TW557333B - Poly (trimethylene terephthalate) yarn - Google Patents

Description

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背景 灿本發明係關於由聚（對苯二甲酸丙二醇自旨）纖維製成之聚酿 二更特疋言之，本發明係關於在抽絲方法中完全定向之 氷（對苯二甲酸丙二醇酯）紗。 ^纺織品工業中熟知使㈣織物及衣服之合成纖維，諸 口聚酯纖維。此種合成紗一般係使用已知之商業方法自聚 =笨二甲酸乙二醇酯纖維製成。近來由聚（對苯二甲酸丙^ 醇酯）纖維製成的合成紗受到重視。由於聚對苯二曱酸乙二 醇酯及聚(對苯二甲酸丙二醇酯)具有不同的性質，因而盖 法將與聚對苯二甲酸乙二醇輯抽絲及牵伸相關之知識的 基礎直接應用至聚（對苯二甲酸丙二醇酯）紗。然而，在終 產品’即紡織紗或織物中所須之性質通常相似。 "紡織紗"必需具有特定的性質，諸如夠高的模數及屈伏 點，及夠低的收縮率，以適用於紡織方法，諸如紋飾 (texturing)、紡織及針織。另一方面，進給器紗在其具有供 加工成為紡織品之最小性質之前需要進一步的處理◎進給 器紗（在文中亦稱為”進給紗"）典型上係經由將部份定向^ 長絲熔融抽絲，然後再將其牵伸及加熱，以降低收縮率及 提高模數而製備得。 進給紗並不具有不經進一步牵伸而製造紡織產品所需之 性免。牽伸方法於紗長絲中賦予較高定向，及賦予對纺織 品應用為重要的性質。一此種性質-煮絲收縮率（，，B〇s，，卜指 裝 訂

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不§紗暴露至高溫時所展現的收縮量。然而，由於進給紗 需要額外的處理，因此製造出料量低且製造成本高。現有 的市售部份定向聚（對苯二甲酸丙二醇酯）.紗係於使用於織 物中之前牽伸或牵伸紋飾。因此，須要提供一種可不進一 步牽伸而使用於製造紡織產品之”直接使用”抽絲紗。 本發明提供為完全定向抽絲紗，且可不經牽伸或冷卻， 即熱定型，而使用於纺織品中之直接使用聚（對苯二甲酸丙 —醇s旨）紗。 發明概要 本發明包括一種將直接使用紗抽絲之方法，其包括將聚 酯聚合物在低於4500 mpm之抽絲速度，及在約255t及約 275t之間之溫度下擠塑通過抽絲板，而形成非圓形長絲， 其中該聚合物包含至少8 5莫耳百分比聚（對苯二甲酸丙二醇 酉曰）’其中至少85莫耳百分比之重複單元係由三亞甲基單元 所組成，及其中該聚合物具有至少〇·7〇分升/克（dl/g)之固 有黏度。抽絲溫度係約260°C -約27(TC較佳。 直接使用紗之特徵在於低於1 5 %之煮絲收縮率較佳。 在複數個非圓形長絲中之個別長絲的特徵如下較佳： A 1 a) 0.5S — S0.95;及 A 2

Pi2 b ) A 2 = ----- 4 π 裝 訂

線 -5- 557333

-hi為個別長絲之截面的面積，Ρι為個別長絲之該截面 的:ί，及A2為具有周長Pl之截面的最大面積。在一較佳 :體實例中，0.6€Αι/Α2“·95。至少65%之紗的長絲符合 條件較佳。至少70%之紗的長絲符合條件更佳。至少 之紗的長絲符合條件又更佳。 紗中之個別長絲平均起來符合條件較佳。 紗長絲具有0·35 dpf-l〇 dpf之丹尼（deniers)較佳。紗具有 20-300之丹尼較佳。聚（對苯二甲酸丙二醇酯）具有〇·8分升 /克-1.5分升/克之固有黏度較佳。 直接使用紗係未於個別的處理步驟中牵伸或退火之紗。 裝 訂

線 本發明亦關於一種自在約255°C及約275°C之間之抽絲溫度 及低於4500 mpm之抽絲速度下熔融擠塑之聚酯聚合物製得 之直接使用紗，其中該聚合物包含至少8 5莫耳百分比聚（對 苯二甲酸丙二醇酯），其中至少8 5莫耳百分比之重複單元係 由三亞甲基單元所組成，及其中該聚合物具有至少〇 7〇分升 /克之固有黏度，及其中該直接使用紗包括複數個非圓形長 絲。抽絲溫度係約260°C -約270°C較佳。 直接使用紗之特徵在於低於1 5 %之煮絲收縮率較佳。 在複數個非圓形長絲中之個別長絲的特徵如下較佳： A 1 a) 〇.5< —<0.95；及 A2

