[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

TW202003692A - 熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途 - Google Patents

熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途 Download PDF

Info

Publication number
TW202003692A
TW202003692A TW108115991A TW108115991A TW202003692A TW 202003692 A TW202003692 A TW 202003692A TW 108115991 A TW108115991 A TW 108115991A TW 108115991 A TW108115991 A TW 108115991A TW 202003692 A TW202003692 A TW 202003692A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
diisocyanate
bicomponent fiber
component
thermoplastic polyurethane
polyurethane composition
Prior art date
Application number
TW108115991A
Other languages
English (en)
Inventor
陳永昌
李毓麒
楊曜嘉
甘根娣
朱利忠
張同健
鄒聖杰
Original Assignee
德商科思創德意志股份有限公司
大陸商海寧新高纖維有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 德商科思創德意志股份有限公司, 大陸商海寧新高纖維有限公司 filed Critical 德商科思創德意志股份有限公司
Publication of TW202003692A publication Critical patent/TW202003692A/zh

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4236—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups
    • C08G18/4238—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain containing only aliphatic groups derived from dicarboxylic acids and dialcohols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
    • C08G18/4269—Lactones
    • C08G18/4277—Caprolactone and/or substituted caprolactone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/005—Stabilisers against oxidation, heat, light, ozone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/04—Oxygen-containing compounds
    • C08K5/10—Esters; Ether-esters
    • C08K5/12—Esters; Ether-esters of cyclic polycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
    • C08K5/53—Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
    • C08K5/5393—Phosphonous compounds, e.g. R—P(OR')2
