TW593807B - The thermoplastic cellulose derivative composition and the fiber thereof - Google Patents

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593807 五、發明說明（2) 劑之纖維素組成物，及其製成的纖維。惟例如特開昭62-2502 1 5號所載，低分子量可塑劑佔組成物中50〜90重量 %，由於含量非常高，紡絲溫度中的加熱減量極大，可塑 劑揮發激烈，曳絲性低。如此，對乙酸纖維素添加外部可 塑劑加以可塑化時，爲使組成物具有充分可塑性，必須添 加大量外部可塑劑，成爲問題。而且，此等方法目的在於 獲得具有選擇性之中空絲，纖維具有外徑200〜3 00 μπι的 非常粗纖度，迄今尙未有衣料用複絲充分良好的熱流動性 ，曳絲性之技術。 另外，利用纖維素衍生物作爲壓出成形或射出成形用熱 塑性塑膠材料，雖已知有將乙酸纖維素藉混配大量酞酸二 甲酯或甘油三乙酯等低分子量可塑劑，而加以可塑化，即 所謂乙酸酯塑膠組成物，惟此組成物含可塑劑30〜50重 量％，熔化特性不佳，且添加之可塑劑有發生滲出的問題 ，無法用於熔紡。 另外，藉添加ε-己內酯衍生物等爲可塑劑，在外部可塑 化之乙酸纖維素組成物，及由此熔紡所得纖維，見於特開 平 9-78339、9-291414、1 0-3 1 7228、1 1 -506 1 75 號公報等 。可是此等公報所載組成物事關對乙酸纖維素爲外部可塑 劑加以可塑化之技術，必須含有大量的低分子量外部可塑 劑，而在熔紡有外部可塑劑顯著發散的問題。含有大量外 部可塑劑時，於熱定型或染色加工等加熱步驟中，或最終 製品在使用之際，此等外部可塑劑有滲出之虞。 另方面，不加外部可塑劑，對纖維素衍生物進行直接接 593807 五、發明說明（3) 枝反應，加以內部可塑化之方法，已知對乙酸纖維素主鏈 ，將ε-己內酯爲主體加以開環接枝聚合之聚合物及其製法 (特開昭 58-225101、59-86621、和特開平 7-179662、1卜 25 5 80 1號公報等）。此等聚合物無外部可塑劑滲出之虞， 但因側鏈主要由桑己內酯組成，在6 0 °C左右低溫時，會 發生側鏈流動，製成纖維不能滿足最低必要之耐熱性。 再者，要接枝單體使用乳酸二聚體之丙交酯之纖維素衍 生物製法，已見於特開平6-2 87279號公報。此等丙交酯 接枝之乙酸纖維素無滑溜感，側鏈聚乳酸接枝量太多時， 有耐熱性惡化，增高脆性的問題。在特開平6-287279號 公報之說明書中列舉之接枝聚合物例，使用相對於乙酸纖 維素900〜4900重量％之L-丙交酯，所得聚合物組成物在 2 0 0 °C的熔體黏度明顯降低。此時，組成物在熔紡之際如 紡嘴背壓太低時，會有製絲不良的問題。 特開平1 1 -240942號公報揭示把丙交酯接枝化之乙酸纖 維素或纖維素醚與可塑劑之混合組成物。然而，此組成物 含有低分子量可塑劑，在製品使用時，可塑劑有滲出的問 題。 關於纖維的熔紡法，特開平9-783 39、9-291414號公報 、1 0-3 1 7228、1 1 -5 06 1 75號公報揭示因添加ε -己內酯衍 生物等可塑化的乙酸纖維素之熔紡技術。然而，由於此法 係使用高速空氣之製法，空氣壓力變化時容易引起拉速變 化，所得纖維的纖度差異大，以致考慮到要利用於衣料用 纖維時’不算是令人滿意的製絲方法。再者，此等方法係

593807 五、發明說明（4) 「以高速空氣延伸、開纖、就此捲取、或開纖後在捕集用 支持體面上澱積、捕集基材之方法」，是在紡絲後進行解 纖，故在紡絲步驟中未進行集束。因此，紡絲速度高時或 單絲纖度細時，對纖維所施紡絲張力容易增高，即容易發 生斷絲或單絲流動等步驟上的故障。又，從一旦捲取後的 紗筒向延伸機、織機、編機等高次加工用裝置給絲之際， 有舒解性不充分的問題。另外，由於採用高速空氣的拉取 方式，空氣壓力變化時容易改變拉速，所得纖維的纖度參 差大，不適用於衣料用纖維。 因此，向來尙未知有可塑劑不會蒸散，而能高效率熔紡 之纖維素衍生物組成物，結果尙無方法可提供由熔紡所得 纖維素衍生物組成物纖維，具有良好機械特性、均勻性之 局品質。 發明槪述 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物，及其製成的纖維， 係以具有c2-c5重複單位的脂族聚酯側鏈之纖維素酯爲主 成份，在200 °c的加熱減量率在5重量％以下，200°c的 lOOOsec-1 之熔體黏度爲 50 〜300Pa，sec，200°C 的 l〇〇m/ min拉速之熔體張力爲0.1〜40mN之熱塑性纖維素衍生物 組成物，及其製成的纖維，此熱塑性纖維素衍生物組成物 具有優異的耐熱性、熱流動性、曳絲性、可以熔紡。 再者，由本發明熱塑性纖維素衍生物組成物製造纖維之 方法，其特徵爲，將200°C的lOOOsecT1時熔體黏度爲50 〜300Pa.sec，200°C時的lOOm/min拉速之熔體張力爲0.1

593807 五、發明說明（5) 〜40mN的熱塑性纖維素衍生物組成物，在熔體溫度180 〜24 0°C紡出，於紡嘴下距離〇.5〜5公尺施加油劑或水加 以集束，以紡絲張力成爲0.1〜3mN/dtex之條件在導絲輥 上拉取後，捲取於紗筒，故可提供纖度均勻性和舒解性優 良之熱塑性纖維素衍生物組成物之製法。 再者，本發明另外由熱塑性纖維素衍生物組成物製成之 纖維，係由含有纖維素混合酯85〜98重量％，和分子量 3 50〜20,000的可塑劑1〜30重量％之熱塑性纖維素混合 酯組成物熔紡所製成，纖維具有良好的機械特性和均勻性。 圖式簡單說明 第1圖爲本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維 製法一例之步驟槪略圖； 第2圖爲本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維 製法另一例之步驟槪略圖。 符號說明 1 紡絲頭組件 2 紡嘴 3a 給油輥 3b 給油導件 4 煙囪 5 第一導絲輥 6 第二導絲輥 7 捲絲機 8 筒管

593807 五、發明說明（6) 9 分絲輥 10 鬆緊調節管 11 驅動輥 發_明較佳县體例之詳細說明 本發明第一係提供熱塑性纖維素衍生物組成物’以具有 c2-c5重複單位的脂族聚酯側鏈的纖維素酯爲主成份’在 200°C的加熱減量率在5重量％以下，200°c時lOOOsecT1 的熔體黏度爲50〜3 00Pa*sec，200°C時l〇〇m/min拉速之 熔體張力爲0.1〜40mN，因此可熔紡。 在本發明中具有C2-C5重複單位之脂族聚酯，以下式1 化合物爲佳： 〇 II —O-R.-C— ···式 1 CH丨 c —Η HIC — Η H — H — 丨Η — Η

HIC IH CH—

C

丨CH 上述化合物中R!直鏈狀碳數多到如使用ε -己內酯的情 形時，側鏈部份的玻璃化溫度會降低，則所得纖維的高溫 特性不良。 本發明中的脂族聚酯側鏈，就側鏈耐熱性和單體取得容 易性觀點，以D-乳酸和/或L-乳酸爲重複單位較好。 更好是脂族聚酯側鏈是以D-乳酸和L-乳酸爲必要的重 複單位，D -乳酸和L -乳酸之莫耳比爲1 :9〜9 :1。側鏈聚 合物中的D-乳酸和L-乳酸任·一之構成比在98莫耳％以上 五、發明說明（7) 範圍時，側鏈顯示強結晶性，可利用DSC測量觀察其熔 點。此時，所得聚合物脆性高，成形物之機械特性有時會 發生問題。欲使側鏈成爲非晶性，則D-乳酸和L-乳酸任 一的構成比宜降低。D-乳酸和L-乳酸之莫耳比以2:8〜 8 :2更好。此時，聚合物以柔軟性爲佳，成形物之機械特 性亦良好。又，此聚合物之特徵爲，無論以乳酸爲主的重 複單位是否具有側鏈，均可溶於有害性低的常用溶劑丙酮。 另外，纖維素衍生物組成物中，D-乳酸和/或L-乳酸爲 主的重複單位之分子量1 000〜200,000乳酸均聚物，佔組 成物總量的2〜40重量％爲佳。 在本發明中，纖維素酯指以乙酸纖維素爲代表的纖維素 的羥基一部份或全部利用酯鏈封鎖者。 纖維素酯的取代度就每葡萄糖單位而言，以0.5〜2.9 爲佳。欲得良好的生物分解性，纖維酯的取代度宜較低， 例如0.5〜2.2爲佳，而欲得良好流動性，則宜有較高取代 度，以例如2.2〜2.9爲佳，纖維素酯的取代度，可視目的 適宜決定。纖維素衍生物的平均聚合度，爲了獲得熱安定 性和機械特性優良之組成物纖維，以50以上爲佳，1 00 以上更好，150以上最好。 於纖維素酯導入脂族聚酯側鏈，可用環狀二酯類、環狀 單酯類、氧代羧酸等爲單體，進行接枝聚合反應。接枝反 應可在能溶解所用纖維素酯和單體之有機溶劑中反應，亦 可使用附設剪斷力的加熱攪拌之分批式捏拌器進行反應。 另外亦可使用單軸或雙軸擠壓機進行反應。無論任何情況， 593807 五、發明說明（8) 重要的是提供反應的原料要高度乾燥，除去水份，使用分 批式捏拌器時，宜利用惰性氣體把內部排淨。使用擠壓器 裝置時，內部也是用氮等乾燥之惰性氣體加以排淨，宜利 用減壓裝置使內部呈減壓狀態。 接枝反應所用單體具體例，可用丙交酯或乙交酯等環狀 二酯類，丙內酯、戊內酯等環狀單酯類，乳酸、乙醇酸、 羥丙酸等氧代羧酸等。例如欲得具有D-乳酸和/或L-乳酸 爲構成成份的接枝側鏈之乙酸纖維素，採用方法有例如以 D-丙交酯和/或L-丙交酯爲單體，進行對乙酸纖維素之接 枝開環聚合；同樣以D，L-丙交酯爲單體，進行接枝開環 聚合；同樣以D-丙交酯和/或L-丙交酯及D，L-丙交酯爲單 體，進行接枝開環聚合；惟其他已知方法亦屬可行。 另外，使用環狀酯進行開環接枝反應時，宜使用已知之 開環聚合觸媒。所用觸媒有錫、鋅、鈦、鉍、鉻、鍺、銻 、鈉、鉀、鋁等金屬及其衍生物，衍生物以金屬有機化合 物、碳酸鹽、氧化物、鹵化物爲佳。具體例有辛酸錫、氯 化錫、氯化鋅、氯化鈦、烷氧化鈦、氧化鍺、氧化鉻、三 氧化銻、烷基鋁等。 脂族聚酯側鏈的接枝率（相對於接枝化前的纖維素酯之 重量增加率），以20〜3 00%爲佳。20%以上爲佳，因爲賦 予熱塑性的效果大，熔紡容易，所得纖維的物性、品級均 優。300%以下爲佳，因爲側鏈影響目的纖維素衍生物較 佳特性，例如吸濕性、吸水性、丙酮溶解性等容易呈現。 脂族聚酯側鏈之接枝率以40〜200%更好，以50〜150%最 -10· 593807 五、發明說明（9) 好。 本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物，雖以 具有脂族聚酯的纖維素酯爲主成份，但在無損本發明趣旨 的範圍內，可含有其他添加劑。 本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物，在 200 °C的加熱減量率在5重量％以下。於此，加熱減量率 是在氮氣氛圍下，以1 〇°C /分鐘的升溫速度，從室溫升溫 到3 00°C時，在200°C時的重量減少率。不含大量低分子 可塑劑，加熱減量率在5重量％以下時，熔紡之際不會發 生煙，致使製絲性不良，所得纖維的機械特性亦佳。從良 好的耐熱性觀點言，200°C時的加熱減量率以3重量％以 下更好。 本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物，在 2 00°C 時的 lOOOsec·1 熔體黏度爲 50 〜300Pa*sec，200°C 時 lOOOsecT1的熔體黏度超過50P^SeC時，紡出後充分進行 凝固，即使集束，在纖維彼此間也不會膠著。此時，由於 紡嘴背壓充分，可使分配性良好，確保纖度均勻性良好之 優點。另方面，熔體黏度在300Pa·sec以下時，紡出絲條 的曳絲性良好，可得充分定向而且機械特性優良的纖維。 又即使管線壓力異常上升，也不會故障。就流動性良好觀 點言，以200°C時lOOOsec·1的熔體黏度70〜250Pa.sec爲 佳，而以80〜200Pa*sec更好。 再者，本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物 ，在200°C時lOOm/min拉速的熔體張力爲〇.1〜40mN。