Pi2 b ) A 2 =---- 4 π -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公爱) 557333 A7 ----— —___Β7 五、發明説明（4一) " -'一 - 2 =為個別長絲之截面的面積，Ρι為個別長絲之該截面 且一，及A2為具有周長Pl之截面的最大面積。在-較佳 二=中，0.6—<Αι/Α2_<0·95。至少 65% 之㈣^ 仏件較佳。至少7G%之紗的長絲符合條件更佳。至少9〇% 之紗的長絲符合條件又更佳。 紗中之個別長絲平均起來符合條件較佳。 紗長絲具有0.35 dpf_10 dpf之丹尼較佳。紗具有2〇3〇〇之 丹尼較佳。K對苯二曱酸丙二醇酿）具有〇8分升/克-Μ 分升/克之固有黏度較佳。 直接使用紗係未於個別的處理步驟中牽伸或退火之紗。 至V 7 0 /〇之紗的長絲符合條件，紗之長絲具有〇·5廿^至7 dpfl丹尼，紗具有3〇-2〇〇之丹尼，及直接使用紗之特徵在 於低於1 5 /〇之煮絲收縮率較佳。紗中之個別長絲平均起來 符e知件，且聚（對苯二甲酸丙二醇酯）具有分升/克_ 1 . 5 分升/克之固有黏度更佳。 直接使用紗係未經且不經牽伸或退火。 本發明更關於一種製備織物之方法，其包括： (a) 將根據申請專利範圍第1項之直接使用紗抽絲，及 (b) 將紗纺織或針織成織物。 在此方法中，紗在抽絲過程中完全定向，且於抽絲之後 未經牵伸或退火以使紗定向。 圖示說明 圖1係用於製造本發明之直接使用聚（對苯二甲酸丙二醇 酯）紗之抽絲位置實例的示意圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱) 557333 A7

圖2係具有八葉截面之假想長絲 的不意圖。 圖3係另一具有八葉截面之假想長絲的示意圖。 圖4係具有旭日形截面之假想長絲的示意圖。 圖5係如實施例m中之說明製備得之具有八葉截面之長絲 的顯微照片（放大750倍）。 圖6係如貫施例丨中之說明製備得之具有旭日形截面之長 絲的顯微照片（放大750倍）。 發明詳述 本發明提供一種將適用於不經中間牵伸或紋飾而直接使 用於紡織品操作中之完全定向聚（對苯二甲酸丙二醇酯）紗 抽絲之方法。本發明更提供此種直接使用聚（對苯二甲酸丙 二醇酷）紗。本發明之方法提供在較過去所需者甚低之抽絲 速度下抽絲之直接使用紗。使用本發明之方法，直接使用 疋全定向聚（對苯二甲酸丙二醇酯）紗可在低於45〇〇米每分 鐘（’’mpm”）下抽絲。在商業出料量下，抽絲速度可低至 3,000 mpm或再更低。本發明之直接使用紗的特徵在於具有 低於1 5 %之煮絲收縮率，且係由具有非圓形截面之長絲製 得。（織物處理須要一些煮絲收縮率。低至約2 %之煮絲收 縮率可有用。） 頃發現如紗長絲之截面形狀為非圓形，則直接使用完全 定向聚（對苯二甲酸丙二醇酯）紗可使用熔融抽絲方法在低 於4500 mpm之抽絲速度下製造。此處所使用之非圓形截面 的長絲滿足以下條件： -8- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210X 297公釐) A7