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/54—Silicon-containing compounds
    • C08K5/541—Silicon-containing compounds containing oxygen
    • C08K5/5415—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond
    • C08K5/5419—Silicon-containing compounds containing oxygen containing at least one Si—O bond containing at least one Si—C bond
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/16—Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one other macromolecular compound obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as constituent

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

本發明有關一種熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途。熱塑性聚胺基甲酸酯組成物包括由聚酯多元醇與聚異氰酸酯製備之聚胺基甲酸酯以及抗氧化劑。本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物可在熔融紡絲法中與其它熱塑性聚合物一起使用以製備雙組分纖維。

Description

熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途
本發明有關聚胺基甲酸酯領域。特別地，本發明有關熱塑性聚胺基甲酸酯組成物、包括該熱塑性聚胺基甲酸酯組成物之雙組分纖維及製備雙組分纖維之方法。本發明亦有關雙組分纖維的用途。
具優異耐久性、強度、柔軟性及光澤之耐綸織物長期已被用作服裝與紡織品之基本材料。通常將彈性纖維(spandex fiber)添加於耐綸系織物中以進一步提供彈性及舒適性，從而使織物在貼身(next-to-skin)應用(例如內衣、塑身衣、泳衣及運動服)中非常受歡迎。
紡織工業中生產商已一直致力於開發含聚胺基甲酸酯之雙組分或多組分纖維。例如，一些生產商藉由溶液紡絲法製備雙組分纖維。然而，此方法導致在最終纖維中包含雜質(例如溶劑、單體及寡聚物)，且此等雜質對纖維的機械性質或耐久性或人類健康具有負面影響。
一些生產商將聚胺基甲酸酯擠壓塗布於耐綸或PET纖維上，獲得經聚胺基甲酸酯塗布的耐綸或PET纖維。然而，以此方式獲得的纖維具有最小直徑0.1mm。此外，對於經聚胺基甲酸酯塗布的PET纖維，由於聚胺基甲酸酯塗料與PET纖維間之拙劣相容性，聚胺基甲酸酯塗料與PET纖維容易分離。
一些生產商亦嘗試藉由熔融複合紡絲製備含聚胺基甲酸酯的雙組分纖維。例如，EP 1,944,396A1揭示藉由熔融複合紡絲法製備有用於可拉伸服裝之彈性體芯皮複合纖維，其中芯與皮兩者皆由TPU製作。然而，對於製備包括聚胺基甲酸酯與異於聚胺基甲酸酯的其它熱塑性聚合物之雙組分纖維，聚胺基甲酸酯之紡絲溫度通常為約195-205℃，而聚醯胺、聚對酞酸乙二酯等之紡絲溫度超過230℃。若在此溫度執行紡絲，聚胺基甲酸酯將大幅降解，結果所得雙組分纖維之強度降低，纖維容易斷裂，從而中斷紡絲，且必須清潔紡嘴，因此增加製造成本及降低製造效率。
因此，技藝想要開發一種製備雙組分纖維之新穎聚胺基甲酸酯組分，其可與其它熱塑性聚合物熔融紡絲以獲得雙組分纖維。
本發明目的是提供一種製備雙組分纖維之新穎聚胺基甲酸酯組分，其可與其它熱塑性聚合物熔融紡絲以獲得雙組分纖維。
根據第一態樣，本發明提供一種熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其包括由聚酯多元醇與聚異氰酸酯製備之聚胺基甲酸酯以及抗氧化劑。