-11- 五、發明說明（1〇) 於此，熔體張力係使用毛細管流量計（東洋精機公司製品 奇比羅拉（音譯），在溫度200°c，拉速l〇〇m/min，使用模 具尺寸Imm + xIOmmI、輸出量0.55cm3/min條件下測量値 。此熔體張力雖在0.1 mN以上，但熔紡時因對纖維所施應 力，形成纖維的內部構造，使纖維之機械特性良好。而在 40mN以下時，對纖維所施應力不會超過纖維強度，不發 生斷絲或單絲流，可安定紡絲，所得纖維品質良好。熔體 張力値愈低，組成物愈具有良好曳絲性。因此，以〇 · 1〜 20mN更好。 又，本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物， 在200°C的加熱減量率不超過5重量％的範圍內，可含有 纖維素酯所用已知可塑劑。含有大量低分子量可塑劑時， 2〇〇°C的加熱減量率會超過5重量％，由於可塑劑的蒸發 ，會發生熔紡時發煙的問題，又因可塑劑向纖維表面滲出 ，而發生黏滑感。因此，所用可塑劑分子量以3 50〜 2 0,000爲佳，而以500〜1 0,000更好。尤其是使用分子量 未達1 000的較低分子量可塑劑時，相對於具有脂族聚酯 側鏈的加熱減量率1 〇〇重量份，以不超過20重量份爲佳 ，而以不超過1 0重量份更好。就抑制可塑劑蒸發的觀點 言，將不同的聚合物混配作可塑劑，或使用具有與可塑劑 反應性官能基，均可適當採用。 尤其是以D-乳酸和/或L-乳酸爲主要重複單位而分子量 在1，000〜2 00,000之聚乳酸均聚物，與具有脂族聚酯側鏈 的纖維素酯相容性良好，故爲有效添加劑。此等添加劑分 -12- 593807 五、發明說明（11 ) 子量充分高時，有提高所得熱塑性纖維素衍生物纖維強度 的效果。以高強度化爲目的時，以D-乳酸和/或L-乳酸爲 主要重複單位的聚乳酸均聚物重量平均分子量至少在 1，〇〇〇以上，1〇,〇〇〇以上更好，而以50,000以上最好。 以D-乳酸和/或L-乳酸爲主要重複單位之聚乳酸均聚物 ，聚乳酸係另行合成再添加，亦可在脂族聚酯對纖維素酯 進行接枝反應的同時合成。此等聚乳酸均聚物之添加量， 相對於熱塑性纖維素衍生物組成物總量佔2〜40重量％爲 佳。由於纖維素衍生物與脂族聚酯均聚物的相容性良好， 脂族聚酯均聚物以2〜20重量％爲佳，而以2〜10重量％ 更好。 本發明第一發明中，具體使用可塑劑例，以可塑劑較低 分子量言，有例如苯二甲酸二甲酯、苯二甲酸二乙酯、苯 二甲酸二己酯、苯二甲酸二辛酯、苯二甲酸二甲氧基二乙 酯、乙基鄰苯二甲醯乙基乙醇酸酯、丁基鄰苯二甲醯丁基 乙醇酸酯等苯二甲酸酯、苯四甲酸四辛酯、偏苯三甲酸三 辛酯等芳族多元羧酸酯類，己二酸二丁酯、己二酸二辛酯 、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二乙酯、壬二酸 二丁酯、壬二酸二辛酯等脂族多元羧酸酯，三乙酸甘油酯 、四乙酸二甘油酯等多元醇之低級脂酸酯類，磷酸三乙酯 、磷酸三丁酯、磷酸三丁氧基乙酯、磷酸三甲苯酯等磷酸 酯類等。 具有較高分子量之可塑劑，有聚己二酸伸乙酯、聚己二 酸伸丁酯、聚丁二酸伸乙酯、聚丁二酸伸丁酯等二醇與二 -13- 五、發明說明（12) 元酸形成之脂族聚酯類，聚乳酸、聚乙二醇等氧化羧酸形 成之脂族聚酯類，聚己內酯、聚丙內酯、聚戊內酯等內酯 形成之脂族聚酯類，聚乙烯基四氫吡咯酮等乙烯基聚合物 類等。 具有反應性官能基之可塑劑，以芳族環氧化合物爲例， 有苯基縮水甘油醚等單官能環氧化合物，或具有至少一個 芳族環之多元酚或環氧烷加成物之聚縮水甘油醚，例如雙 酚A、四溴雙酚A、雙酚B、雙酚S等雙酚化合物，或雙 酚化合物之環氧烷（例如環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷 等）加成物，與表氯烷反應製成之縮水甘油醚類，酚醛型 環氧樹脂類（例如酚•酚醛型環氧樹脂，甲酚•酚醛型環氧樹 月旨、溴酚•酚醛型環氧樹脂等），參酚甲烷三縮水甘油醚等 。脂環式環氧化合物有4-乙烯基環己烯單環氧化物、原冰 片烯單環氧化物、荸烯單環氧化物、3,4-環氧基環己基甲 基-3,4-環氧基環己烷羧酸酯、雙_(3,4_環氧基環己基甲基） 己二酸酯、2-(3,4-環氧基環己基-5,5-螺-3,4-環氧基）環己 酮間二噚烷、雙_(2,3_環氧基環戊基）醚、2-(3,4-環氧基環 己基-5,5-螺-3,4-環氧基）環己酮間二噚烷、2,2-雙-[4-(2,3-環氧基丙氧基）環己基]六氟丙烷等。 脂族環氧化合物有例如環氧化油脂化合物之環氧化大豆 油、環氧化亞麻仁油等、環氧化脂肪酸酯等環氧化硬脂酸 丁酯等，此外M-丁二醇二縮水甘油醚、1，6-己二醇二縮 水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、乙二醇單縮水甘油醚、 丙二醇二縮水甘油醚、丙二醇單縮水甘油醚、聚乙二醇二 -14- 593807 五、發明說明（13 ) 縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油 醚、新戊二醇單縮水甘油醚、丙三醇二縮水甘油醚、丙三 醇三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷二縮水甘油醚、三羥甲基 丙烷單縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、二丙三 醇三縮水甘油醚、山梨糖醇四縮水甘油醚、烯丙基縮水甘 油醚、2-乙基己基縮水甘油醚等。可塑劑可單獨或倂用。 又，本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物， 可用作消光劑、除臭劑、難燃劑、絲摩擦降低劑、抗氧化 劑、著色顏料等，必要時可含無機微粒或有機化合物。 上述本發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物，可利用熔 紡而纖維化，所得纖維顯示良好之機械特性。 本發明第一發明中的熱塑性纖維素衍生物組成物製成的 纖維強度以0.5〜40cN/dtex爲佳。強度在0.5cN/dtex以上 時，織製或編製等高次加工步驟之通過性良好，且最終製 品無強力不足情形。爲提高強度，藉改善拉伸或延伸等操 作。進行勉強提高分子定向處理時，會使殘留伸長率過低 。就良好強度特性觀點言’強度在〇·7〜3.8cN/dtex爲佳 ，而以1 .0〜3.5cN/dtex最好。 另外，本發明之第一發明中熱塑性纖維素衍生物組成物 製成的纖維伸長率’以2〜50%爲佳。伸長率超出2%時’ 織製或編製等高次加工步驟中，不會頻頻斷絲。而伸長率 在50%以下的纖維，不會因低應力而變形，也不致在織製 時因拉緯等產生最終製品染色瑕疵。良好之伸長率以5〜 45%爲佳，而以10〜40%最好。 -15- 五、發明說明（彳4) 本發明的第一發明中熱塑性纖維素衍生物組成物所製成 纖維之單絲纖度，以0.5〜lOOdtex爲佳。單絲纖度在 〇 . 5 edtex以上時，可利用直接熔紡法製得製絲性良好之纖 維。而單絲纖度在1 OOdtex以下時，纖維構造物之屈曲剛 性不會太大，可適用於要求柔軟性的衣料用布帛。纖度以 〇·7〜50dtex爲佳，而以1.0〜25dtex最好。 本發明的第一發明中熱塑性纖維素衍生物組成物所製成 纖維，採用複絲爲宜，此時細絲纖度對纖維軸向一定，纖 維的U%以0.1〜2.5%爲佳。U%低於2.5%時，纖維的物性 參差小，布帛不易發生染色不勻。就纖維的均勻性觀點言 ，U%以0.1〜2.0%爲佳，而以0.1〜1.5%最好。 又’本發明中熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之 纖維斷面形狀無特別限制，可呈實質上正圓狀圓形斷面， 亦可呈多葉形、扁平形、橢圓形、W字形、S字形、X字 形、Η字形、C字形、田字形、井格形、中空等不規則形 斷面。亦可爲芯皮複合、偏心芯皮複合、並列型複合、不 同纖度混纖等複合纖維。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物製成的纖維，可製衣 料用細絲、衣料用短纖、產業用細絲、產業用短纖，亦可 良好採用爲不織布用纖維。 茲就本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製 法加以說明。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製法中 ’熱塑性纖維素衍生物組成物在20(TC的1 OOOsecT1熔體 -16- 593807 五、發明說明（15 ) 黏度爲50〜3 00Pa*sec，在200°C的lOOOsec·1熔體黏度在 50Pa*sec以上時，可得充分紡嘴背壓，分配性良好，可確 保複細絲間的纖度均勻性。而熔體黏度未達50Pa·sec之 低黏度組成物，紡出後未能充分進行凝固，集束時，纖維 彼此間會膠著。而熔體黏度在300Pa· sec以下時，聚合物 的熱流動性良好，可避免管線壓力異常上升之麻煩。從良 好流動性和分配性觀點言，200°C，lOOOdecT1時熔體黏度 以70〜250Pa，sec爲佳，而以80〜200Pa*sec更好。 此外，本發明中熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維 之製法所用熱塑性纖維素衍生物組成物，在200°C，1〇〇 m/min拉速的熔體張力爲0.1〜40mN。於此，熔體張力係 指使用毛細管流速計（東洋精製公司製奇比羅拉（音譯））， 於溫度20(TC、拉速100m/min，所用模具尺寸ΙηιπιφχΙΟ mmL、輸出量9.55cm3/mhi條件之測量値。此熔體張力在 0.1 mN以上時，對熔紡纖維施加應力，形成纖維的內部構 造而在40mN以上時，對纖維所施應力不會超過纖維強度 ，可安定紡絲而不斷絲或發生單絲流動。熔體張力値愈低 ，愈具有良好曳絲性。因此，以〇 · 1〜2 0 mN更好。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製法所 用纖維素衍生物，其纖維素的羥基係利用取代基封鎖。適 當例爲纖維素酯，具體而言，有乙酸纖維素、乙酸丙酸纖 維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸苯二甲酸纖維素等具有與羧 酸之酯鍵者，亦可爲乳酸、乙醇酸、羥基丁酸等具有與氧 化羧酸或其聚合物之酯鍵者，又可爲己內酯、丙內酯、戊