A 1 I) 〇·5< —<〇·95;及 A 2

Pi2 II) A 2 = — ~*—， 4 7Γ 其中M㈣紗長狀詩心積，P1域师長絲之截 :的周長’及a2為具有相同周長？1之截面的最大面積。根 據此疋義，對於一完全圓形的截面，實際截面積對最大截 面積（比恰為1。以下的實施例顯示如滿足條件⑴及⑴）， 則可使用較低的抽絲速度於獲致期望的直接使用紗。 一較佳具體實㈣關於式⑴滿足條㈣6以^〇95之 非圓形截面。 紗又長絲之至少65%較佳，70%更佳，及至少9〇%以上 再更佳，滿足此等條件。紗巾之個別長絲平均起來滿足條 件較佳。 本發明足長絲可具有低至約〇·35 dpf或再更低之丹尼，以 約〇·5 dpf以上較佳，及約〇·7 dpf以上最佳，且可具有高至 約1 〇 dpf以上之丹尼，以具有直至約7 dpf之丹尼較佳，及 直至約5 dpf更佳。 本發明之紗可具有低至約2 〇或再更低之丹尼，以約3 〇以 上較佳，及約5 0以上最佳，且可具有高至約3〇〇以上之丹尼 ’以具有直至約200之丹尼較佳，及直至約15〇更佳。 具有滿足以上方程式之截面之非圓形截面紗包括在技藝 中描述為”八葉”、’’旭日形”（亦稱為，，太陽”）、”扇邊橢圓形 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 557333 A7 ---— B7 五、發明説明（7 ) "、”三葉"、’’四波道”、”扇邊帶”、”帶,，、”星輝形，，等等之 截面。 如圖1所示’將聚（對苯二甲酸丙二醇酯>聚合物之熔融物 流2 0擠塑通過抽絲板2 2中之孔口，而向下進入經供給徑向 或橫向驟冷更氣之驟冷區2 4。熔融物流2 0之溫度係由亦稱 為抽絲溫度之抽絲區塊（spin bl〇ck)溫度控制。此外，抽絲 板2 2中之孔口的截面及數量可根據諸如揭示於美國專利第 4,3 85,886、4,850,847及4,956,237號中之習知方法，視多長 絲紗中之長絲的期望長絲尺寸及數目而改變。在本發明， 亦將所使用的截面相對於期望的抽絲速度作考慮。換言之 ’為製造直接使用抽絲紗，如期望的抽絲速度低於45〇〇 mpm，則截面滿足方程式（1)及（11) ^此外，為製造本發明 之直接使用抽絲紗，抽絲溫度係在約255。〇及約27 5乞之間 。抽絲溫度係在約260°C及約270°C之間較佳，及將抽絲溫 度維持於約265°C最佳。 物流2 0在抽絲板下方之某距離處在驟冷區内固化成為長 絲2 6。將長絲2 6聚流形成多長絲紗2 8。經由計量塗布或柄 由輥塗諸如塗飾輥32，將習知之抽絲塗飾劑塗布至紗28。 紗28接著以部分包圍方式通過牵伸輥34及36，並纏繞於包 裝3 8上。若須要’可將長絲交織，如利用氣動糾結室4 〇交 直接使用紗係自聚S旨聚合物抽絲得，其中該聚合物包本 至少85莫耳百分比聚（對苯二甲酸丙二醇酯），其中至少 莫耳百分比之重複單元係由三亞甲基單元所組成，及其中 -10-

557333 A7 —___ B7 五、發明説明（8 ) 該聚合物具有至少約0.70分升/克之固有黏度（"IV”）。聚（對 苯二甲酸丙二醇酯）以具有至少約0.8分升/克之固有黏度較 佳，至少約0 · 9分升/克更佳，及至少約1分升/克最佳《固 有黏度以不多於約1 · 5分升/克較佳，不多於約1 · 2分升/克 更佳。固有黏度係依照ASTM D 4603-96，於50/50重量百 分比二氯甲烷/三氟乙酸中測量。 — 本發明之聚對苯二甲酸丙二醇酯可包含其他的重複單元 ，典型上係在約0 · 5 -約1 5莫耳百分比之範圍内。可使用於 製備3GT之其他單體的例子為具有4 - 1 2個碳原子之線性、 環狀、及分支鏈脂族二叛酸（例如丁二酸、戊二酸、己二酸 、十二烷二羧酸、及1，4 -環己烷二羧酸）；除對酞酸之外， 且具有8-12個碳原子之芳族二羧酸（例如異酞酸及2,6•莕二 幾酸）；具有2 - 8個碳原子之線性、環狀、及分支鏈脂族二 元醇（例如乙二醇、1，2 -丙二醇、ι，4 -丁二醇、3 -甲基_ 1，5-戊二醇、2,2-二甲基-1，3_丙二醇、2-甲基-1，3_丙二 醇、及1，4-環己烷二醇）；及具有4-1〇個碳原子之脂族及芳 族醚二元醇（例如，氫醌雙（2_羥乙基）醚，或分子量低於約 460之聚（伸乙基醚）二元醇，包括二伸乙醚二醇）^異酞酸 二戊二酸、己二酸、及i，4-丁二醇由於可容易地於市面購 得，且價格低廉，而為較佳。較佳者為不包含此種其他單 元，或僅包含其之少量的聚對苯二甲酸丙二醇酯。 共聚酯可包含較少量的其他共單體，且此等共單體通常 係、·二選擇成使其不會對纖維蜷縮（在可自發缚縮聚酯雙成份 纖維的情況中）之量或對其他性質有顯著不利影響。此等其 •11·