根據第二態樣，本發明提供一種雙組分纖維，其包括：i)本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物作為第一組分；及ii)異於第一組分的熱塑性聚合物作為第二組分。
根據第三態樣，本發明提供一種製備本發明雙組分纖維之方法，其包括以下步驟：a)將第一組分與第二組分熔融於單獨的擠壓機中；b)藉由具一或多個噴嘴的紡絲組件，將第一組分與第二組分一起擠壓以得到雙組分纖維；且c)藉由捲繞輥將雙組分纖維捲繞成長絲線圈。
根據第四態樣，本發明提供一種編織或針織織物，其包括本發明雙組分纖維作為經紗或緯紗或兩者。
本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物可承受220-280℃的加工溫度，因此可與許多熱塑性聚合物進行熔融複合紡絲以製備雙組分纖維。本發明雙組分纖維性質具耐磨性，形成3D壓花效果，具有良好觸感，可回收，可用分散劑及酸性染料染色，並用於製備各種應用的各種類型編織或針織物，如鞋面、手套外層、袋外層、服裝等。
本發明將伴隨下列圖式說明如下，其中：圖1係根據本發明的一個具體實例製備雙組分纖維的方法之示意流程圖；圖2係根據本發明的一個具體實例的皮芯(同心)雙組分纖維之示意剖視圖；圖3係根據本發明的一個具體實例的皮芯(偏心)雙組分纖維之示意剖視圖；圖4係根據本發明的一個具體實例的併列雙組分纖維之示意剖視圖；圖5係根據本發明的一個具體實例的海島雙組分纖維之示意剖視圖；圖6係實施例9中用分散染料染色的雙組分纖維/PET纖維摻混織物之照片，其中深色表示雙組分纖維，淺色表示PET纖維；及圖7係實施例10中用酸性染料染色的雙組分纖維織物之照片。
以下將說明本發明若干特定具體實例。
根據第一態樣，本發明提供一種熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其包括由聚酯多元醇與聚異氰酸酯製備之聚胺基甲酸酯以及抗氧化劑。
在一些具體實例中，熱塑性聚胺基甲酸酯組成物進一步包括聚矽氧系潤滑劑。
聚酯多元醇較佳選自聚環內酯二醇及聚酯二醇。
聚環內酯二醇實例可包含聚環庚內酯二醇、聚環己內酯二醇、聚環戊內酯二醇、聚環丁內酯二醇及聚環丙內酯二醇。
聚環內酯二醇具有重量平均分子量較佳為2500-4000g/mol、更佳2800-3500g/mol。
聚酯二醇較佳為直線聚酯二醇。聚酯二醇可由二羧酸與二醇聚縮合製備。製備聚酯二醇之二羧酸實例可包含己二酸、戊二酸、琥珀酸、丙二酸及其可能的結構異構物。製備聚酯二醇之二醇實例可包含己二醇、戊二醇、丁二醇、丙二醇、乙二醇及其可能的結構異構物。
聚酯二醇具有重量平均分子量較佳為1000-4000g/mol、更佳為1500-3500g/mol。
聚異氰酸酯較佳選自一般用於熱塑性聚胺基甲酸酯領域之二異氰酸酯，例如乙烯基二異氰酸酯、1,4-四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、1,2-十二烷二異氰酸酯、環丁烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、1-異氰酸酯-3,3,5-三甲基-5-異氰酸酯甲基環己烷、六氫甲苯-2,4-二異氰酸酯、六氫苯基-1,3-二異氰酸酯、六氫苯基-1,4-二異氰酸酯、過氫化二苯基甲烷-2,4-二異氰酸酯、過氫化二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯、伸苯基-1,3-二異氰酸酯、伸苯基-1,4-二異氰酸酯、甲伸苯基-1,4-二異氰酸酯、3,3-二甲基-4,4-二苯基二異氰酸酯、甲伸苯基-2,4-二異氰酸酯(TDI)、甲伸苯基-2,6-二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷-2,4'-二異氰酸酯(MDI)、二苯基甲烷-2,2'-二異氰酸酯(MDI)、二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯(MDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯及/或具有更多 環的二苯基甲烷二異氰酸酯同系物之混合物、聚苯基甲烷聚異氰酸酯(聚合MDI)、伸萘基-1,5-二異氰酸酯(NDI)及其混合物。
