲率增加。 (0061) 因此,根據本發明,以聚合物和/或共聚物作爲流動性促 進媒劑特別受到偏好,因爲它們不會像前述的媒劑會引入 有害的結果。下列之聚合物和/或共聚物經發現爲特別有 利: (0062) 1·由具一般分子式I之單體聚合而得之聚合物: R1 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 其中R1及R2爲包含選用原子C,Η,0,S,P以及鹵 素原子的取代基,而且R1及R2的分子量總合至少爲40。 單體單兀的例子包括丙烯酸(acrylic acid ),甲基丙烯酸 (thacrylic acid),苯乙烯及Cu-烷基-取代基苯乙烯,以及 CH2=CR-COOR,,其中 R 爲或-CH3,而 R’ 爲 CV15 烷基, C5_12環烷基,或C6_14芳基。 (0063) 2· —種含有下列單體單元的共聚物: 本紙張又度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 五、發明説明(21 ) A =丙烯酸(acrylic acid〉,甲基丙烯酸(methacrylic acid),或 CH2=CR-COOR,,其中 R 爲-Η 或-CH3,而 R’ 爲 Cp15 烷 基,C5_12環烷基,或C6_14芳基殘餘物。 B =苯乙烯或(^3-烷基-取代基苯乙烯。 而且其中共聚物包含60至98重量%的A和2-40重量%的 B,較佳的是83至98重量%的A和2-17重量%的B,而 更是較佳者爲90至98重量%的A和2-10重量%的B (合 計=100%) 〇 (0064) 3· —種含有下列單體單元的共聚物: C =苯乙烯或Cp3-烷基-取代基苯乙烯 D = —或多種具分子式E,m,或rv的單體(上述) 其中共聚物包含15至95重量%的(:和2至80重量%的0 ,較佳的是50至90重量%的C和10至50重量%的D,而 更是較佳者爲70至85重量%的C和15-30重量%的D,而 其中C和D的總合爲100%。 (0065) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 4. 一種含有下列單體單元的共聚物:
E =丙烯酸(acrylic acid),甲基丙稀酸(methacrylic acid),或 CH2=CR-COOR,,其中 R 爲-Η 或-CH3,而 R’ 爲 Ch5 烷 基,C5_12環烷基,或C6_14芳基 F =苯乙烯或Cy烷基-取代基苯乙烯 G = —或多種具分子式Π,ΠΙ,或IV的單體(如上所示) H== —或多種乙烯系不飽和單體(而選擇性地與E,F 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 548356 Α7 Β7 五、發明説明(22 ) ,和/或G共聚合),這些單體由這個族群選出: α -甲基苯乙烯,乙酸乙烯酯,丙烯酸酯,及與Ε 不同之甲基丙烯酸酯,丙烯腈,丙烯醯胺,甲基丙 烯醯胺,氯乙烯,二氯亞乙烯,鹵素取代基苯乙烯 ,乙烯酯,異丙烯酯及二烯。 其中共聚物包含30至99重量%的瓦,0至50重量%的卩 ,〇至50重量%的0,和0至50重量%的H,較佳者爲 45至97重量%的瓦,0至30重量%的卩,3至40重量% 的G,和0至30重量%的Η,而更爲較佳者是60至94重 量%的E,0至20重量%的卩,6至30重量%的0,和 0至20重量%的11,其中Ε,F,G和Η的總合爲100%。 (0066) 成分Η是選用的成分。雖然使用E — G的共聚物可得到本 發明的方法提供的優點,當共聚物由族群Η的單體形成時 ,這些優點同樣可以獲得。 (0067) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填頁) 較佳地,選擇成分Η要避免它對共聚物的性質有不利的影 響。 (0068) 選用成分Η的某些目的包括:要修改共聚物的性質,例如 提高或改善共聚物在加熱到熔融溫度時的流動性質,要降 低共聚物中的殘留染料,以及使用多官能基的單體來引入 特定程度的交連到共聚物中。 (0069) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 548356 ¾¾部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(23 ) 此外,當成分E — G的共聚合作用只有在Η存在時才會發 生或被促成時,Η也會被選用。例如MSA和ΜΜΑ自己 本身不會產生共聚合,雖然它們在有第三個成分如苯乙烯 加入時會進行共聚合。 (0070) 適合於此項目的的“ Η ”單體包括乙烯酯,丙烯酸酯(包 括丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯),甲基丙烯酸酯(與甲基丙 烯酸甲酯不同者),(例如甲基丙烯酸丁酯,ethyl hexyl nethacrylate ),丙烯腈,丙烯醜胺,甲基丙烯酸胺,氯乙烯 ,二氯亞乙烯,α_甲基苯乙烯,以及不同之鹵素取代基 苯乙烯,乙烯-及異丙烯-酯,二烯(例如1,3_二丁烯, 及二乙烯基苯)。共聚物可以做到減色,例如用一特別偏 好的方式,採用一種富含電子的單體如乙烯酯,醋酸乙烯 ,苯乙烯或α_甲基苯乙烯。 (0071) 在Η成分中,採用芳香族乙烯單體,如苯乙烯或α -甲基 苯乙烯(a -methlstyrene )是特別受到偏好的。 (0072) 產製前述流動性促進媒劑的許多方法是熟諳本技藝者所熟 知的。它們可以用實質,溶液,懸浮,或乳化聚合來產製 。實質聚合作用的教派可於Houben-Weyl , E20冊,Part 2 (1987 ),1145 ff頁找到。溶液聚合的教派可在同一冊的 1156 ff頁找到。在同一冊的1149 ff頁可找到懸浮聚合的技 術’同時在同一冊的1150 ff頁有乳化聚合的描述與解釋。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(2!0X297公釐) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 548356 A7 B7 五、發明説明(24 ) 隨意地,該聚合物可另外加以硏磨。 (0073) 特別爲人偏好者是用粒子大小在一特別有利範圍的流動性 促進媒劑。特別偏好者,流動性促進媒劑,是平均直徑爲 〇·〇1至100微米的粒子形式。然而粒子較大或較小的流動 性促進媒劑也可以用。 (0074) 上述3型和4型的醯亞胺化共聚物可以由順丁烯二醯亞胺 單體產製,也可以由含有對應的順丁烯二衍生物的共聚物 完全,或較佳地,部分醯亞胺化。這些流動性促進媒劑可 由相對應的共聚物在熔融相用氨或用第一烷基胺或芳基胺 ,例如苯胺,來完全,或較佳地,部分轉化(聚合物科學 與工程百科全書,Vol· 16 (1989),Wiley-Verlag,78 頁)。結 果的共聚物可視需要另外加以硏磨。 (0075) 根據本發明的所有共聚物以及它們相對應的未醯亞胺化的 初始聚合物,在某一個程度,都是市面有售的,或者可以 用熟諳本技藝者例行的方法產製而得。 (0076) 在本發明的文字文意,流動性促進媒劑具有和所用的添加 劑聚合物實質上相同的化學成分者,經證明是特別有利的 。流動性促進媒劑和添加劑用起來有利者含有至少50重量 %,較佳地,至少60重量%,更佳者,至少70重量%,甚 至更佳者,至少80重量% (相對於使用的流動性促進媒劑 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) I ^-----·--Μ 裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填lil頁) 訂 線 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 548356 A7 B7 五、發明説明(25 ) 或添加劑聚合物總重量)的相同循環的單體單元。 (0077) 根據本發明,可以達到特別有利的結果,如果使用的流動 性促進媒劑和添加劑聚合物含有至少90重量%,較佳地, 至少95重量%,更偏好者,至少97重量%,(相對於使用 的流動性促進媒劑或添加劑聚合物總重量)的相同循環單 元。在本發明一個別偏好的具體實作例,流動性促進媒劑 的聚合物成分與添加劑聚合物的聚合物成分均包含相同循 環單體單元。 (0078) 在本發明的文字文意,使用流動性促進媒劑其重量平均分 子量相似於添加劑聚合物者是有利的。有利地,流動性促 進媒劑的重量平均分子量與添加劑聚合物的重量平均分子 量相差少於50重量%,較佳地,少於30重量%,更偏好者 ,少於20重量%。 (0079) 較佳的流動性促進媒劑濃度範圍是0.05至05.0重量%,較 佳地,0.05至1.0重量%,均指流動性促進媒劑與添加劑聚 合物的總重量,並取決於添加劑聚合物表面積(因而取決 於平均直徑)。在平均粒子大小爲0.7厘米的珠狀聚合物的 案例中,較偏好使用0.05至0.3重量%濃度的流動性促進媒 劑。珠粒直徑降低,爲達到流動促進效果所需的流動性促 進助劑的濃度會增加。若流動性促進助劑的濃度過低,流 動促進效果會不完全。想反的,若流動性促進媒劑的濃度 ^纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐了 1=-------「裝II (請先閲讀背面之注意事項再填m頁)
、1T 548356 A7 B7 五、發明説明(26 ) 過高,並不會達到額外的流動性的改善,而且,由於過多 的微細分裂的流動性促進媒劑的粉末造成過分的,工業上 不受歡迎的灰塵產生。 (0080) 使用乳化聚合方法並接用噴灑乾燥法分離來產製流動性促 進助劑是更有利的。噴灑乾燥可用已知的方式實施。噴灑 乾燥法的描述的例子可於德國專利(DE) 332 067或Ullmami工 業化學百科全書,第五版(1988) ,4-23頁找到。取決於噴 霧聚集體(單一實體噴嘴,二個實體噴嘴或霧化圓盤), 可得到平均粒子直徑爲20至300微米的粒子。 (0081) 以添加劑聚合物和流動性促進媒劑的混合物製成一種拉伸 增進媒劑(最好僅可能的均質)可用熟諳本技藝者所知的 方式去施作。細節可以在,例如,Ullmanns Enzyklopadie der technischen Chemie,5th edition(1988),以及 Rompps Chemiie Lexikon (CD) - Version 1.0,Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag , 1995 等處找到。 經濟部中央榡準局員工消費合作、社印製 (0082) 頃發現,將最好用流體床乾燥器乾燥過的添加劑聚合物, 與用流體床乾燥器噴灑乾燥過的流動性促進媒劑混合是非 常有利的。