-17- 五、發明說明（16 ) 內酯、特戊內酯等由環狀酯或與其聚合物之酯所構成者， 由其混合酯形成亦可。 纖維素衍生物之取代度，以每葡萄糖單位在0.5〜2.9 爲佳，爲得良好的生物分解性，纖維素衍生物之取代度以 較低爲佳，例如0.5〜2.2，爲得良好之流動性，以較高取 代度爲佳，例如2.2〜2.9，可視目的適當決定。 此等纖維素衍生物，可含有纖維素衍生物所用之已知可 塑劑。然而，含有大量可塑劑時，會產生可塑劑蒸發，造 成熔紡時發煙的問題。因此，尤其是使用分子量在不到 1 000的較低分子量可塑劑時，其添加量以在20重量％以 下爲佳。 所用可塑劑具體例，在可塑劑當中較低分子量者，有例 如苯二甲酸二甲酯、苯二甲酸二乙酯、苯二甲酸二己酯、 苯二甲酸二辛酯、苯二甲酸二甲氧基乙酯、乙基苯二甲醯 基乙基乙醇酸酯、丁基苯二甲醯基丁基乙醇酸酯等酯類、 苯均四酸四辛酯、偏苯三甲酸三辛酯等芳族多元羧酸酯類 ，己二酸二丁酯、己二酸二辛酯、癸二酸二丁酯、癸二酸 二辛酯、壬二酸二乙酯、壬二酸二丁酯、壬二酸二辛酯等 脂族多元羧酸酯類，丙三醇三乙酸酯、二丙三醇四乙酸酯 等多元醇之低級脂肪酸酯類，磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、 磷酸三丁氧基乙酯、磷酸三甲苯酯等磷酸酯類等。 分子量較高之可塑劑，有聚己二酸伸乙酯、聚己二酸伸 丁酯、聚丁二酸伸乙酯、聚丁二酸伸丁酯等二醇與二元酸 構成之脂肪族聚酯類，聚乳酸、聚乙醇酸等氧化羧酸構成 -18- 593807 五、發明說明（17) 之脂族聚酯類，聚己內酯、聚丙內酯、聚戊內酯等內酯形 成之脂族聚酯類，聚乙烯基四氫吡咯酮等乙烯基聚合物類 等。 具有反應性官能基之可塑劑，以芳族環氧化合物爲例， 有苯基縮水甘油醚等單官能環氧化合物，或具有至少一個 芳族環之多元酚或環氧烷加成物之聚縮水甘油醚，例如雙 酚A、四溴雙酚A、雙酚B、雙酚S等雙酚化合物，或雙 酚化合物之環氧烷（例如環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷 等）加成物，與表氯烷反應製成之縮水甘油醚類，酚醛型 環氧樹脂類（例如酚•酚醛型環氧樹脂，甲酚•酚醛型環氧樹 月旨、溴酚•酚醛型環氧樹脂等），參酚甲烷三縮水甘油醚等 。脂環式環氧化合物有4-乙烯基環己烯單環氧化物、原冰 片烯單環氧化物、擧烯單環氧化物、3,4-環氧基環己基甲 基-3,4-環氧基環己烷羧酸酯、雙-(3,4-環氧基環己基甲基） 己二酸酯、2-(3,4-環氧基環己基-5,5-螺-3,4-環氧基）環己 酮間二噚烷、雙-(2,3-環氧基環戊基）醚、2-(3,4-環氧基環 己基-5,5-螺-3,4-環氧基）環己酮間二噚烷、2,2·雙-[4-(2,3-環氧基丙氧基）環己基]六氟丙烷等。 脂族環氧化合物有例如環氧化油脂化合物之環氧化大豆 油、環氧化亞麻仁油等、環氧化脂肪酸酯等環氧化硬脂酸 丁酯等，此外1，4_丁二醇二縮水甘油醚、1，6-己二醇二縮 水甘油醚、乙二醇二縮水甘油醚、乙二醇單縮水甘油醚、 丙二醇二縮水甘油醚、丙二醇單縮水甘油醚、聚乙二醇二 縮水甘油醚、丙二醇二縮水甘油醚、新戊二醇二縮水甘油