557333 A7 B7 五、發明説明（9 ) 他共單體包括5 -鈉-磺酸異酞酸酯，其例如係在約〇 . 2 - 5莫 耳百分比之範圍内的量值下。可加入極少量的三官能共單 體，例如偏苯三酸，以作為黏度控制及提供支化作用。 若須要，聚對苯二甲酸丙二醇酯可包含其他添加劑，例 如，褪光劑、黏度增進劑、光學增亮劑、色頭顏料、及抗 氧化劑。褪光劑，諸如較佳的Ti02，可以聚酯之0 - 3重量百 分比之量存在。 聚對苯二甲酸丙二醇酯可利用說明於下列文件中之方法 製造：美國專利號數 5,015,789、5,276,201、5,284,979、 5,334,778、5,364,984、5,364,987、5,391，263、5,434,239、 5,510,454、5,504，122、5,532,333、5,532,404、5,540,868、 5,633,018、5,633,362、5,677,415、5,686,276、5,710,315、 5,714,262、5,730,913、5,763，104、5,774,074、5,786,443、 5,811，496、5,821，092、5,830,982、5,840,957、5,856,423、 5,962,745 及 5,990,265、EP 998 440、W0 00/14041 及98/57913 ，H. L. Traub，"聚對苯二曱酸丙二醇酯之合成及紡織品化 學性質（Synthese und textilchemische Eigenschaften des Poly-Trimethyleneterephthalats)”，斯圖加特大學論文（Dissertation Universitat Stuttgart)(1994)，S· Schauhoff，’’聚對苯二甲酸丙 二醇醋（PTT)之製造的新發展（New Developments in the Production of Polytrimethylene Terephthalate(PTT))’丨，人造纖 維年鑑（Man-Made Fiber Year Book (1996 年9 月）），及美國 專利申請案號數 09/016,444、〇9/273,288 : 09/291，960、 09/346，148 、 〇9/382,970 、 09/382,998 、 09/500,340 、 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公釐） 裝 訂

k 557333 A7 B7 五、發明説明（1〇 ) 09/501，700、09/502,322、09/502,642、09/503,599、09/505,785 ' 09/644,005、09/644,007 及 09/644,008，將其全體以引用的方 式併入本文中。有用作為本發明之聚酯的，聚對苯二甲酸丙 二醇酯可購自德拉瓦州維明頓市（Wilmington)杜邦公司（£· I. du Pont de Nemours and Company)之註冊商標 Sorona 〇 此處所論述的測量係使用習知的美國纺織品單位記述， 包括丹尼。將與丹尼對等的分得克斯（dtex)提供於實際測量 值之後的括號中。同樣地，韌度及模數測量係以克每丹尼 (” gpd”）測量及記述，括號中顯示對等的分牛頓/得克斯 (dN/tex)值。 試驗方法 使用英斯特朗公司（Instron Corp.)的拉伸試驗儀，型號 1 122測量記述於以下實施例中之部分定向聚（對苯二甲酸丙 二醇酯）紗的物性。更明確言之，斷裂伸長率E b及韌度係根 據 ASTM D-2256測量。 根據ASTM D 2259測定煮絲收縮率（nBOSn)如下：使一重 物自紗之一長度懸吊，以在紗上產生(K2克/丹尼（0.18分牛 頓/得克斯）之負荷，並測量其長度Li。然後將重物移除， 並將紗於沸水中浸泡30分鐘。然後將紗自沸水移除，離心 約1分鐘，及使其冷卻約5分鐘。接著使冷卻的紗負載與先 前相同的重物。記錄紗的新長度L2。然後根據以下的方程 式（III)計算百分收縮率：