熟習技藝者可基於聚酯多元醇用量而容易地決定二異氰酸酯的所需量。
氧化劑可為一般用於纖維製備領域之抗氧化劑。
抗氧化劑較佳選自一種或多種技藝中熟知之磷系抗氧化劑及含酚抗氧化劑。
抗氧化劑商業實例可包含BASF Corporation提供之Irgafos 126、Irganox 1010等。
根據一個具體實例，抗氧化劑包括Irgafos 126及Irganox 1010。
熱塑性聚胺基甲酸酯組成物中抗氧化劑含量較佳為0.5-1.5重量%、更佳為0.7-1.2重量%，以熱塑性聚胺基甲酸酯組成物總重量為基。
根據一個具體實例，抗氧化劑包括0.15-0.30重量%的Irgafos 126及0.25-0.40重量%的Irganox 1010，以熱塑性聚胺基甲酸酯組成物總重量為基。
聚矽氧系潤滑劑為技藝中一般使用之聚矽氧系潤滑劑，較佳具有重量平均分子量為1500-3000(如重量平均分子量為2000)之聚二甲基矽氧烷與聚乙二醇的共聚物，例如DOW CORNING SF8427。
熱塑性聚胺基甲酸酯組成物中聚矽氧系潤滑劑含量較佳為0.2-1.0重量%、更佳為0.4-0.7重量%，以熱塑性聚胺基甲酸酯組成物總重量為基。
本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物耐高溫且可承受高溫260℃、甚至285℃。
本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物可具有蕭耳硬度88-92A。
在230℃與100s-1測量，本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物具有60-200Pa．s之剪切黏度。
本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物可根據技藝中製備聚胺基甲酸酯樹脂之方法製備，其中添加抗氧化劑及視情況聚矽氧系潤滑劑。
例如，製備本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物可藉由使用預聚合方法，使聚酯多元醇與聚異氰酸酯反應以形成預聚物，然後添加鏈伸長劑、抗氧化劑及視情況的聚矽氧系潤滑劑繼續反應，其中所用的鏈伸長劑係一般用於製備熱塑性聚胺基甲酸酯之鏈伸長劑。
根據第二態樣，本發明提供一種雙組分纖維，其包括：i)本發明熱塑性聚胺基甲酸酯組成物作為第一組分；及ii)異於第一組分的熱塑性聚合物作為第二組分。
個別雙組分纖維之纖維細度為2-30丹尼、較佳為2-10丹尼。第二組分選自聚醯胺(PA)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚甲醛(POM)、聚乳酸(PLA)、聚對酞酸丙二酯(PTT)、聚對酞酸丁二酯(PBT)、聚對酞酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)及具有蕭耳硬度大於95之熱塑性聚胺基甲酸酯。
在雙組分纖維中，第一組分在雙組分纖維中存在量較佳為30-70重量%、更佳為40-60重量%，以雙組分纖維總重量為基。
在雙組分纖維中，第二組分在雙組分纖維中存在量較佳為70-30重量%、更佳為60-40重量%，以雙組分纖維總重量為基。
雙組分纖維可選自皮芯(參見圖2及3)、併列(參見圖4)及海島(參見圖5)雙組分纖維。
皮芯雙組分纖維可為同心(參見圖2)或偏心(參見圖3)，較佳為同心的。
第一組分作為皮或芯，較佳為皮芯雙組分纖維之皮。
第二組分作為海島雙組分纖維之島或海。
用於製備本發明雙組分纖維之第一組分及第二組分皆不包括交聯劑，尤其是非聚醚交聯劑。
本發明雙組分纖維可用分散染料(如DyStar Diamix®Blue與Yellow系列)及酸性染料(如酸性黃199與酸性藍62)等染色。
在用分散染料染色情況下，染色溫度為100-150℃、較佳為130℃，染色時間超過60分鐘，如60-70分鐘。
在用酸性染料染色情況下，染色溫度為80-120℃、較佳為100℃，染色時間超過45分鐘，如45-60分鐘。
本發明雙組分纖維可由編織或針織方法製備成織物。
本發明雙組分纖維可作為經紗、緯紗或兩者。
適合編織設備可為例如噴氣織機、噴水織機、劍桅式織機等。
適合針織設備可為例如橫編機、圓形針織機等。當橫編機用於加工時，較佳使用陶瓷導向噴嘴。