-19- 五、發明說明（18) 醚、新戊二醇單縮水甘油醚、丙三醇二縮水甘油醚、丙三 醇三縮水甘油醚、三羥甲基丙烷二縮水甘油醚、三羥甲基 丙烷單縮水甘油醚、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚、二丙三 醇三縮水甘油醚、山梨糖醇四縮水甘油醚、烯丙基縮水甘 油醚、2-乙基己基縮水甘油醚等。可塑劑可單獨或倂用。 又，本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製 法中所用熱塑性纖維素衍生物組成物，可用作消光劑、除 臭劑、難燃劑、絲摩擦降低劑、抗氧化劑、著色顏料等， 必要時可含無機微粒或有機化合物。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物，所製成纖維之製法 中所用熱塑性纖維素衍生物組成物適用例，以具有脂族聚 酯側鏈作爲D-乳酸和/或L-乳酸爲主的重複單位之纖維素 酯爲主要成份，或含纖維素混合酯85〜98重量％，和分 子量350〜20,000可塑劑1〜30重量％者。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製法中 ，關於纖維素衍生物組成物之熔紡，可參照附圖說明如下 。熔體溫度係從180〜240°C範圍內選出適當溫度。熔體 溫度在180°C以上時，組成物熔體黏度低，曳絲性有改善 的傾向。在240°C以下時，纖維素酯主鏈之熱解程度小， 最終纖維強度有提高傾向。爲確保良好流動性且賦予熱解 ，熔體溫度以190〜23 0°C爲佳，而以200〜220°C更好。 熔體溫度指紡絲頭組件（1)之溫度。 又，爲紡出所用紡嘴（2)可用已知裝置，孔數爲所需細 絲數或其自然數倍。孔數太多有時無法均勻冷卻，故孔數 -20- 五、發明說明（19) 以1，〇〇〇個以下爲佳。紡嘴孔徑可視聚合物熔體黏度和紡 絲拉伸而適當選擇，惟以0 · 0 5〜0.5 0 m m爲宜，在0. 〇 5 m m 以上時可抑制紡絲頭組件內的壓力異常高現象，〇.50mm 以下時，可降低紡絲拉伸，又不會降低紡絲速度。紡嘴孔 徑以0.10〜0.40mm爲佳，又以〇·2〇〜0.30mm更好。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製法中 ，於紡出絲條在紡嘴下方距離0.5〜5公尺處，使用賦予 油劑或水之裝置（3)，爲集束所必須。賦予油劑或水，使 迄今於各單絲受到空氣阻力之纖維，可從此不受到空氣阻 力而行進。纖維素酯系聚合物與聚酯與聚醯胺不同，由於 有增加熔體張力和缺乏曳絲性之傾向，對單絲所施空氣阻 力局時，紡絲張力會很高，最後發生單絲流動或斷絲。因 此，複細絲的集束是很重要的步驟。爲使絲條集束而賦予 油劑或水之方法，可用與油環輥（3 a)接觸之方法，或與油 劑導件（3b)接觸之方法。 關於集束位置，必須在熔態紡出的絲條凝固之後，故在 紡嘴下方距離0.5公尺以上之處。紡嘴與集束處之間，爲 達成適度的絲條冷卻，宜設有冷卻或加熱空氣之送風煙囪 (4)。且即使離開集束位置，也要在紡嘴5公尺以下之處 。離開再遠時，紡絲張力會過高，斷絲頻頻。故收集位置 以紡嘴下方距離0.8〜3公尺爲佳，而以1〜2公尺更好。 另外，本發明製法中的紡絲速度，可由按一定速度轉動 的導絲輥（5)決定。導絲輥轉速變動率以±0.5 %以下爲佳， ±0.1 %以下更好。以空氣抽吸方式或閃紡方式變動紡速時， -21 - 五、發明說明（2〇) 在纖維長度方向得不到纖度的均勻性。導絲輥的轉速宜使 紡絲張力在0.1〜3.0mN/dtex範圍內。紡絲張力在O.lmN/ dtex以下時，不能充分形成纖維構造。在3.0mN/dtex以 上時，頻頻發生單絲流動或斷絲，致製絲性不良。就良好 的製絲性觀點言，紡絲張力以0.2〜2.0mN/dtex爲佳。爲 達成此紡絲張力，紡速視所用聚合物和紡絲拉伸而變化， 並無特別限定，可適當決定，以200〜2000m/mhi爲宜。 紡絲拉伸愈高，生產性愈佳，惟曳絲性不足時，有時會 頻頻斷絲。紡絲拉伸30以上時，生產性良好，但50以上 更好，1 00以上尤佳。拉伸在3 00以下時，紡絲張力不會 太高，製絲性良好，惟以250以下更好，200以下尤佳。 於此，紡絲拉伸値界定爲出紡嘴孔的纖維線速度（cm/sec) 除以拉速（cm/ sec)之値。 以導絲輥拉取之纖維，隨即在輥（6)間延伸，或不經延 伸即拉取。延伸時可採用納爾遜（Nelson)方式，使用導絲 輥和轉軸錯開轉動之分絲輥（9)。 離開最終輥的絲條，在捲絲機（7)捲到筒管（8)上，惟此 時捲取張力以0」〜2.0mN/dtex爲佳。捲取張力在O.lmN/ dtex以上時，絲捲在最終輥沒有困難，捲繞形狀一定，不 會崩解。而在2.0mN/dtex以下時，在捲繞中不會斷絲。 捲取張力以0.2〜1.5mN/dtex爲佳，而以0.4〜1.0mN/dtex 更好。捲取張力明顯提高時，有時會使管捲繞太緊，甚至斷 絲。在筒管捲取張力可用鬆緊調節管（1 〇)等張力調節機構 加以調節，亦可採用調節驅動輥（Π )的速度以檢知張力的 方式。 -22- 593807 五、發明說明（22 ) 之觀點，以乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸苯二 甲酸纖維素爲佳。 以乙酸丙酸纖維素而言，乙醯基以外尙含有丙醯基，故 較之乙酸纖維素，生物分解能劣，優點爲熱流動性良，纖 維化之際，可減少可塑劑添加量。乙酸纖維素僅以外部可 塑劑加以可塑化時，必須添加50重量％左右的低分子量 可塑劑，在此情況下不會發生可塑劑蒸發或製絲性不良的 問題。乙酸丙酸纖維素的可塑劑必要量達1〜3 0重量％ ’ 熔紡時可塑劑蒸發少，製絲性良好。 導入比丙醯基更長鏈之官能基時，改善熱流動性，疏水 性顯著提高，且生物分解能更爲降低。又因製造成本提高 ，酯基反應之反應性降低，難以獲得具有所需取代度的纖 維素脂肪酸混合酯，故纖維素混合酯以乙酸丙酸纖維素最 好。 纖維素混合酯之製法，已知將二種脂肪酐的混酸將纖維 素酯化，先製成纖維素三酯，利用水解達預定取代度。本 發明中的纖維素混合酯可由此製法製得，亦可由其他已知 方法製得。 纖維素合酯的總取代度，以每葡萄糖單位0.5〜0.9爲 佳。欲得良好的生物分解性，纖維素混合酯之取代度以較 低取代度，例如0.5〜2.2爲佳，欲得良好流動性，則以較 高取代度，例如2.2〜2.9爲佳，可視目的而適宜決定。關 於二種以上酯基之取代度，並無特別限制，可用具有任意 取代度的纖維素混合酯。纖維素混合酯的平均聚合度以 -24- 593807 五、發明說明（23 ) 50以上爲佳，100以上更好，150以上最好。聚合度未達 5 〇時，機械特性不良，得不到所需纖維特性。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物中之可塑劑，含量以 1〜3 0重量％爲佳。在1重量％以上時，熱塑性良好，熔 紡時的曳絲性亦良好，也不會有可塑劑從纖維表面滲到纖 維表面（滲出）’尺寸安定性不良，而布帛時，不會有有黏 濕感，或布帛本身失去彈性、韌性等現象。可塑劑含量以 1〜1 5重量％更好，而以1〜1 2重量％最好。 可塑劑的分子量爲3 50〜20,000。分子量不足3 50時添 加量減少，熔紡時會蒸發，而20,000以上時，很難得可 塑劑的效果。可塑劑分子量以500〜1 0,000更好，而以 700〜5,000最好。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物，在200°C，lOOOsecT1 的熔體黏度爲50〜3 00Pa*sec。200°C，lOOOsec-1時熔體 黏度在50Pa*sec以上時，紡出後充分進行凝固，即使集 束，纖維彼此間也不會膠著。此時充分獲得紡嘴背壓，分 配性優良，具有保證纖度均勻性的優點，另方面，熔體黏 度在3 00Pa”ec以下時，紡出絲條之曳絲性良好，可得充 分定向而機械特性優良之纖維。而且未發生管線壓力異常 上升引起的故障。就良好的流動性觀點言，20(TC，1000 secT1時的熔體黏度以70〜25 0Pa*sec爲佳，而以80〜200 P a · s e c 最好。 本發明另一熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維可用 之可塑劑，有苯二甲酸二己酯、苯二甲酸二甲氧基乙酯、乙 -25- 593807 五、 發明說明 ( 24) 基 苯 二 甲 醯 基 乙 基 乙 醇 酸 酯 丁 基 苯二甲 醯基 丁 基 乙 醇 酸 酯 等 苯 二 甲 酸 長 鏈 酯 類 苯 均 四 酸 四辛酯 、偏 苯 甲 酸 辛 酯 等 芳 族 多 元 酸 酯 類 己 酸 二 辛酯、 癸二 酸 二 丁 酯 癸 ••一 酸 一 辛 酯 、 壬 --* 酸 ~* 辛 酯 等 脂 族多元 酸長 鏈 酯 類 5 丙 —: 醇 二 月 桂 酯 > 丙 二 醇 三 硬 脂 酸 酯 、丙三 醇三 掠 櫚 酸 酯 等 多 元 醇 之 長 鏈 酯 類 丙 三 醇 二 乙 醯 單月桂 酸酯 、 丙 三 醇 二 乙 醯 單 棕 櫚 酸 酯 丙 二 醇 二 乙 醯 單 硬脂酸 酯、 丙 JZ1 醇 二 乙 醯 單 油 酸 酯 等 多 元 醇 之 長 鏈 混 合 酯 類，二 丙三 醇 四 乙 酸 酯 等 多 元 醇 聚 合 物 之脂肪 酸 酯 類 磷 酸三乙 酯、 磷 酸 二 丁 酯 磷 酸 二 丁 氧 基 乙 酯 、 磷 酸 二 甲 苯 酯等磷 酸酯 類 等 〇 更 高 分 子 量 的 可 塑 劑 有 聚 己 二 酸 伸乙酯 、聚 己 二 酸 伸 丁 酯 聚 丁 二 酸 伸 乙 酯 聚 丁 二 酸 伸 丁酯等 二醇 與 二 元 酸 製 成 的 脂 族 聚 酯 類 聚 乳 酸 \ 聚 乙 醇 酸等氧 化羧 酸 製 成 的 脂 族 聚 酯 類 聚 己 內 酯 Λ 聚 丙 內 酯 \ 聚戊內 酯等 內 酯 製 成 的 脂 族 聚 酯 類 聚 乙 烯 基 四 氫 吡 咯 酮 等乙烯 基聚 合 物 類 9 聚 乙 二 醇 等 聚 醚 類 等 〇 可 塑 劑 較 佳 例 有 重 量 平均分 子 量 1,000- - 20,000 之聚 3 酸 重 量 平均分 子 量 350 〜20, 000 之聚乙. 二醇 ，分· 子: 量 3 5 0 - 、1 ，000 之 丙 三 醇 衍 生 物 〇 上 述 可塑劑 可單 獨 或 倂 用 〇 本 發 明 另 ---- 熱 塑 性 纖 維 素 衍 生 物 組成物 所製 成 的 纖 維 強 度 以 0. ,5, 、40cN/dtex 爲 佳 〇 強 度 在 0.5cN/dtex 以 上 時 J 織 製 編 製 等 高 次加 步 驟 之 通 過 性良好， 且最 終 製 品 Μ j » 強 力 不 足 情 形 〇 爲 提 高 強 度 藉 改 善 拉伸或延伸 等 操 作 0 進 行 勉 強 提 局 分子定 向 處 理時 會 使 殘留伸 長率 過 低 〇 就 良 好 強 度 特性 觀 點 言 ， 強 度 在 0. 7- 、3.8cN/dtex 爲佳， 而以 - 26 )-