Li-L2 (III)收縮率（％) =----X 100 -

Li -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂

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發明説明（ 乾熱收縮率（nDHSn)係根據ASTM D 22 於BOS而說明於上的方式測定〜係如所說明的 = ，然而，將紗置於約16代之烘箱中替代浸泡於ϋ 約30分鐘後，將紗自烘箱移出，並在測量L2之前 2 卻約15分鐘。然後根據以上的方程式（ΙΠ)計算百分收縮^ 責施例 I合物製備 雖然本發明並不仰賴用於製備聚合物之明確方法，但為 完整起見，將用於製備使用於比較實施例Α中之聚合物 法說明於下。 ϋ JL金物製備1 使用批式加工，自對酞酸二甲酿及丨，3_丙二醇製備聚（對 苯二甲酸丙二醇酯）聚合物。使用具有攪摔器、真空噴嘴及 位於熱壓釜足釜部分上方之單體蒸餾器的40磅（18公斤）水 平熱壓釜。將單體蒸餾器裝入4〇磅（1 8公斤）之對酞酸二甲 酉曰及33镑（15公斤）之ι，3 -丙二醇。加入足狗的醋酸鋼催化 劑，以於聚合物中得到百萬分之25〇份（"ppm")的鑭。百萬 份中之份數等於微克每克。此外，將四異丙基鈦酸鹽聚合 催化劑加至單體，而於聚合物中得到3〇卯⑺鈦。使蒸餾器 义溫度逐漸提高至245°C ,並回收大約13.5磅（62公斤）之甲 醇蒸餾液。 將可於聚合物中得到約160 ppm鱗之一定量之鱗酸的1，3_ 丙一醇，谷液加至釜。將成份攪拌及充分混合，並經由將溫 本紙張尺度適用中固固家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -14- 557333 A7 ___B7 五、發明説明(~~) "" 度提高至245 °C而聚合，將壓力降至低於3毫米汞柱（低於 400 Pa)，並授拌4至8小時。將具有在期望值下之聚合物分 子量的聚合物擠塑通過帶狀模頭或線料模頭，驟冷，並切 刻成適合於再熔融擠塑或固態聚合的薄片或顆粒尺寸。利 用此方法製造在0.88分升/克之範圍内的聚合物固有黏度 (丨，IV 丨，）。 將利用此方法製得之聚合物（無丁i〇2，0.88分升/克）使用 於比較樣品A-1 - A-6。 1合物製備2 使用雙容器方法，利用酯化容器（”反應器，，）及縮合聚合容 器（π釜”）（兩者皆具有夾套，經攪拌，及為深池設計），自 對酉太酸及1，3 -丙二醇製備使用於實施例^〗丨之聚（對苯二甲 酸丙二醇酯）聚合物。將428磅（194公斤）之1，3-丙二醇及550 磅（250公斤）之對酞酸加至反應器。當須要時，將酯化催化 劑（濃度90 ppm Sn(錫）的氧化單丁基錫）加至反應器，以加 速醋化。揽摔反應器料漿，及將其在大氣壓下加熱至21〇cc 並維持’同時將反應水移除，及完成酯化。此時將溫度提 高至235°C，將少量的i，3_丙二醇移除，並將反應器之内容 物轉移至釜。 將反應器内容物轉移，將釜攪拌器啟動，及加入91克之 四異丁基鈥酸鹽作為縮合聚合催化劑。經由將二氧化鈦 (Τι〇2)於1，3 -丙二醇溶液中之2 〇重量百分比（·，wt 〇/〇 ”）料漿 以可於聚合物中得到0 · 3重量百分比之量加翠釜，加入Ti〇2 ’而製造褪光聚合物。將方法溫度提高至255°C，及將壓力 -15- ΐ紙張尺度適时s @家標準(CNS) χ挪公爱)-

毛米水柱（133 Pa)。就方法所可容許的程度，將過量 的=元醇快速移除。使用攪拌器速度及功率消耗於追縱分 的建立。當達到期望的熔體黏度及分子量時，將爸壓 提高至150 psig(1〇34 kpa表壓），及將爸的内容物擠塑至切 割器，以進行切料。