有關流體床製程的細節在專業文獻上可以找到 ,例如,Ullmann工業化學百科全書,第五版以及Rompps Chemiie Lexikon (CD) — Version 1.0 , Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag, 1995 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 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 ) (0083) 本發明要用之拉伸增進媒劑是顆粒狀的,與現行技藝相反 。在此文章文意下,「顆粒化」一辭指的是具有相同形狀 與大小的所謂丸粒(顆粒)的製造。要製成顆粒的聚合物 通常在單一或雙蠕動擠壓機熔化而引進入一個製粒機。切 粒可用冷製粒或熱製粒來進行。在冷製粒時,由製粒噴嘴 出來的線狀、條狀、或薄片狀膜,凝固後,用旋轉刀片切 成粒。在熱製粒時,塑化的聚合物由噴嘴擠出成條狀,再 用旋轉刀片切成粒,該旋轉刀通常接在噴嘴盤上;熔體是 在製粒後方予冷卻,通常是用水或空氣來冷卻。 (0084) 根據本方法,用熔融紡絲法產製合成纖維,可以使用本技 藝認可的紡絲裝置,描述於,例如,專利德國專利(DE) 199 37 727 (短纖維),德國專利(DE) 199 37 728以及德國專 利(DE) 199 37 729 (工業用紗),以及世界智慧財產權組織 專利(WO) 99/07927 (部分順向紗(POY)),其披露內容已 整理於參考文件。 (0085) 由於根據本發明的方法經證明對於產製部分順向紗(POY) 特別有利,將其產製方法描述於下。將此方法應用於產製 其他合成纖維對熟諳本技藝者是顯而易見的。 (0086) 部分順向紗(POY)的熔融紡絲最好在捲取速率最少爲2500 米/分鐘進行。過濾單元可以按本技藝認可的方式,裝上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填」 頁 •裝. 線 548356 A7 B7 五、發明説明(28 ) 過濾裝置及/或鬆散的濾質(例如,鋼砂)。 (0087) 完成剪切和過濾的處理之後,熔融聚合物在噴嘴組件中壓 擠通過噴嘴盤的鑿孔,在接下來的冷卻區,熔融聚合物用 冷卻空氣冷卻至其軟化溫度以下,避免在接下來的單絲引 導機構中產生粘著或堵塞。冷卻區的形狀不是關鍵性,只 要維持均勻的氣流平穩的吹過絲束。因之,可以在緊接噴 嘴盤下方提供一個停風區,冷卻空氣可以由空調系統對角 或徑向通風來供應,或是由四周獨立吸力的冷卻管線來供 應。 (0088) 冷卻之後,單絲加以束集並塗敷紡織油。爲達此,紡織油 是以乳膠狀用計量幫浦塗敷塗油石。調製好的紗最好經過 纏繞裝置來增强單絲的緊束。可以提供搬運和安全裝置, 將單絲送入捲繞組件,將單絲絡筒於錐形絡筒體而形成套 組,單絲套組的圓周速率會自動調準而和紡絲速度相等。 單絲的捲取速率由於定向的改變會比紡紗速率高個0.2至都 2.5%。非必須的,在調製之後或紡絲之前,可以使用驅動 導絲輥,第一個驅動導絲輥系統的圓周速率叫做捲取速率 ,額外的導絲輥可用來拉伸或鬆弛。 (0089) 由於基質聚合物和添加劑聚合物的不相溶性,緊接在聚合 物混合物從紡絲噴嘴噴出之後,添加劑聚合物會在基質聚 合物中形成球狀或直條形的粒子。較有利的是粒子的長度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填·
訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 548356 A7 B7 五、發明説明(29 ) (請先閲讀背面之注意事項再填 /直徑比爲大於2。經發現最好的條件相當於那些當顆粒 大小算數平均値d5Q小於400奈米(rnn),而且在截面積樣本 中顆粒大於1000奈米(nm〉的部分小於1%。 (0090) 可以用分析的方法證明這些粒子如何受到紡絲牽引力的影 響。紡紗單絲用透射電子顯微鏡(transmission electron microscopy )檢視證明其結構和原纖維一樣。該原纖維的平均直徑經 估計爲大約40奈米(nm),其長度/直徑比爲大於50。如果 這些原纖維沒有形成,如果由紡絲噴嘴出來的添加劑顆粒 直徑太大,如果顆粒大小的分配太不規則(在黏度比不足 的情況之下),就失去了添加物顆粒的有利效果。 (0091) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 在文獻上描述的導絲輥動作不可重複於根據本發明的添加 劑聚合物。用顯微鏡檢察纖維的橫切面和縱切面顯示紡絲 牽引張力被轉移用來形成添加劑聚合物原纖維,而聚合物 基質以低張力經歷扭曲變形;這使得在導致順向作用降低 且抑制紡絲誘發之結晶的條件下會導致基質的變形。評估 其對紡絲的形成和加工性能產生的效果是有用的。 (0092) 此外,爲達到根據本發明的添加劑聚合物的有利效果,添 加劑聚合物最好有至少80千焦耳/莫耳(kJ/md)的流動啓動 能量,這個流動啓動能量比基質聚合物的還高。在這樣條 件下,添加劑聚合物原纖維會比基質聚合物早凝固,而吸 收相當部分的紡絲張力,結果,就可能達到紡絲裝置所要 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A7 B7 五、發明説明(3〇 ) 提昇的產能。 (0093) (請先閱讀背面之注意事項再填· 上面所描述的本發明偏好的一個具體實作例同樣地適用於 預順向絲(POY )的快速紡絲,該預順向絲(POY )有3至 20分德士的纖度,以及小於3分德士的預順向絲(POY ) ,特別是0.2至2.0分德士纖度的微絲狀纖維。 (0094) 由於有添加劑聚合物,根據本發明所製的纖維斷絲率比起 已知的方法有相當的降低。有利地,根據本發明所製的預 順向絲(POY )具有大於3分德士的纖度,其斷絲率低於 每噸聚合物混合物〇·75斷絲,較佳地,低於每噸聚合物混 合物0.5斷絲,更佳地,低於每噸聚合物混合物0.4斷絲〇 (0095) 由本發明的方法所得的合成纖維可直接使用,或者可用本 技藝認可的方式進一步加工。它們用來產製短纖維特別有 利。在此文意下,現行技藝產製短纖維的進一步細節可參 考德國專利DE 199 37 727以及其所引述的文件。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (0096) 有利地,根據本發明產製的預順向絲(ΡΟΥ >可以拉伸或拉 伸變形加工。在此文意下,以下的觀察資料對紡紗絲於高 速下作拉伸變形製成的進一步加工是很重要的:根據本發 明的紡絲,作爲拉伸變形加工的預備紗一通常叫做預順向 紗(ΡΟΥ ) —,最好以捲取速率大於2500米/分鐘產製,較 佳者爲大於3500米/分鐘,更佳者爲大於4000米/分鐘。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 548356 A7 B7____ 五、發明説明(31 ) 這些紗必須具有其特徵爲特定程度的順向以及低結晶度的 物理結構。下列的參數經證明對於它們的特徵描述很有用 :斷裂伸長率,重折率,結晶度,以及煮沸後的收縮率。 根據本發明的聚合物混合物的特徵是該聚合物紡絲(POY ) 的斷裂伸長率至少85%至高180%,煮沸後的收縮率是32至 69% ,重折率在0.030及0.075之間,結晶度低於20%,以及 斷裂强度至少17厘牛頓/德士(cN/tex)。最好是聚合物紡絲 的斷裂伸長率爲85至160%。如果聚合物紡絲的斷裂伸長率 介於109至146%,而且同時,斷裂强度至少22厘牛頓/德 士(cN/tex),且烏斯特値(ustervalne)至多0.7%,就存在有特別 有利的條件。 (0097) 用此方式取得之合成POY特別適用於進一步的拉伸加工或 拉伸變形加工,吾人也注意到在進一步加工期間,其斷絲 率較低。拉伸變形加工的速率取決於紡絲纖度的類型。對 大於每絲2分德士(最終纖度)的正常纖度紡絲,所用速 率大於750米/分鐘,最好是大於900米/分鐘。對小於每 絲2分德士的微絲狀纖維和纖細纖度(最終纖度),較佳 的速率是400至750米/分鐘。這個方法可以有利的用於這 些纖度以及特別是具每絲0.15至1.10分德士(最終纖度)。 (0098) 對該指定的紡絲所用的拉伸比是L35至2.2,最好是低順向 度用範圍內較高的拉伸比,反之亦然。在拉伸變形加工時 ,拉伸比受到張力浪湧的影響,而爲運轉速率的函數。因 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填· 裝"7· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 548356 A7 B7 五、發明説明(32 ) 此,特別受到偏好者,使用根據下列公式的拉伸比: 拉伸比=5 X 1(Γ4 X w + b 其中 w=拉伸變形加工速率,單位爲米/分鐘 b=常數,介於1.15與1.50之間。 (0099) 本發明可用下列的一個例子和相對的例子進一步加以說明 ,不過本發明的方法並不限制於這個例子。 所指示的特性値以及以上所指的値,都如下所示加以測定 (0101) 甲基丙烯酸甲酯以及苯乙烯的單體殘留含量以氣體層析頂 端空間分析法(gas chromatographic head space analysis )分析測 量而得,這是測定流體以及固體中的揮發成分(包含熱塑 性塑膠中的單體)的一種方法。N-環己基順丁烯二醯亞胺 (N-cyclohexylmaleinimide )的單體含量是用該聚合物於二氯甲 烷的溶液以氣體層析法測定之。 (0102) 經噴灑乾造的流動性促進媒劑的平均粒子直徑是用Malvem 公司的Mastersizer Microplus機以雷射彎曲光譜法測定的(測量 範圍:0.05至555微米)。 (0103) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填) .裝- 訂 線 548356 A7 B7 五、發明説明(33 ) 紡絲的添加劑珠粒平均粒子直經是用Alpine的噴氣篩析機器 (型號A200LS )經篩析方法測定的。 (0104) 固有黏度是用0.5公克聚合物在100毫升的酚和1,2_二氯苯 (3:2重量比)的混合物的溶液於25 eC測得。 (0105) 黏度値VZ(又稱爲Staudinger函數)是共聚物在氯仿的0.5% 溶液對於溶劑而言黏度的濃度關連的相對變化,其中通行 時間係使用Ubbelochde黏度計,具懸浮球水平儀,Schott型號 53203以及毛細管〇c,根據DIN標準於25 eC測得。氯仿用作 溶劑。 (請先閱讀背面之注意事項再填貢) 穿· :