593807 五、發明說明（25) 1.0 〜3.5cN/dtex 最好。 另外，本發明熱塑性纖維素衍生物組成物製成的纖維伸 長率，以2〜50%爲佳。伸長率超出2%時，織製或編製等 高次加工步驟中，不會頻頻斷絲。而伸長率在50%以下的 纖維，不會因低應力而變形，也不致在織製時因拉緯等產 生最終製品染色瑕疵。良好之伸長率以5〜45 %爲佳，而 以10〜40%最好。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之單絲纖 度，以0 · 5〜1 0 0 d t e X爲佳。單絲纖度在〇 . 5 d t e X以上時， 可利用直接熔紡法製得製絲性良好之纖維。而單絲纖度在 1 OOdtex以下時，纖維構造物之屈曲剛性不會太大，可適 用於要求柔軟性的衣料用布帛。纖度以0.7· 5 Odt ex爲佳， 而以1.0〜25dtex最好。 又本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之纖維 斷面形狀無特別限制，可呈實質上正圓狀圓形斷面，亦可 呈多葉形、扁平形、橢圓形、W字形、S字形、X字形、 Η字形、C字形、田字形、井格形、中空等不規則形斷面 。亦可爲芯皮複合、偏心芯皮複合、並列型複合、不同纖 度混纖等複合纖維。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物製成的纖維，可製衣 料用細絲、衣料用短纖、產業用細絲、產業用短纖，亦可 良好採用爲不織布用纖維。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物製成的纖維，採用複 絲爲宜’此時細絲纖度對纖維軸向一定，纖維的U%以

-27- 593807 五、發明說明（26 ) 0·1〜2.5%爲佳。U%低於2.5%時’纖維的物性參差小，布 帛不易發生染色不勻。就纖維的均勻性觀點言，U%以0.1 〜2.0%爲佳，而以〇.;[〜1.5%最好。 另外，作爲消光劑、除臭劑、難燃劑、絲摩擦降低劑、 抗氧化劑、著色顏料、抗靜電劑、抗菌劑等，可視需要含 無機微粒或有機化合物。

茲以實施例詳述本發明如下。而實施例中各特性値係按 下述方法求得。 1 ·加熱減量率 使用莫克科學公司製TG-DTA 2000S，在氮氣氛圍內以 10°C/min升溫速度，從室溫上升到300°C，試料加熱當中 ’於200°C的試料10毫克之重量變化，即爲加熱減量率 〇 2. 熔體黏度

在60°C真空乾燥24小時的絕乾狀態，取測量用試料20 克，使用東洋精機公司製奇比羅拉（音譯），於測定溫度 2 0 0 °C，使用模具尺寸1 m m φ X 1 0 m m L的條件，測量熔體 黏度，得顯示熔體黏度對剪斷速度依賴性關係之關係式， 由此式算出剪斷速度在lOOOsec·1時的熔體黏度，是爲組 成物的熔體黏度（Pa*sec)。 3. 熔體張力 在60°C真空乾燥24小時的絕乾狀態，取測量用試料2〇 克，使用東洋精機公司製品奇比羅拉（音譯），以測定溫度 2 00°C、輥速lOOm/min、輸出量9.55cm3/min，使用模具 -28- 593807 五、發明說明（27 ) 尺寸lmm(()xlOmmL條件，測量對輥所施張力，所得張力 即謂熔體張力（mN)。 4. 強度和伸長率 使用奧林塔克（音譯）公司製添希羅（音譯）UCT-100型， 以試料長20cm、抗拉速度20mm/min的條件進行抗拉試 驗，顯示最大負荷點之應力，即爲纖維強度（cN/dtex)。斷 裂時的伸長率爲纖維之伸長率（％)。 5. U% 在其魯巴蓋斯塔（音譯）公司製品烏斯塔（音譯）測試計4-CX，以給絲速度25m/min進行10分鐘測量，所得値爲 0%。 6. 製絲性 以紡速lOOOm/min進行熔紡，每公斤未見斷絲者爲©， 斷絲1〜3次者爲〇，斷絲4次以上者爲△，無法製絲者 爲X 〇 7. 觸感 使用所得纖維，製成27號的圓編，利用官能檢查評估 觸感。有乾爽感者爲〇，缺乏乾爽稍有黏濕感者爲△，有 明顯黏濕感者爲X。 8. 熔點 精秤試料約1〇毫克，使用DSC(Parking Elner公司製 DSC-7)，以15°C /min條件升溫，所得熱曲線上吸熱峯之 高峯溫度，即爲熔點。但高峯寬度比50°C廣，吸熱量在 5 J/g以下的微弱峯部之高峯溫度，不能認爲是熔點。

-29- 五、發明說明（28 ) 1施例1〜2 取利用60°C X20小時真空乾燥成爲絕乾狀態的二乙酸 纖維素（醋化度5 5%，平均聚合度1 60) 1 00重量份，和利 用6(TC x24小時真空乾燥成爲絕乾狀態之L-丙交酯（表瑞 克（音譯）公司製）4 0 0重量份，加入附設有D i m r 〇 t h冷卻管 和熱電偶，在N2氛圍下之四口燒瓶，把此燒瓶浸在油浴 中，在140°C攪拌60分鐘，把系統溶解。然後，添加辛 酸錫0·2重量份爲開環聚合觸媒，反應30分鐘。反應終 了後，從油浴取出燒瓶，經冷卻，添加氯仿，使系統完全 溶解。反應物之氯仿溶液，於過量很多的甲醇中再沉澱， 得碎片狀沉澱物。把此沉澱物濾集，乾燥後，測定重量， 所得聚合物爲Ρ 1。 相對於所充塡二乙酸纖維素重量之重量增加率（接枝率） ’爲98%。測量聚合物Ρ1在200°C之加熱減量率爲1.3% ’耐熱十分優良。而熔體黏度顯示120Pa.SeC之良好流動 性，熔體張力爲12mN。 聚合物Ρ 1在60°C經乾燥24小時成爲絕乾狀態後，使 用單軸型熔紡機，在熔化部溫度220°C，紡絲頭組件部溫度 220 C熔化，以輸出量6.6g/min條件，利用具有〇.23ηιηιφ-〇· 3 OmmL紡嘴孔24孔的紡嘴紡出。紡出絲未見有發煙， 輸出狀態亦安定。紡出絲條藉25 °C的煙囪風冷卻，賦予 油劑集束後，實施例1以5〇〇m/min，實施例2以l〇〇〇m/ m i η速度旋轉的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輕同樣速 度旋轉的第二導絲輥，以捲取張力成爲〇.lcN/dtex的速度 -30- 593807 五、發明說明（29 ) 轉動，捲在捲絲機上。熔紡時的製絲性良好，未見斷絲。 所得纖維’單絲纖度爲3〜6dtex。纖維強度0.8〜1 .1 cN /dtex，伸長率12〜15%，通過高次加工，具有必要的強度 和伸長率。所得纖維以筒編機（九善產業公司製筒編機 MRI型，27號），試製編材，編成性良好，可得具有柔軟 且乾爽觸感之編材。 所得纖維的U%如表1所示，纖度均勻性優良。 實施例3 除辛酸錫的加料比，改爲0 · 5重量份對二乙酸纖維素 1 〇〇重量份外，和實施例1同樣製成聚合物。此聚合物爲 P2 ° 聚合物P2相容於加料二乙酸纖維素重量的重量增加率 (接枝率）爲3 1 0 %。又，測得聚合物P 2的加熱減量率爲 3 · 2 %，耐熱充分優異。而熔體黏度爲7 5 P a · s e c，顯示良好 的流動性，熔體張力爲5mN。 除使用聚合物P2，採用紡嘴孔爲4孔的紡嘴，輸出量 爲4.4g/min以外，和實施例1同樣以紡速500m/min進行 熔紡。紡出絲未見發煙，輸出安定，熔紡時的製絲性良好 ，未見斷絲。 所得纖維的單絲纖度爲22dtex。由於接枝率高，強度爲 〇.6cN/dtex，伸長率爲43%，利用筒編機試製編材，可以 編成，而得柔軟且具有乾爽觸感之編材。 所得纖維的U%如表1所示，纖度均勻性優良。

-31 · 593807 五、發明說明（3 o ) 實施例4 除辛酸錫加料比改爲0.1 5重量份對二乙酸纖維素1 00 重量份外，和實施例1同樣製成聚合物。接枝率爲5 8 %。 濾集所得沉澱物經乾燥後，相對於接枝化乙酸纖維素1〇〇 重量份，添加別行製成並乾燥過的重量平均分子量12.5 萬之聚L-乳酸，以雙軸擠壓機進行混練、製粒。所得聚 合物爲P 3。 聚合物P3的加熱減量率2.2%，耐熱性良好，而熔體黏 度爲150Pa*sec，熔體張力爲20mN。 輸出量7.9g/min，絲速爲1 500m/min外，和實施例1同 樣進行熔紡，紡出絲未見發煙，輸出安定。由於紡絲速度 高，稍有單絲流動，總體製絲性良好。 所得纖維之單絲纖度爲2.2dtex。強度1.9CN/dtex良好 ，惟伸長率爲8%。利用筒編機試製編材，稍發生拉扭， 可編成，得柔軟且具有乾爽觸感之編材。 所得纖維之U%如表1所示，纖度均勻性優良。 -32- 593807 五、發明說明（31 ) 表1 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 主鏈化合物 二乙酸纖維素 二乙酸纖維素 二乙酸纖維素 二乙酸纖維素 側鏈單體單位 D-乳酸：L- D-乳酸：L- D-乳酸丄- D-乳酸：L- 乳酸=0:100 乳酸=0:100 乳酸=0:100 乳酸=0:1 00 側鏈接枝率（％) 98 98 310 58 添加劑 - - - 聚乳酸 (20重量份） 加熱減量率（％) 1.3 1.3 3.2 2.2 熔體黏度(Pa*sec) 120 120 75 150 熔體張力（mN) 12 12 5 20 強度（cN/dtex) 0.8 1.1 0.6 1.9 伸長率（％) 15 12 43 8 單絲纖度（dtex) 6 3 22 2.2 U%(%) 0.8 1.2 0.7 1.5 製絲性 ◎ ◎ ◎ 〇 觸感 〇 〇 〇 〇 -33- 593807 五、發明說明（32 ) 實施例5 取乙酸纖維素（取代度2.5，平均聚合度1 60) 1 00重量份 ’和D，L-丙交酯（表瑞克（音譯）公司製品）400重量份，分 別乾燥後’充塡於附設Dimroth冷卻管，在氮氣氛圍下之 四口燒瓶，此燒瓶浸在油浴中，在1 4 0 °C攪拌6 0分鐘， 把系統溶解。然後，加辛酸錫0.2重量份爲開環聚合觸媒 ，反應3 0分鐘。反應結束後，從油浴取出燒瓶，冷卻， 加丙酮，將系統完全溶解。此時，未見不溶解固體，已知 反應物溶於丙酮。反應物之丙酮溶液，在大量過剩的甲醇 中再沉澱，得餅狀的柔軟沉澱物。濾集此沉澱物，乾燥後 ，測定重量。所得聚合物爲P4。 構成聚合物P4的D_乳酸和L-乳酸莫耳比爲50:50， DSC曲線上看不出熔點。相對於所加料乙酸纖維素重量的 重量增加率（.接枝率）爲400%。而測量聚合物P4在200°C 的加熱減量率，得1 .5%，耐熱性充分優良。又，熔體黏 度爲83 ，顯示良好流動性。熔體張力値低到5mN。 聚合物P4在60°C乾燥24小時到絕乾狀態後，使用單 軸型熔紡機，在熔化部溫度22(TC，紡絲頭組件部溫度 220t熔化，以輸出量7.2g/min的條件，利用具有 0.23mm())-0.30mmL紡嘴孔24孔的紡嘴紡出。紡出絲未見 發煙，輸出狀態安定。紡出絲條利用25 °C煙囪風冷卻， 賦予油劑集束後，以l〇〇〇m/mhi轉動的第一導絲輥拉取， 經由同樣速度轉動的第二導絲輥，以使捲絲張力爲〇. 1 cN/ dtex的速度轉動，捲取於捲絲機。熔紡時的製絲性良好。