比較實施例A 在此比較實施例中，自如前所述於聚合物製備丨中製備得 八有0.88之固有黏度的聚合物，抽絲得數個具有圓形截 面之聚（對苯二甲酸丙二醇酯）紗。各紗係在相同的條件下 抽絲’除了如表I所示改變抽絲速度。將在此比較實施例中 所使用炙抽絲條件以增加抽絲速度之次序以項目A_1至Α·6 示於表j。使用再熔融單螺桿擠塑方法及聚酯纖維熔融抽絲 (s·包裹）技術，經由擠塑通過抽絲板之孔口（直徑約〇 38毫 米），而將部分至完全定向紗抽絲成為圓形截面的部分或完 全定向長絲。將抽絲區塊維持於為產生大約267t之聚合物 溫度所需之溫度下。利用21t之空氣使離開抽絲板的^絲 流驟冷，將其聚集成34根長絲之束，塗布大約〇 35重量百 分比之抽絲塗飾劑，並將長絲交織及收集成為34_長絲紗。 表I概述所使用的抽絲條件。 表II顯示於此比較實施例中製造之部分定向紗（πρ〇γ,，） (Α-1至Α-4)及完全定向紗（Α乃及Α_6)之物性。如表η所 示，部分定向紗之煮絲收縮率隨抽絲速度之增加而減小。 因此，當使用具有圓形截面之部分定向長爷時，所產生之 部分定向紗要直至抽絲速度大於5000 mpm為止方才適用於 557333 五、發明説明（14 ) 直接使用用途，且此紗為完全定向。由於在本t施例 使用之長絲為囫形，因而實際截面積對最大截面積之比為 1 · 〇 〇 實施你| T 此實施例顯示當聚(對苯二甲酸丙二醇酯)紗長絲具有非圓 形截面時，可在低於4500 mpm之抽絲速度下製造直接使用 紗。自如前所述於聚合物製備2中製備得，具有〇·88之固有 黏度之聚合物抽絲得具有旭日形截面之長絲。使用再溶融 單螺桿擠塑方法及聚酯纖維熔融抽絲（s •包裹）技術。將聚 合物擠塑通過抽絲板之孔口，並將抽絲區塊維持於為產生 大約270°C之聚合物溫度所需之溫度下。利用2 !之空氣使 離開抽絲板的長絲流驟冷，將其聚集成5 〇根長絲之束，塗 布大約0.50重量百分比之抽絲塗飾劑，並在約4〇2〇 mpm下將 長絲交織及收集成為5 0 -長絲紗《所產生之抽絲紗可不經進 一步牵伸直接使用，而產生具有柔軟手感及低陽光閃爍的 服裝織物。將抽絲條件提供於表I，及將紗性質提供於表j j 。如表11所示，此實施例之完全定向紗由於煮絲收縮率低 於1 5 % ’因而適合作為直接使用紗。由於完全定向紗長絲 具有滿足以上方程式I的非圓形截面，因而使用剛超過4000 mpm之抽絲速度製得直接使用紗。 圖6係使用Zeiss Axioplan 2光學顯微鏡在750X之影像倍率 下產生的顯微照片。其顯示根據此實施例之方法製得之長 絲的旭日形截面。 -17- 裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 557333 A7 B7 五、發明説明（15 ) 實施例II 此實施例顯示可在低於4500 mpm之抽絲速度下抽絲得具 有不同截面之長絲的直接使用紗。在此實施例，聚（對苯二 甲酸丙二醇酯）紗係使用再熔融單螺桿擠塑方法及聚酿纖維 熔融抽絲（S -包裹）技術自如前所述於聚合物製備2中製備得 ，具有0.88之固有黏度之聚合物抽絲得。所產生之長絲一半 具有八葉截面，及一半具有旭日形截面。將聚合物擦塑通 過維持於諸如為產生大約2651之聚合物溫度所需之溫度下 之抽絲板的孔口。利用2 1 °C之空氣使離開抽絲板的長絲流 驟冷’將其聚集成50根長絲之束’塗布大約〇·35重量百分 比之抽絲塗飾劑，並在約4020 mpm下將長絲交織及收集成 為5 0 ·長絲紗。所產生之紗可不經進一步牵伸直接使用，而 產生具有柔軟手感及低光閃燦的服裝織物如同實施例I ，由於紗長絲具有滿足方程式I的非圓形截面，因而使用剛 超過4000 mpm之抽絲速度製得直接使用紗。 將於實施例I及Π中製備得之本發明之直接使用紗的性質 提供於表II。 實施例III 此實施例係要顯示八葉截面長絲滿足方程式（I)之條件。 圖5係使用Zeiss Axioplan 2光學顯微鏡在750X之影像倍率 下產生的顯微照片，且使用其於測量Ai&A2。 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 557333 A7 B7 五、發明説明（16 ) 表I -抽絲條件 例 截面 孔口直徑 » mm 聚合物 溫度，°C 長絲數 抽絲塗飾 劑，wt·% 進給輥速 度，mpm 收捲速度 » mpm A-1 圓形 0.38 267 34 0.33 3200 3164 A-2 圓形 0.38 267 34 0.33 3658 3639 A-3 圓形 0.38 267 34 0.33 4115 4096 A-4 圓形 0.38 267 34 0.33 4572 4545 A-5 圓形 0.38 267 34 0.33 5029 5000 A-6 圓形 0.38 267 34 0.33 5486 5422 I 旭曰形 270 50 0.50 4114 4020 II 八葉/ 旭日形 — 265 50 0.35 4115 4023 III 八葉 ·_ 一· •編 鎌 _· __ -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 557333 A7 B7 五、發明説明（17 ) 表II -紗性質 例 Eb， % 丹尼 (dtex) 每根長絲 丹尼 (dtex) 韌度，g/d (dN/tex) 模數，g/d (dN/tex) BOS， % DHS， % Ai/A2 A-1 80 112(124) 3.28(3.64) 2.47(2.18) 18.9(16.7) 41 1.0 A-2 69 98(109) 2.87(3.19) 2.73(2.41) 20.1(17.7) 36 1.0 A-3 64 87(97) 2.57(2.86) 2.90(2.56) 21.1(18.6) 24 1.0 A-4 58 82(91) 2.42(2.69) 2.95(2.6) 22.1(19.7) 16 轉 1.0 A-5 59 75(83) 2.21(2.46) 2.92(2.58) 21.4(18.9) 12 麵 1.0 A-6 58 61(68) 1.79(1.99) 3.46(3.05) 25.8(22.8) 9 — 1.0 I 71 155(172) 3.09(3.43) 2.81(2.48) 22.7(20.0) 10 9 0.87* II 69 153(170) 3.06(3.40) 2.59(2.29) 23.2(20.5) 12 10 •嫌 III 垂_ 垂· ·· __ ·· __ 嫌 0.80* 裝 訂 *使用利用Zeiss Axioplan 2光學顯微鏡在750X之影像倍率 下拍攝之顯微照片而得之截面測量的平均。