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 其中 t =聚合物溶液的通行時間,秒 t〇 =溶液的通行時間,秒 c =濃度,公克/ 100立方公分 (0106) 爲測定其熔化黏度(起始黏度),聚合物於眞空中乾燥至 水分含量低於lOOOppm (聚酯小於50ppm ),然後將聚合物引 進入一錐板流變計,德國Stuttgart Me /8 technik GmbH公司的 UM100型,使用在溫度調節好的測量盤上的氮霧。在這過 程中,測量錐於樣本熔化(約30秒之後)在測量盤上之後 予以定位。在額外的60秒加熱時間後開始測量的動作(測 量時間=0秒)。測量溫度對於聚對苯二甲酸乙二酯和加 本紙張又度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A 7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(34) 入於聚對苯二甲酸乙二酯的添加劑聚合物是25〇艺,或等 於該聚合物的熔點(方法如下)加34 eC。測得的溫度相當 於該聚合物的典型加工或紡絲溫度。樣本的量以完全塡滿 電流計的間隔爲準。測量是以2·4赫的頻率震盪(相當於15 秒一 1切變率)以及〇·3變形幅度下進行。如此測得以測量 時間爲變數的複合黏度,其起始黏度以線性回歸至測量時 間爲零計算而得。 (0107) 爲測量聚合物的熔點,先將該聚合物樣本於31它熔化一分 鐘’而後即刻急速冷卻至室溫,其熔點用示差掃描熱量測 定法(differential scanning calorimetry )以每分鐘 10 的加熱速率 來測定。初始的處理和測量都是在氮下進行。 (0108) 纖度的測定是用已知的方式以精準的捲軸和稱重計。對預 順向絲(P0Y )其初始張力爲0.05厘牛頓/分德士 (cN/dtex) 而對拉伸變形絲(DTY )爲0·2厘牛頓/分德士(cN/dtex)。 (0109) 斷絲强度和斷裂伸長率是用Satimat測量儀器在下列條件下 測得:夾住的長度對P0Y是200厘米,對DTY是500厘米 ;測量速率對P0Y是2000厘米/分鐘,對DTY是1500厘米 /分纟里;初始張力對P0Y是0.05厘牛頓/分德士( cN/dtex ) ,對DTY是0.2厘牛頓/分德士(cN/dtex)。以最大斷絲負載 値除以纖度,斷絲强度得以測定,而斷裂伸長率在最大負 載時求得。 (請先閲讀背面之注意事項再填^頁)
、τ Γ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 548356 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(35 ) 例1 :比較用之實例 (0110) 取聚對苯二甲酸乙二酯薄片,具水含量低於35 PPm,界限 黏度値0.64分升/公克(dL/g),熔融黏度(於290 eC )之 250帕秒(Pas),引進入擠壓機的入口,在垂直於擠壓機堝 桿傳輸的方向且位於擠壓機出口中心位置有一落水管,添 加劑,乾燥至殘留溼度低於0.1重量%,以一重力計量系統 經由此管在入口處加到聚酯薄片。 (0111) 以甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯/ N-環己基順丁烯二醯亞胺( N-cydohexylmaleinimide )爲底並以懸浮聚合法製成之珠狀聚合 物,用作爲添加劑。該三元聚合物包含89.2重量%的甲基 丙烯酸甲酯,8.8重量%的苯乙烯,以及2重量%的仏環己 基順丁烯二酸亞胺(N-cyclohexylmaleinimide ),黏度値VZ約爲 101立方公分/公克,熔融黏度(於290 °C )約1400帕秒 (Pas) 0 (0112) 具101立方公分/公克VZ的甲基丙烯酸甲酯/苯乙 烯/ N-環己基順丁烯二酿亞胺(N-cyclohexylmaleinimide)添加劑 係以如下方法取得: (0113) 包含525公克的完全去鹽的水,0.071公克硫酸氫鉀(KHS04) ’以及13公克的聚丙烯酸水溶液的混合物在1000公升的聚 合反應槽加熱至40 °C,反應槽的加熱/冷卻夾套裝有攪拌 器’迴流冷卻器,以及溫度計。在攪拌之下,加入525公 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填^^頁) -裝· 訂 -線 548356 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 ) 克的混合物,該混合物包含88.68份(已重量計)的甲基丙 烯酸甲酯,8.75份的苯乙烯,1·99份的N-環己基順丁烯二 醋亞胺(N-cyclohexylmaleinimide ),0.14份的乙硫醇酸2-己基乙 醋(thioglycolic acid 2-heylthyl ester),0·09 份的 tert-dodecylmercaptan, 〇·〇5份的硬脂酸,0·3份的過氧化二月桂醯(diauroyl peroxide ),在80 eC下聚合反應130分鐘及98 °C下聚合反應60分鐘 ,而後冷卻至室溫;過濾將聚合物珠粒取出,用完全去鹽 水清洗,並於80 °C已流體化乾燥床乾燥之。 (0114) 然後將乾燥後之聚合物與0.1份重量計之噴灑乾燥後之甲基 丙烯酸甲酯/苯乙烯乳化聚合物混合,在流體化床乾燥器 混合約五分鐘。 (0115) 用作抗靜電劑或流動性促進助劑的甲基丙烯酸甲酯/苯乙 烯聚合物用如下方法獲得: (0116) 80公斤的完全去鹽的水,0.061公斤的75%二異辛基磺酸基 琥拍酸鈉(sodium diisooctylsulfosuccinate ),及 0.056 公斤的過氧二 硫酸鈉(sodium peroxydisulfate )放入500公升的聚合反應槽加 熱至內部溫度92 eC,反應槽的加熱/冷卻夾套裝有攪拌器 ,迴流冷卻器,以及溫度計。在第二個裝有攪拌器的反應 槽,於室溫下製備含182·4公斤的甲基丙烯酸甲酯,17.6公 斤的苯乙烯,在120公斤完全去鹽的水中的0.080公斤的乙 硫醇酸 2 -己基乙酯(thioglycilic acid 2-ethylhexyl ester )的乳化液 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公董) (請先閲讀背面之注意事項再填. 裝—· 頁 訂 線 548356 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7_五、發明説明(37 ) ,該乳液含有0.8公斤的二異辛基磺酸基琥珀酸鈉(sodium diisooctylsulfosuccinate ),及 0.12 公斤的過氧二硫酸鈉(sodium peroxydisulfate )。此乳液以1.2公斤/分鐘的速率計量加入聚 合反應槽中,聚合反應槽維持聚合反應溫度大約92 eC在, 視需要加熱或冷卻。在計量加料完畢後,反應槽內容物在 內部溫度92 eC下再加熱30分鐘。 (0117) 製得的聚合物在Niro公司製造的裝有霧化盤的噴灑塔予以 噴灑乾燥,霧化盤轉動速率爲15000轉/分鐘(rpm),灌入的 空氣溫度爲180至190 °C,排出的空氣溫度爲75至80 eC, 經乾燥的甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物平均顆粒大小爲 d5〇=14 微米。 (0118) 經乾燥的甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物其VZ爲97。 (0119) 經乾燥的甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯共聚物,就如已描述過 的,在流體化床乾燥器中在濃度爲0.1重量%的甲基丙烯酸 甲醋/苯乙烯/N-環己基順丁燦二酿亞胺(N-cyclohexylmaleinimide )中於室溫下攪和5分鐘。 (0120) 此製裎結果生產510公斤的顆粒聚合物,其黏度値,根據 DIN 7745 ,爲101立方厘米/公克,甲基丙烯酸甲酯殘餘 量爲0.47重量%,平均顆粒直徑爲0.75厘米;其苯乙烯殘 餘量低於檢測限度的0.05重量%,N-環己基順丁烯二醯亞 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填」 裝丨 訂 線 548356 A7 B7 五、發明説明(38 ) 胺(N-cyclohexylmaleinimide )殘餘量低於檢測限度的 0.1重量 % 〇 (0121) 添加劑是以0.77重量%濃度(相對於聚酯和添加劑的聚合 物混合物總量)加入,並由擠壓機的紡絲系統抽出。抽出 的聚合物混合物總量決定於下面所描述的紡絲系統的紡絲 泵的數量以及每一個紡絲泵的投遞量。當所有紡絲泵都運 轉時,油紡絲系統抽出的聚合物混合物的總量爲304.5公斤 /小時,而添加劑以重力計量計以2.34公斤/小時的量加 入到擠壓機的入口。 (0122) 擠壓機蝸桿在擠壓機入口處的波狀運動導致添加劑顆粒與 聚合物片的預混合,聚合物薄片和添加劑顆粒在擠壓機中 熔化並混合,擠壓機爲德國Remschidt的Barmag AG公司製造 的LTM-24D/E8紡絲擠壓機。第一批聚合物混合物於溫度 209 °C壓力180巴(bar)下抽出,並以304.5公斤/小時的溶 融流以熔融管線輸送,並用20微米的過濾器箱加以過濾。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填^^1) (0123) 將經過濾的聚合物混合物引入Siilzer AG公司製造的SMX型 靜態攪拌機,其內徑爲52·5厘米,長度爲525厘米,於攪 拌機中均勻分散而形成第二聚合物混合物。 (0124) 此第二聚合物混合物以一生產管線分配到12個紡絲位置, 每個位置包刮6個紡絲套組。第二聚合物混合物質從靜態 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 548356 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _五、發明説明($ 攪拌器出口到進入紡絲套組中爲止之停留時間係五分鐘。 每個紡絲單元包含一具有三十四孔之圓形噴嘴,每個孔直 徑0.25毫米,長度爲直徑之兩倍。紡絲套件於噴嘴板之上 包含一紡絲過濾器套件,該過濾器套件包含位於30毫米高 度之處0.50至0.85毫米顆粒大小之的鋼砂塡充物,以及40 微米之篩孔織物與20微米細孔直徑之不織物鋼鐵過濾器。 紡絲過濾器直徑爲85厘米。該熔融體於過濾套件中之停留 時間大約爲1.5分鐘。紡絲套組之加熱設定於290 eC。紡絲 噴嘴的表面在加熱箱的邊界上方30厘米。再熔融聚合物通 過之時,噴嘴的壓力爲150巴(bar)。