-34- 593807 五、發明說明（33 ) 所得纖維的單絲纖度爲3dtex。纖維強度爲i.5cN/dtex ，伸長率爲22.1 %，具有通過高次加工所必要的強度和良 好伸長率。所得纖維以筒編機（九善產業公司製筒編機 MEI型，27號），試製編材，編成性良好。觸感受到側鏈 影響，稍微感到濕黏。 實施例6 除相對於乙酸纖維素100重量份，加料D，L-丙交酯12〇 重量份，L-丙交酯1 80重量份外，和實施例1同樣製成聚 合物。此聚合物爲P5。聚合物P5可溶於丙酮。 構成聚合物P5側鏈的D-乳酸和L-乳酸的莫耳比爲 20:80，DSC曲線上看不到熔點。相對於加料二乙酸纖維 素重量之重量增加率（接枝率）爲3 0 0 %。測量聚合物p 5的 加熱減量率爲1.5%，耐熱性充分優良。熔體黏度爲 120Pa*sec，顯示良好流動性。熔體張力値至1 〇ηιΝ。 除使用聚合物P 5，輸出量爲4 · 8 g/m i η以外，和實施例 5同樣以紡速1 000m/min進行熔紡。紡出絲未見發煙，輸 出安定，熔紡時的製絲性良好。 所得纖維的單絲纖度爲2.0dtex，強度1.2cN/dtex，伸 長率爲23.2%，顯示良好機械特性。而利用筒編機試製編 材，得具有柔軟且乾爽觸感之編材。 t施例7 除相對於乙酸纖維素1 00重量份，加料D-丙交酯3 0重 量份，L ·丙交酯7 0重量份外’和實施例1同樣製成聚合 物。此聚合物爲P6。聚合物P6可溶於丙酮。

-35 - 五、發明說明（34) 構成聚合物P6側鏈的D-乳酸和L-乳酸的莫耳比爲 3 0:70，DSC曲線上看不到熔點。相對於加料二乙酸纖維 素重量之重量增加率（接枝率）爲。測量聚合物P6的 加熱減量率爲3.3%，耐熱性充分優良。熔體黏度爲 25 5Pa*sec，顯示良好流動性。熔體張力値至7mN。 除使用聚合物P6，輸出量爲1 9.2g/min以外，和實施例 5同樣以紡速1 〇〇〇m/min進行熔紡。紡出絲未見發煙，輸 出安定，熔紡時有稍微單絲流動，惟在可製絲範圍內。 所得纖維的單絲纖度爲8.0dtex，強度〇.8cN/dtex，伸 長率爲12.3%，利用筒編機試製編材，得具有柔軟且乾爽 觸感之編材。 實施例8 除使用取代度1 · 9而聚合度1 8 0之乙酸纖維素而相對於 乙酸纖維素100重量份，加料D-丙交酯120重量份，L-丙交酯280重量份外，和實施例1同樣製成聚合物。此聚 合物爲P7。聚合物P7可溶於丙酮。 構成聚合物P7側鏈的D-乳酸和L-乳酸的莫耳比爲 3 0 : 7 0，D S C曲線上看不到熔點。相對於加料二乙酸纖維 素重量之重量增加率（接枝率）爲400%。測量聚合物p7的 加熱減量率爲1.9%，耐熱性充分優良。熔體黏度爲98Pa.sec ’顯Tpc良好流動性。而溶體張力値至9 m N。 使用聚合物P7，和實施例5同樣以紡速…⑽㈤化化進 行熔紡。紡出絲未見發煙’輸出安定，熔紡時稍有單絲流 動，惟在可製絲範圍內。 -36- 593807 五、發明說明（35 ) 所得纖維的單絲纖度爲3.0dtex，強度0.8cN/dtex，伸 長率爲1 5.3%，利用筒編機試製編材，觸感因稍微受到側 鏈影響，而感到濕黏。 -37- 593807 五、發明說明（36 ) 表2 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 乙酸纖維素取代度 2.5 2.5 2.5 1.9 D-乳酸:L-乳酸 50:50 20:80 30:70 30:70 側鏈接枝率（％) 400 300 100 400 添加劑 - - - - 加熱減量率（％) 1.5 1.5 3.3 1.9 熔體黏度(Pa*sec) 83 120 255 98 熔體張力（mN) 5 10 7 9 強度（cN/dtex) 1.5 1.2 0.8 0.8 伸長率（％) 22.1 23.2 12.3 15.3 單絲纖度（dtex) 3.0 2.0 8.0 3.0 U%(%) 0.7 0.5 1.2 1.9 製絲性 ◎ ◎ ◎ 〇 觸感 Δ 〇 〇 Δ -38- 五、發明說明（37) 比較例1 分子量400的聚乙二醇和取代度2.5的二乙酸纖維素在 丙酮中溶解成重量比爲1 :9，利用鑄造法製成片材。所得 聚合物爲P8。 聚合物P8在200°C時熔體黏度爲320Pa*sec，熔體張力 爲 1 2 0 mN 〇 使用此聚合物P8，和實施例5同樣嘗試熔紡，由於熔 體黏度和熔體張力二者均高，故成絲性不良，無法進行安 定製絲，不能製成纖維。 比較例2 除反應加料比改爲二乙酸纖維素1 00重量份，丙交酯 50重量份，辛酸錫0.5重量份外，和實施例5同樣製成聚 合物。所得聚合物爲P9。 聚合物P9相對於二乙酸纖維素重量之重量增加率（接枝 率）爲2 8%。聚合物P9的加熱減量率爲1.9%。熔體黏度 値非常高，達5 80Pa*sec。熔體黏度無法測量，因得不到 腸線。 使用此聚合物P9，和實施例5同樣嘗試熔紡，因熔體 黏度太高，曳絲性不良，無法進行安定製絲，不能製成纖 維。 比較例3 除反應單體不用丙交酯，改用和光純藥公司製ε -己內 酯，反應加料比改用二乙酸纖維素1 00重量份，ε -己內 酯8 0重量份，使用丙酮爲溶劑溶解所得聚合物外，和實 -39- 593807 五、發明說明（38 ) 施例5同樣製成聚合物。此聚合物爲p丨〇。 聚合物P 1 〇相對於二乙酸纖維素重量之重量增加率（接 枝率）爲50%。聚合物P10的加熱減量率爲3.8%。熔體黏 度55Pa*sec ’熔體張力爲3mN。以紡速1 〇〇〇m/min進行熔 紡，每公斤約發生斷絲4次，製絲性不良。 使用此聚合物P10，和實施例5同樣進行熔紡。所得纖 維強度低至〇.2cN/dtex，伸長率80%，太高。因此，利用 筒編機試製編材，會因摩擦加熱而軟化，編成性不良。所 得編材濕黏感亦強，不適合衣料用。 比較例4 除反應加料比改用二乙酸纖維素1 00重量份，丙交酯 1 00 0重量份，辛酸錫0.5重量份外，和實施例5同樣製成 聚合物。所得聚合物爲P 1 1。 聚合物P 1 1相對於二乙酸纖維素重量的重量增加率（接 枝率）爲920%。聚合物P11的加熱減量率爲5.2%。因側 鏈增加，熔體黏度3 1 Pa·sec，非常低，熔體張力7mN。使 用此聚合物，評估紡速lOOOm/min之製絲性，每公斤發生 斷絲6次，製絲性不良。 使用聚合物P11，和實施例11同樣以紡速500m/miri進 行熔紡。紡出絲呈現熱分解側鏈引起之發煙。紡絲頭組件 壓力低，單絲間分配性不良，因粗纖維和細纖維相混，頻 頻斷絲。 所得纖維的單絲纖度爲6.0dtex，纖維強度爲0.3cN/dtex ，伸長率爲1.8%，因接枝側鏈多，纖維脆性高。利用筒

-40- 593807 五、發明說明（39 ) 編機試製編材，頻頻斷絲，不可能編成。 所得纖維的u%，因單絲纖度多參差不齊而非常高到 7%。 •41 - 593807 五、發明說明（40) 表3 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 主鏈化合物 二乙酸纖維素 二乙酸纖維素 二乙酸纖維素 二乙酸纖維素 側鏈單體單位 - 乳酸 ε -己內酯 L-乳酸 側鏈接枝率（°/。） 0 28 50 920 添加劑 PEG400 - - - (10重量份） 加熱減量率（％) 8 1.9 3.8 5.2 熔體黏度(Pa*sec) 320 580 55 3 1 熔體張力（mN) 120 - 3 7 強度（cN/dtex) - - 0.2 0.3 伸長率（％) - - 80 1.8 單絲纖度（dtex) - - 5 2.2 U%(%) - - 2.5 7 製絲性 X X Δ Δ 觸感 - - X - -42- 593807 五、發明說明（41 ) 實施例9 使用200°C時熔體黏度爲12 0Pa*sec，熔體張力12mN， 含己二酸二辛酯1 2重量％爲可塑劑之乙酸丙酸纖維素（伊 士曼公司製品提那多比羅那多（音譯）），爲熱塑性纖維素酯 ，於擠壓型紡絲機，在熔體溫度2 1 0 °C，紡絲溫度2 1 0 °C 熔化，計量到輸出量爲8g/min，利用具有0.20ιηπαφ-0.30 mmL紡嘴孔24孔之紡嘴紡出。 紡出絲條利用25 t煙囪風冷卻，使用設在紡嘴下方距 離2公尺位置的給油導件賦予油劑集束，以1 000m/min轉 動的第一導絲輥拉取，拉伸1 5 5。 絲條再經1 〇〇〇m/min轉動的第二導絲輥，以捲取張力 〇.5mN/dtex條件捲取於乾風機驅動之捲絲機。 紡絲張力値充分低至〇.2nN/dtex，紡絲之際未見斷絲、 製絲性良好。所得纖維之U%爲0.8，纖度均勻性非常優 良。 奮施例1 〇 除紡絲溫度20(TC，輸出量7.2g/min，紡嘴孔徑0.3mm ，紡絲速度600m/min外，和實施例9同樣進行紡絲。拉 伸233。紡絲張力充分低呈〇.5mN/dtex，紡絲之際未見斷 絲，製絲性良好。所得纖維的U%爲1.2，纖度均勻性優 良。 窗施例11 取重量平均分子量800的L-乳酸寡聚物30重量％，和 取代度2.5的二乙酸纖維素70重量％，利用雙軸擠壓機預