實施例IV

此實施例提供複數個具有π理想化”非圓形截面之長絲。 將此截面稱為理想化係由於如圖2-4所示，長絲之形狀係經 構形為其之周長及面積可使用初等幾何學及三角學而容易 地計算得之幾何形狀。使用如實施例Π所說明之抽絲方法 ，擠塑通過對應形狀的孔口，而自聚（對苯二甲酸丙二醇酯 )製得具有與此實施例所呈現之相同大致非圓形截面的長絲 〇 平滑的八葉截面 圖2所示之長絲截面呈現理想化的平滑八葉截面。如圖2 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） W333

所tf ’理想化的平滑八葉截面基本上為八角形，其中各邊 具有外凸的半圓形面。長絲之周長匕係為··

P 1 =4 ；Γ D 長絲之截面積A1係為： A!=D2( n +2cot(22.5)) = 7.97 D2 指定周長？！，則最大截面積入2為： A2 = 4 ;rD2= 12.5D2 貫際長絲面積對最大面積之比係為·· A 1 / A 2= 0.64 因此，根據條件（I)，具有此一理想化八葉截面之長絲為 非圓形’且將其抽絲成為根據本發明之直接使用紗。 t角形八葉截面 圖3所示之長絲截面呈現理想化的尖角形八葉截面。如圖 3所示，理想化的尖角形八葉截面基本上為八角形，其中各 邊包括三角形尖峰。長絲之周長P i係為：

Pi = 16/·R!2 + R22 - 2R1R2cos(22.5°) 長絲之截面積A1係為： A! = 16 X RiR2sin(22.50) = 8R1R2sin(22.50) 指定周長卩1，則最大截面積八2為： 6 4(R!2 + R22 - 2R1R2cos(22.50)) A?=------ 實際長絲面積對最大面積之比係為： -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 557333

π R1R2sin(22.5°) A 1 / A 2= —____________ 8(R!2+R22 - 2RiR2cos(22.50)) 將比RVR!稱為修正比（”m〇d ratio”）。可調整修正比，以 產生根據本發明之直接使用紗。舉例來說，對於圖2所示之 理想化長絲，1.16之修正比，即R2 = M6Ri，產生滿足以上 條件（I)之直接使用紗： A1/A2 = 0.86 然而，1.05之修正比並未產生"非圓形"截面： A1/A2 = 0.97 旭日形截面 圖4所示之長絲截面呈現理想化的旭日形截面。如圖4所 示，理想化的旭日形截面基本上為將三個葉移除的尖角形 八葉截面。長絲之周長P1係為： Ρι = 5/8 X 16(R,2 + R22 <2R1R2cos(2 2.5°))1/2 +2R! = 10(Ri +R22 -2RiR2cos(22.50)) 1/2 +2 R! 長絲之截面積A !係為： A1 = 5/8X8R1R2sin(22.5°) = 5/8(8)(0.38)RlR2=l.9R1R2 由於面積八1為尖角形八葉"截面之面積的5/8 ^指定周長 Pi，則最大截面積A2為： 7Γ X最大圓直徑之平方 A 2 =-------- 4 - 其中最大圓之直徑為Pi/ττ 裝 訂