聚酯與添加劑熔體的 聚合物混合物從擠壓機出口至紡絲套組出口之停留時間大 約爲十分鐘。 (0125) 自噴嘴孔擠壓出之熔融紡絲係經由吹氣空氣冷卻,吹氣空 氣以對於紡絲之路徑水平地流動,具有0.55米/秒之速率 及18 eC之溫度,單絲於聚噴嘴板1250毫米距離處在注油石 < oiling stone〉中束集成紗並以紡絲調劑塗覆。 (0126) 以S形狀之成環之一對導絲輥以5000米/分鐘之速率拉出 紡絲,其中紡絲牽引比設爲141 。 (0127) 於導絲輥之間裝置一流體化噴嘴,該噴嘴於紡絲正常方向 係關閉的,該噴嘴以4.5巴(bar)之空氣壓力,於絲線上壓印 13結/米之流體化交織結。於流體化噴嘴入口之入口張力 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (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 548356 A7 B7 五、發明説明(3 設定爲0·16公克/丹尼(g/den)。 (0128) 每個紡絲裝置之六條紡絲於絡筒機〈spooler〉中落筒形成 絡筒紗套組〈spool packages〉,其中選擇4985米/分鐘之速 率以使紡絲張力於絡筒之前爲0.10公克/丹尼(g/den)。獲 得之預順向〈POY〉絲,其特徵爲126丹尼(den)之纖度, 116%之斷裂伸長率及2.4公克/丹尼(g/den)之斷絲强度。 (0129) 在七天的生產期間,紡絲系統運轉中的斷絲率爲每噸聚合 物混合物平均0.75斷絲。 (0130) 獲得之預順向紗(P0Y)用德國BermagAG公司生產之FK6型 拉伸變形加工機,以900米/分鐘之速率拉伸變形加工。 牽伸比爲1.77,加熱溫度1及2分別爲210 及170 eC。 平均斷絲率爲每噸變形加工絲21斷絲。經變形加工之紗具 有74丹尼(den)之纖度、4.5公克/丹尼(g/de>之斷絲强度、及 18.3 %之斷裂伸長率,其特徵爲良好之上色均勻性。 (0131) 根據本發明之實例 (0132) 於比較用之實例中描述之紡絲系統以相同之流程與紡絲條 件再次使用。根據本發明之實例中,亦使用包含89.2重量 %甲基丙烯酸甲酯,8.8重量%苯乙烯,以及2重量%N-環 己基順丁烯二醯亞胺(N-cyclohexylmaleinimide )之添加劑,其 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 黎1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 4 548356 A7 B7_ 五、發明説明(41 ) 中該三元聚合物之黏度値VZ大約爲101立方公分/公克。 與上述比較用之實例不同的是,使用之甲基丙烯酸甲酯/ 苯乙烯/ N-環己基順丁烯二醯亞胺(N-cydohexylmaleinimide ) 添加劑係用如下之多重引發作用而製得的。 (0133) 包含525公克的完全去鹽的水,0.071公克硫酸氫鉀(KHS04) ,以及13公克的13%聚丙烯酸水溶液的混合物在1000公升 的聚合反應槽加熱至40 eC,反應槽的加熱/冷卻夾套裝有 攪拌器,迴流冷卻器,以及溫度計。在攪拌之下,加入 525公克的混合物,該混合物包含88.68重量份的甲基丙烯 酸甲酯,8.75重量份的苯乙烯,1.99重量份的N-環己基順 "Γ 烯二醯亞胺(N-cyclohexylmaleinimide ) ,〇·14 重量份的乙硫 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 醇酸 2 -己基乙酯(thioglycolic acid 2-heylthyl ester),0·09 份的 tert-dodecylmercaptan ^ 0.05份的硬脂酸,0.2重量份的過氧化二 月桂醋(diauroyl peroxide ),以及0.1重量份的過氧2 -乙基 己酸第二戊醋(tert-amylperoxy-2-ethylhexanoate)。該調劑在 80 °C 下聚合反應115分鐘及98 eC下聚合反應60分鐘,而後冷卻 至室溫;過濾將聚合物珠粒取出,用完全去鹽水徹底清洗 ,並於80 eC以流體化床乾燥器乾燥之。然後將乾燥後之聚 合物與〇·1重量份之經噴灑乾燥後之甲基丙烯酸甲酯/苯乙 烯乳化聚合物混合(其合成於上述比較用之實例中有所描 述),在流體化床乾燥器混合約五分鐘。 (0134) 獲得之產品爲513公斤的顆粒聚合物,其黏度値,根據 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 548356 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明(42 ) DIN 7745 ,爲101立方厘米/公克,甲基丙烯酸甲酯殘餘 量爲0.22重量%,平均顆粒直徑爲0·75厘米;其苯乙烯殘 餘量低於檢測限度的0.05重量%,Ν-環己基順丁烯二醯亞 胺(N-cydohexylmaleinimide)殘餘量低於檢測限度的0.1重量%。 (0135) 與比較用之實例中獲得之添加劑比較,根據本發明之實例 的添加劑,其單體殘餘量可觀地降低,而同時有類似之顆 粒大小以及在流體化床乾燥器中以甲基丙烯酸甲酯/苯乙 烯乳化聚合物類似的處理。 (0136) 所添加之添加劑用量爲引入紡絲系統的聚合物混合物總量 之0.77重量%,聚合物混合物以類似於比較用之實例的方 式紡絲。 (0137) 預順向絲(POY)同樣在七天的生產期中生產,其特徵爲 126 丹尼之纖度,117%之斷裂伸長率,以及2.4公克/丹尼 (g/den)之斷絲强度。此處紡絲系統運轉中的斷絲率爲每噸 加工後之聚合物混合物平均0.35斷絲。 (0138) 預順向紗(POY),類似於比較用之實例,以900米/分鐘 之速率拉伸變形加工。平均斷絲率爲每噸變形加工絲18斷 絲。經變形加工之紗具有與比較用之實例相同之纖度及斷 絲强度,及18.6%之斷裂伸長率,以及相等之良好上色均 勻性。 (請先閲讀背面之注意事項再填· 、1Τ 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐)

Claims (1)

  1. 548356
    ι· 一種以可製成纖維之基質聚合物之熔融混合物產製合成 纖維之方法’其特徵包括添加0.05至5重量%至少一種 爲非晶形添加劑聚合物於可製成纖維之基質聚合物中, 該添加劑係不溶於可製成纖維之基質聚合物者,其中添 加劑聚合物由多重引發作用製得,而重量%係指可製成 纖維之基質聚合物與添加劑聚合物之總量。 2·如申請專利範圍第1項之方法,其中添加劑聚合物係在 至少有兩種不同半生期起始劑混合物存在之情形下經自 由基所引發的聚合反應而得。 3·如申請專利範圍第1項之方法,其中添加劑聚合物的單 體殘餘含量爲低於添加劑聚合物總量的0.62重量%。 4·如申請專利範圍第1項之方法,其中添加劑聚合物的單 體殘餘含量爲低於添加劑聚合物總量的0.47重量%。 5·如申請專利範圍第1項之方法,其中可製成纖維之基質 聚合物係一種或多種聚酯。 6·如申請專利範圍第5項之方法,其中可製成纖維之基質 聚合物係聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET ),聚對苯二甲 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 酸丙二醇酯(PTMT ),及/或聚對苯二甲酸丁二醇酯( PBT ) 〇 7·如申請專利範圍第1項之方法,其中添加劑聚合物係是 一種或多種由一般分子式I之單體經聚合而得之聚合物
    本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 548356 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其中R1及R2爲各自獨立由選用原子C,H,〇,s, p 與鹵素原子組成的取代基,而其R1及R2的分子量總合至 少爲40道爾頓(dalton)。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 8·如申請專利範圍第7項之方法,其中添加劑聚合物係聚 甲基丙烯酸甲酯及/或聚苯乙烯。 9·如申請專利範圍第1項之方法,其中添加劑聚合物係一 種或多種由30至99重量%之兄,0至50重量%2F,〇 至50重量%2G,及0至50重量%之Η共聚合而成之聚 合物,其中 Ε =係選自下列各物所組成之群之單體:丙烯酸(acrylic acid),甲基丙烯酸(methacrylic acid),以及 CHfCR-COOR1 ,其中R爲-Η原子或-CH3,而R1爲Ci_15烷基,C5_12 環烷基,或C6_14芳基。 F =係選自下列各物所組成之群之單體:苯乙烯或 CV3—院基取代基苯乙烯, G =係選自由含有具分子式n,D1,或IV之化合物所 組成之群之單體: 經濟部中央標準局員工消費合作社印製
    Ο IV
    OH OH ..S· 其中R3,R4及R5爲各自獨立的-H,CV15烷基,C5_12環 烷基,或C6_i4芳基, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 548356 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 H = —種或多種乙烯系不飽和單體選擇性地與E,F ,和/或G共聚合,這些單體係由下列各物所組 成的族群選出:α -甲基苯乙烯,乙酸乙烯酯, 丙烯酸酯,及與Ε不同之甲基丙烯酸酯,丙烯睛 ,丙烯醯胺,甲基丙烯醯胺,氯乙烯,二氯亞乙 烯,鹵素取代基苯乙烯,乙烯酯,異丙烯酯及二 烯, 其中Ε,F,G和Η的總合爲可聚合單體的1〇〇 %。 10·如申請專利範圍第9項之方法,其中添加劑聚合物係己 基丙烯酸甲酯,苯乙烯,及Ν-環己基順丁烯二醯亞胺之 三元聚合物。 11. 一種如申請專利範圍第1至第10項其中任何一項的方法 所製得之合成纖維。 12·如申請專利範圍第1項之方法,其中並包括合成纖維之 拉伸加工以及拉伸變形加工。 13· —種如申請專利範圍第1至第1〇項其中任何一項的方法 所製得之短纖維(Staple Hber )。 14· 一種如申請專利範圍第1至第1〇項其中任何一項的方法 所製得之工業用纖維。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ---------0II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 f
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