-43- 593807 五、發明說明（42) 混，碎片化。此聚合物組成物在200°C之熔體黏度爲 150Pa*sec，熔體張力爲25mN。 使用此組成物，於擠壓機型紡絲機，在熔體溫度220t ，紡絲溫度220°C熔化，計量使輸出量爲26.7g/min，利 用具有0.18mm(|)-0.30mmL的紡嘴孔24孔之紡嘴紡出。 紡出絲條利用25 t煙囪風冷卻，使用設在紡嘴下方距 離1公尺位置的給油導件，賦予油劑集束，以2000m/min 轉動的第一導絲輥拉取，拉伸50.3。 絲條再經2000m/min轉動的第二導絲輥，於乾風器驅動 之捲絲機，以捲絲張力〇.15mN/dtex條件加以捲繞。 紡絲張力値充分低至1.2nN/dtex，紡絲時呈現稍微發煙 、無斷絲、製絲性良好。所得纖維的U%爲1.1，纖度均勻 性優良。 -44- 593807 五、發明說明（43 ) 表4 實施例9 實施例1 〇 實施例Π 聚合物 CAP+己二酸二辛酯 CAP+己二酸二辛酯 CDA+聚乳酸 熔體黏度(Pa*sec) 120 120 150 熔體張力（πιΝ) 12 12 25 紡絲溫度（°C ) 2 10 200 220 紡嘴徑〇 m) 0.20 0.30 0.18 紡嘴孔數 36 36 24 拉伸 1 55 233 50.3 紡絲速度(m/min) 1000 600 2000 集束位置（m ) 2 2 1 紡絲張力（mN/dtex) 0.2 0.5 1.2 捲絲張力(mN/dtex) 0.15 0.15 0.1 5 製絲性 ◎ ◎ ◎ U ( % ) (%) 0.8 1.2 1.1 單絲纖度（dtex) 2.2 3.3 5.6 CAP:乙酸丙酸纖維素 CDA··乙酸纖維素 -45- 五、發明說明（44) 比較例5 取分子量1 000的聚乙二醇（PEG 1 000)和取代度2.5的 二乙酸纖維素溶於丙酮中，使重量比成爲1 :9，利用鑄造 法製成片材。此組成物在200°C的熔體黏度爲320Pa*sec ，熔體張力爲120mN。 使用此組成物，除紡絲溫度改爲240t外，和實施例9 同樣嘗試熔紡，由熔體黏度和熔體張力二者均高，曳絲性 不良，無法進行安定製絲。 比較例6 取分子量400的聚乙二醇（PEG 400)和取代度2.5的二 乙酸纖維素溶於丙酮中，使重量比成爲5:5，利用鑄造法 製成片材。此組成物在200°C的熔體黏度爲20Pa·sec，熔 體張力爲lmN。 此組成物的曳絲性劣，單絲纖度不能減小，而且紡絲速 度不能提高，以紡速50m/min拉取，和實施例1同樣進行 紡絲。此時使用孔數4個的紡嘴，輸出量2.2g/min。拉伸 4.2〇 紡絲張力値太低至〇.〇5nN/dtex，絲條不安定。每公斤 斷絲1 2次。又因熔體黏度太低，絲條分配性不良，纖維 的U%爲3.8，係纖度參差太大之纖維。 比較例7 取重量平均分子量3,000之L-乳酸寡聚物30重量％， 和取代度2.5的二乙酸纖維素70重量％，利用雙軸擠壓機 預混，碎片化。此聚合物組成物，在200°C的熔體黏度爲 -46- 593807 五、發明說明（45 ) 210Pa*sec，熔體張力爲42mN。 使用此組成物，以擠壓型紡絲機在熔體溫度23 (TC，紡 絲溫度23 0°C熔化，計量使輸出量爲3.2g/min，利用具有 0.2 5 m m φ - 0.5 0 m m L的紡嘴孔1 8孔之紡嘴紡出。 紡出之絲條利用25 °C煙囪風冷卻後，不經集束，以使 800m/min轉動的第一導絲輥拉取，拉伸162。 紡絲張力値高到4mN/dtex，每公斤發生斷絲5次。從 所得筒管無法舒解出纖維，無法測量U%。 比較例8 除第一導絲輥改爲空氣抽吸槍外，和比較例7同樣進行 結絲。結絲張力爲1.0 m N / d t e X。 由於不用導絲輥，拉速不均勻，所得纖維的U%爲2.8 ，纖度參差太大。每公斤斷絲3次。 -47- 593807 五、發明說明（46 ) 表5 比較例5 比較例6 比較例7 比較例8 聚合物 CDA+PEG1000 CDA+PEG400 CDA + CD Α + (90:10) (50:50) 聚乳酸 聚乳酸 熔體黏度(Pa*sec) 320 20 2 10 210 熔體張力（mN) 120 1 42 42 紡絲溫度（°C ) 240 2 10 230 230 紡嘴徑（mm) 0.20 0.23 0.25 0.25 紡嘴孔數 36 4 18 18 拉伸 - 4.2 243 243 紡絲速度(m/min) - 50 800 8 00(空氣） 集束位置（m) - 2 Μ 3 紡絲張力（mN/dtex) - 0.05 4 1 捲絲張力(mN/dtex) - 0.1 0.15 0.15 製絲性 X Δ Δ 〇 U(%) (%) - 3.8 不能測定 2.8 單絲纖度（dtex) - 111 2.2 2.2 備註 無曳絲性， 只能低速紡絲 不能舒解 纖度參差 無法紡絲 ，纖度參差 CDA:乙酸纖維素 -48- 593807 五、發明說明（47 ) 實施例1 2 測量含有在1 00°C真空乾燥1 2小時成絕乾狀態的乙酸 丙酸纖維素（酯取代度2.7，平均聚合度240)，和可塑劑 (己二酸二辛酯，分子量371)12重量％之組成物熔體黏度 ，爲120.1 Parsec，顯示良好熱流動性，加熱減量率爲 2.0%，耐熱性良好，熔體張力爲12mN。 此組成物使用單軸型熔紡機，在熔化部溫度2 3 0 °C，紡 絲頭組件部溫度2 3 0 °C，輸出量5.9 g / m i η的條件下，利用 具有0.23mm(|)-0.30mmL紡嘴孔6孔的紡嘴紡出。紡出絲 條利用25t煙囪風冷卻。賦予油劑集束後，以45 0m/min 轉動的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輥同樣速度轉動的 第二導絲輥，以使捲絲張力爲O.lcN/dtex的速度轉動之捲 絲機捲取。所得纖維強度爲1.0cN/dtex，伸長率38%，單 絲纖度21.9dtex，U%爲0.7%。使用此纖維，所用筒編機 試製編材，可順利編成，得具有柔軟性且乾爽觸感之編材。 實施例13 測量含有在1 〇〇°C真空乾燥1 2小時成絕乾狀態的乙酸 丙酸纖維素（酯取代度3.0，平均聚合度240)，和可塑劑 (己二酸二辛酯，分子量371)9重量％之組成物熔體黏度， 爲173.6Pa*sec，顯示良好熱流動性，加熱減量率爲1.1% ，耐熱性良好，熔體張力爲15mN。 此組成物使用單軸型熔紡機，在熔化部溫度240°C，紡 絲頭組件部溫度240°C，輸出量6.2g/min的條件下，利用 具有0.2 3 m m φ - 0.3 0 m m L紡嘴孔1 2孔的紡嘴紡出。紡出絲

-49- 593807 五、發明說明（48 ) 條利用25°C煙囪風冷卻。賦予油劑集束後，以1 000m/min 轉動的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輥同樣速度轉動的 第二導絲輥，以使捲絲張力爲0.1 cN/dtex的速度轉動之捲 絲機捲取。所得纖維強度爲1 .2cN/dtex，伸長率20°/。，單 絲纖度5.2dtex，U%爲0.9%。使用此纖維，所用筒編機試 製編材’可順利編成，得具有柔軟性且乾爽觸感之編材。 實施例1 4 於設有機械性攬拌機、溫度計、冷卻捕集器的5 00毫升 四口燒瓶，加料L-乳酸（和光純藥製品，含約10%的H20) 250毫升，在160°C /10 108OPa攪拌1小時中餾出水份後， 在160°C /1 3 30Pa攪拌10小時，進行聚縮合。所得聚乳酸 聚合物的重量平均分子量爲2000。 測量含有在1 00°C真空乾燥1 2小時成絕乾狀態的乙酸 丙酸纖維素（酯取代度2.5，平均聚合度140)，和可塑劑 (聚乳酸，分子量2000)9重量％之組成物熔體黏度，爲 1 80Pa·sec，顯示良好熱流動性，加熱減量率爲1.3%，耐 熱性良好，熔體張力爲18mN。 此組成物使用單軸型熔紡機，在熔化部溫度240°C，紡 絲組件部溫度24(TC，輸出量6.1g/min的條件下，利用具 有0.23mm(|)-0.30mmL紡嘴孔24孔的紡嘴紡出。紡出絲條 利用25°C煙囪風冷卻。賦予油劑集束後，以750m/min轉 動的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輥同樣速度轉動的第 二導絲輥，以使捲絲張力爲〇· 1 cN/dtex的速度轉動之捲絲 機捲取。所得纖維強度爲〇.8cN/dtex，伸長率25%，單絲