織物可為例如纖維網(web)等。
根據第三態樣，本發明提供一種製備本發明雙組分纖維之方法，其包括以下步驟：a)將第一組分與第二組分熔融於單獨的擠壓機中；b)藉由具一或多個噴嘴的紡絲組件，將第一組分與第二組分一起擠壓以得到雙組分纖維；且c)藉由捲繞輥將雙組分纖維捲繞成長絲線圈。
較佳者，在步驟a)中，第一組分與第二組分在200-285℃、較佳205-270℃範圍的溫度下熔融。
第一組分與第二組分可在不同溫度下熔融。例如，第一組分可在200-240℃、較佳205-230℃範圍的溫度下熔融。
熟習技藝者可根據使用的第二組分，容易地決定熔融第二組分之溫度。例如，當第二樹脂為聚醯胺時，第二樹脂可在230-280℃、較佳240-270℃範圍的溫度下熔融。
較佳者，在步驟b)中，紡絲組件具有220-285℃、較佳230-260℃、更佳230-240℃範圍的溫度。
視情況，在擠壓第一組分與第二組分以獲得雙組分纖維後，將潤滑油添加至雙組分纖維。例如，潤滑油可由噴塗或輥添加至雙組分纖維。
視情況，在捲繞前，拉伸雙組分纖維，較佳為熱拉伸。例如，雙組分纖維可使用加熱輥進行熱拉伸。
較佳者，在步驟c)中，捲繞輥之捲繞速度為600-4000m/min、較佳為1000-3500m/min。
視情況，在步驟c)前，雙組分纖維藉由冷空氣冷卻至室溫。
視情況，雙組分纖維藉由撚線機加撚以獲得加撚纖維(twisted fiber)。
在製備本發明雙組分纖維中，不使用交聯劑，尤其是非聚醚交聯劑。
根據第四態樣，本發明提供一種編織或針織織物，其包括本發明雙組分纖維作為經紗或緯紗或兩者。
雙組分纖維可存在編織或針織織物之10-100重量%。
藉由將本發明雙組分纖維併入織物(如纖維網)中，織物(如纖維網)性能可具有以下變化：˙增加表面摩擦力；˙改善耐磨性；˙改善熱處理後撕裂強度； ˙改善在低溫例如110-130℃之熱壓方法，獲得三維壓花圖案；˙在藉由嵌入注射成型方法之二次成型中，改善織物與市場上可得的其他聚合物例如TPU、TPE(熱塑性彈性體)及TPEE(熱塑性聚酯彈性體)間之黏著性，例如，當其他聚合物藉助嵌入注射成型直接注射到織物(如纖維網)上時，則改善黏著性；˙提供堅實手感；且˙當雙組分纖維與聚酯纖維及耐綸纖維摻混時，纖維可同時染色而無各自顏色匹配。
可與本發明雙組分纖維一起編織或針織之纖維係例如聚酯纖維(如PET纖維)、聚醯胺纖維、黏液纖維、棉纖維、彈性纖維、Dyneema®(DSM)、Kevlar®(Dupont)、Cordura®(Dupont)等。
編織或針織織物可用於鞋面、鞋帶、手套外層、袋外層、三明治網眼織物、家具織物、服裝等。
在本申請案說明及申請專利範圍中，所有表示數量、百分率、重量份等之數字應在所有情況下理解可由術語「約」修飾。
本發明將參考以下特定實施例詳細說明。然而，熟習技藝者將容易理解，本文實施例僅用於闡明目的，且本發明範疇不限於此。
實施例 所使用的原料： PLA：
Figure 108115991-A0202-12-0009-1
Figure 108115991-A0202-12-0010-2
PA1及PA2：
Figure 108115991-A0202-12-0010-3
試驗方法：
蕭耳硬度係根據ISO 868：2003藉由硬度計決定。
黏度係根據ISO 11443：2005使用毛細管及縫模流變計決定。
熔點係根據ASTM D3418/E1356藉由DSC決定。
細度、拉伸強度及斷裂伸長率係根據GB/T 14343-2008決定。
收縮率係根據GB/T 6505-2008決定。
含油量係根據GB/T 6504-2008決定。
根據Adidas FT-11，在550W及70℃的黑體溫度下2小時之試驗條件下試驗耐日曬色牢度。
根據Adidas FT-02，在45N及50℃下16小時之試驗條件下試驗耐遷移色牢度。
根據Adidas FT-08，在45N及50℃下16小時之試驗條件下進行Courtauld試驗。
在以下實施例中，組分含量均基於其等之重量。
實施例1
使用預聚合方法，使59.8g的聚丁二醇己二酸酯(具有重量平均分子量1500)及30.9g的二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯於210-230℃下反應 約1分鐘以形成聚合物，然後添加7.8g的1,4-丁二醇、0.125g的Irganox 1010及0.125g的Irgafos 126。將溫度控制在230℃，繼續反應30秒以獲得熱塑性聚胺基甲酸酯組成物TPU1。