k •22·

557333 A7 ___ B7 五、發明説明（2〇 ) TTxPi2 Pj2 { 10(Ri2+R22 -2RiR2cos(22.5°))1/2+2Ri }2 A〗=------=-—---- 4ττ2 4π 4 7Γ 如 ，則 Α"Α2 = 〇·66。 如 R2=M.3Ri，則 Α"Α2 = 〇·57。 本發明之具體實例之前述的揭示内容係提供作為說明及 敘述用。其並非巨細靡遺，且並非要將本發明限定於所揭 示的精確形式。熟悉技藝人士依照以上之揭示内容當可明 白揭示於文中之具體實例的許多變化及修改。 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

1. ^7333

   根據申4專利範圍第4項之方法，其中該直接使用紗之 特徵在於低於15 %之煮絲收縮率。 根據申叩專利範圍第4項之方法，其中至少6 5 %之紗之 長絲符合條件。 根據申印專利範圍第4項之方法，其中至少9 〇 %之紗之 長絲符合條件。 9· 一種製備織物之方法，包括：（a)將根據申請專利範圍第 4項 < 直接使用紗抽絲，及（b)將該紗紡織或針織成織物 〇 1 0 ·根據申請專利範圍第4、5、6、8或9項之方法，其中紗 中之個別長絲平均起來符合條件。 1 1 ·根據申請專利範圍第1、2、4、5、6、8或9項之方法， 其中孩紗長絲具有〇·3 5 dpf-10 dpf之丹尼（deniers),該紗 具有20-300之丹尼，及該聚（對苯二甲酸丙二醇酯）具有 0·8分升/克-1.5分升/克之固有黏度。 12’根據申凊專利範圍第1、2、4、5、6、8或9項之方法， 其中該紗係於抽絲過程中完全定向，且於抽絲之後未經 牽伸或退火，以使紗定向。 13·根據申清專利範圍第1、2、4、5、6、8或9項之方法， 其中該非圓形截面係選自由八葉、扇邊橢圓形及四波道 (tetra· channel)所組成之群。 14· 一種直接使用紗，其係自在約255°C及約275°C之間之抽 絲溫度及低於4500 mpm之抽絲速度下溶融擠塑之聚醋聚 合物製得，其中該聚合物包含至少85莫耳百分比聚（對 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇X297公釐) 裝 ij Φ 557333 A8 B8

   本二甲酸丙二醇酯），其中至少85莫耳百分比之重複單 疋係由三亞甲基單元所組成，及其中該聚合物具有至少 0.7〇分升/克之固有黏度，及其中該直接使用紗包括複 數個非圓形長絲。 15.根據申請專利範圍第14項之直接使用紗，其中在複數個 非圓形長絲中之個別長絲的特徵在於·· 1 A 1 a) 0.5S —<0.95;及 A 2 · u ρι2 b) A 2= *----- 4 7Γ 參 其中A i為個別長絲之截面的面積，p丨為個別長絲之該截 面的周長，及A2為具有周長Pl之截面的最大面積。 W·根據申請專利範圍第15項之直接使用紗，其中〇.6$ Αι/Α2<〇·95。 17·根據申請專利範圍第15項之直接使用紗，其中至少65% 之紗之長絲符合條件。 1 8 ·根據申請專利範圍第丨4 : i 5、丨6或丨7項之直接使用紗 ’其中該直接使用紗之特徵在於低於丨5 %之煮絲收縮率 〇 1 9 ·根據申請專利範圍第丨4、i 5、！ 6或丨7項之直接使用紗 ，其中該紗長絲具有〇·35 dpf-10 dpf之丹尽（deniers)，該 紗具有20-300之丹尼，及該聚（對苯二甲酸丙二醇酯）具 -26-

   A8 B8 C8 D8 申請專利範園 有〇.8分升/克-1.5分升/克之固有黏度。 20.根據中請專利範圍第15項之直接使用紗，其中至少9〇% 之紗之長絲符合條件。 η.根據申請專利範圍第14、15、16或17項之直接使用紗 二其中該非圓形截面係選自由八葉、扇邊橢圓形及四波 道（tetra-channel)所組成之群。

   裝 訂

   -27-本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)