-50- 593807 五、發明說明（49 ) 纖度3.4dtex，U%爲0.6%。使用此纖維，所用筒編機試製 編材，可順利編成，得具有柔軟性且乾爽觸感之編材。 實施例15 測量含有在1 〇〇°C真空乾燥1 2小時成絕乾狀態的乙酸 丙酸纖維素（酯取代度2.3，平均聚合度180)，和可塑劑 (丙三醇二乙醯單月桂酸，分子量3 5 8) 1 1重量％之組成物 熔體黏度，爲152Pa*sec，顯示良好熱流動性，加熱減量 率爲1.2%，耐熱性良好，熔體張力爲17mN。 此組成物使用單軸型熔紡機，在熔化部溫度245 °C，紡 絲組件部溫度245°C，輸出量4.5g/min的條件下，利用具 有0.23mm(h〇.30mmL紡嘴孔36孔的紡嘴紡出。紡出絲條 利用25°C煙囪風冷卻。賦予油劑集束後，以500m/min轉 動的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輥同樣速度轉動的第 二導絲輥，以使捲絲張力爲0.1 cN/dtex的速度轉動之捲絲 機捲取。所得纖維強度爲〇.8cN/dtex，伸長率3 5%，單絲 纖度2.5dtex，U%爲0.7%。使用此纖維，所用筒編機試製. 編材，可順利編成，得具有柔軟性且乾爽觸感之編材。 實施例16 測量含有在l〇〇°C真空乾燥12小時成絕乾狀態的乙酸 丙酸纖維素（酯取代度2.9，平均聚合度3 00)，和可塑劑 (聚己二醇，分子量4000)1 0重量％之組成物熔體黏度’爲 18 5.8Pa*sec，顯示良好熱流動性，加熱減量率爲2.0%， 耐熱性良好，熔體張力爲1 8mN。 此組成物使用單軸型熔紡機’在熔化部溫度240 °C ’紡

-51 - 593807 五、發明說明（5〇) 絲組件部溫度240°C，輸出量2 1.6g/min的條件下，利用 具有0.23mm(|)-0.3 0mmL紡嘴孔18孔的紡嘴紡出。紡出絲 條利用25°C煙囪風冷卻。賦予油劑集束後，以I 200m/mir 轉動的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輥同樣速度轉動的 第二導絲輥，以使捲絲張力爲（M cN/dtex的速度轉動之捲 絲機捲取。所得纖維強度爲1.3cN/dtex，伸長率25%，單 絲纖度lO.Odtex，U%爲1.2%。使用此纖維，所用筒編機 試製編材’可順利編成，得具有柔軟性且乾爽觸感之編材。 -52- 593807 五、發明說明（51 ) 表6 實施例12 實施例13 實施例14 實施例15 實施例16 主鏈化合物 CAP CAP CAP CAP CAP 側鏈取代度 2.7 2.0 2.5 2.3 2.9 平均聚合度 240 240 140 180 300 可塑劑添加量(Wt%) 12 9 9 11 10 加熱減量率(Wt%) 2.0 1.1 1.3 1.2 2 熔體黏度(Pa*sec) 120.1 173.6 180.0 152.0 185.8 熔體張力（mN) 12 15 18 17 18 強度（cN/dtex) 1.0 1.2 0.8 0.8 1 .3 伸長率（％) 38 20 25 35 25 單絲纖度（dtex) 21.9 5.2 3.4 2.5 10.0 U%(%) 0.7 0.9 0.6 0.7 1.2 製絲性 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 觸感 〇 〇 〇 〇 〇 CAP:乙酸丙酸纖維素 -53- 五、發明說明（52) 比較例9 測量含有在1 〇〇°C真空乾燥1 2小時至絕乾狀態的乙酸 纖維素（酯取代度2.4，平均聚合度180)，和可塑劑（甘油 三乙酸酯，分子量218).10重量％之組成物熔體黏度，爲 1 05 0Pa*sec，熱流動性不良，不可能利用熔紡加以纖維化。 比較例1 0 測量含有在1 〇〇t真空乾燥1 2小時至絕乾狀態而不含 可塑劑的乙酸丙酸纖維素（酯取代度2.7，平均聚合度240) 組成物之熔體黏度，爲800Pa*SeC，熱流動性極劣，不可能 利用熔紡加以纖維化。 比較例1 1 測量含有在1 〇〇°C真空乾燥1 2小時成絕乾狀態的乙酸 丙酸纖維素（酯取代度2.7，平均聚合度240)，和可塑劑 (己二酸二辛酯，分子量3 7 1 )3 5重量％之組成物熔體黏度 ，爲35.5Pa*sec，顯示良好熱流動性，加熱減量率爲9.5% ，耐熱性良好，熔體張力爲7mN。 此組成物使用單軸型熔紡機，在熔化部溫度23 0 °C，紡 絲組件部溫度23CTC，輸出量7.2g/mhi的條件下，利用具 有0 · 2 3 m m φ - 0.3 0 m m L紡嘴孔6孔的紡嘴紡出。妨出絲條 利用25°C煙囪風冷卻。賦予油劑集束後，以500m/min轉 動的第一導絲輥拉取，經與第一導絲輥同樣速度轉動的第 二導絲輥，以使捲絲張力爲0.1 cN/dtex的速度轉動之捲絲 機捲取。所得纖維強度爲0.4 cN/dt eX，伸長率5 5 %，單絲 纖度12.0dtex，U%爲3.5%。爲纖度參差大的纖維。所得 纖維帶黃。於筒編機進行製作編材，具有非常濕黏感。 -54- 593807 五、發明說明（53 ) 表7

比較例9 比較例10 比較例1 1 主鏈化合物 乙酸纖維素 CAP CAP 側鏈取代度 2.4 2.7 2.7 平均聚合度 180 240 240 可塑劑添加量(Wt%) 10 0 35 加熱減量率(Wt%) - - 9.5 熔體黏度(Pa«sec) - 800 35.5 熔體張力（mN) - - 7 強度（cN/dtex) - - 0.4 伸長率（％) - - 55 單絲纖度（dtex) - - 12 U°/〇(°/〇) - - 3.5 製絲性 X X Δ 觸感 - - X CAP:乙酸丙酸纖維素 -55- 593807 五、發明說明（54 ) 產_業上利用僭値 本發明具有脂族聚酯接枝側鏈之熱塑性纖維素衍生物組 成物可以熔紡，利用熔紡提供纖維製品。 本發明熱塑性纖維素衍生物組成物製成之纖維，係纖維 素由習知熔紡所得，具有通過高次加工步驟必要的機械特 性’和乾爽而柔軟觸感，可廣爲利用作衣料用纖維，商業 用纖維。又因來自生物質料，於生物分解性活性領域，例 如農業用資材、林業用資材、水產資材、土木資材、衛生 資材、日用品、不織布等均可適用。 又，本發明熱塑性纖維素衍生物組成物所製成纖維之製 法，不會有斷絲或單絲流動等步驟困擾，可製成纖度均勻 性、舒解性優良的熱塑性纖維素衍生物組成物纖維。 -56-

Claims (1)

1. 593807

   M請委爵明示，本案修正後是S變更原實贺Af 六、申請專利範圍 第91113919號「熱塑性纖維素衍生物組成物及由此而成 之纖維」專利案 (93年2月26日修正） 六申請專利範圍： 1 . 一種由熱塑性纖維素衍生物組成物製成纖維之方法，其 特徵爲令200°C，lOOOsec·1時的熔體黏度爲50〜 300Pa*sec，200°C，100m/min拉取時的熔體張力爲0.1 〜40mN的熱塑性纖維素衍生物組成物，在熔體溫度180 〜240°C紡出，於紡嘴下方距離0.5〜5公尺處賦予油劑 或水，加以集束，使紡絲張力爲0.1〜3 .OmN/dt ex的條 件，以導絲輥拉取後，捲繞於筒管者，其中該熱塑性纖 維素衍生物組成物包含至少一種選自於乙酸丙酸纖維素 、乙酸丁酸纖維素、乙酸戊酸纖維素、丙酸丁酸纖維素 、乙酸月桂酸纖維素、乙酸硬脂酸纖維素、乙酸油酸纖 維素者。 2 .如申請專利範圍第1項之由熱塑性纖維素衍生物組成物 製成纖維之方法，其中紡絲拉伸爲30〜300者。 3 .如申請專利範圍第1項之由熱塑性纖維素衍生物組成物 製成纖維之方法，其中熱塑性纖維素衍生物組成物含纖 維素混合酯85〜98重量％和分子量350〜20,000可塑劑 1〜30重量％者。 4 .如申請專利範圍第1項之由熱塑性纖維素衍生物組成物 製成纖維之方法，其中纖維形狀爲複細絲者。 -1 - 593807 卜ή修-) _ 耜…‘,： 六、申請專利範圍 5 . —種由熱塑性纖維素衍生物組成物製成之纖維，係由包 含纖維素混合酯85〜98重量％，和分子量350〜20, 000 的可塑劑1〜30重量％之熱塑性纖維素混合酯組成物， 經熔紡製得者，其中該纖維素混合酯包含至少一種選自 於乙酸丙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸戊酸纖維素 、丙酸丁酸纖維素、乙酸月桂酸纖維素、乙酸硬脂酸纖 維素、乙酸油酸纖維素者。 6 ·如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中纖維素混合酯係選自乙酸丙酸纖維素、乙 酸丁酸纖維素、乙酸苯二甲酸纖維素群中至少一種者。 7 ·如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中可塑劑係重量平均分子量1，〇〇〇〜20,000 之聚乳酸者。 8 ·如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中可塑劑係重量平均分子量3 50〜20,000之 聚乙二醇者。 9 ·如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中可塑劑係分子量3 50〜1，000之甘油衍生 物者。 1 0 ·如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中可塑劑含量爲組成物全量之1〜1 5重量％ ，組成物在200°C的加熱減量率在5重量％以下者。 1 1 ·如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 -2- 593807 修正 _4m it. 六、申請專利範圍 之纖維，其中纖維強度爲〇 . 5〜4 . OcN/d t ex，伸長率爲 2〜50%者。 1 2 .如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中纖維形態爲複細絲者。 1 3 .如申請專利範圍第5項熱塑性纖維素衍生物組成物製成 之纖維，其中細絲纖度沿纖維軸方向一定，纖維之U%爲 0 . 1 〜2 · 5%者。 一 3-