實施例2
使用預聚合方法，使59.3g的聚丁二醇己二酸酯(具有重量平均分子量2000)及30.4g的二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯於210-230℃下反應約1分鐘以形成聚合物，然後添加8.3g的1,4-丁二醇、0.31g的Irganox 1010、0.31g的Irgafos 126及0.5g的聚矽氧系潤滑劑(DOW CORNING SF8427)。將溫度控制在230℃，繼續反應30秒以獲得熱塑性聚胺基甲酸酯組成物TPU2。
實施例3
將58.8g的環己內酯二醇(具有重量平均分子量為3000)及30.1g的二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯於210-230℃下反應形成聚合物，直至溫度達到225℃約1分鐘，然後添加9.1g的1,4-丁二醇、0.31g的Irganox 1010、0.31g的Irgafos 126及0.5g的聚矽氧系潤滑劑(DOW CORNING SF8427)。將溫度控制在230℃，繼續反應30秒以獲得熱塑性聚胺基甲酸酯組成物TPU3。
Figure 108115991-A0202-12-0011-4
實施例4
將在實施例1所獲得的TPU1與PLA分別於除濕機中乾燥，直至其中的含水量低於100ppm。將乾燥的TPU1與PLA分別饋入兩個單獨的單螺桿擠壓機A與B中，其中螺桿擠壓機A之溫度為205℃且螺桿擠壓機B之溫 度為230℃。將TPU1與PLA以重量比率50：50經由齒輪泵饋入保持在230℃的紡絲組件中，透過紡嘴上的紡嘴噴絲孔(6個噴絲孔)，將熔體擠壓成雙組分纖維，並空氣冷卻雙組分纖維(在23℃及0.4m/s)，上油，定型並捲繞(以捲繞速度2800m/min)成長絲線圈。紡絲穩定執行超過72小時，72小時內組件的壓力上升小於10MPa，在紡絲期間，中斷次數於72小時內小於10次。
纖維的結構及性能參數總結於表2。
實施例5
將在實施例2所獲得的TPU2與PA1分別於除濕機中乾燥，直至其中的含水量低於100ppm。將乾燥的TPU2與PA1分別饋入兩個單獨的單螺桿擠壓機A與B中，其中螺桿擠壓機A之溫度為205℃且螺桿擠壓機B之溫度為260℃。將TPU2與PA1以重量比率50：50經由齒輪泵饋入保持在232℃的紡絲組件中，透過紡嘴上的紡嘴噴絲孔(72個噴絲孔)，將熔體擠壓成雙組分纖維，並空氣冷卻雙組分纖維(在23℃及0.4m/s)，上油，定型並捲繞(以捲繞速度2800m/min)成長絲線圈。紡絲穩定執行超過72小時，72小時內組件的壓力上升小於10MPa，在紡絲期間，中斷次數於72小時內小於10次。
纖維的結構及性能參數總結於表2。
實施例6
將在實施例2所獲得的TPU2與PA1分別於除濕機中乾燥，直至其中的含水量低於100ppm。將乾燥的TPU2與PA1分別饋入兩個單獨的單螺桿擠壓機A與B，其中螺桿擠壓機A之溫度為205℃且螺桿擠壓機B之溫度為260℃。將TPU2與PA1以重量比率65：35經由齒輪泵饋入保持在232℃的紡絲組件中，透過紡嘴上的紡嘴噴絲孔(72個噴絲孔)，將熔體擠壓成雙組分纖維，並空氣冷卻雙組分纖維(在23℃及0.4m/s)，上油，定型並捲繞(以捲繞速度2800m/min)成長絲線圈。紡絲穩定執行超過72小時，72 小時內組件的壓力上升小於10MPa，在紡絲期間，中斷次數於72小時內小於10次。
纖維的結構及性能參數總結於表2。
實施例7
將在實施例3所獲得的TPU3與PA2分別於除濕機中乾燥，直至其中的含水量低於100ppm。將乾燥的TPU3與PA2分別饋入兩個單獨的單螺桿擠壓機A與B，其中螺桿擠壓機A之溫度為205℃且螺桿擠壓機B之溫度為265℃。將TPU3與PA2以重量比率50：50經由齒輪泵饋入到保持在240℃的紡絲組件中，透過紡嘴上的紡嘴噴絲孔(216個噴絲孔)，將熔體擠壓成雙組分纖維，並空氣冷卻雙組分纖維(在23℃及0.4m/s)，上油，定型並捲繞(以捲繞速度2800m/min)成長絲線圈。紡絲穩定執行超過72小時，72小時內組件的壓力上升小於10MPa，在紡絲期間，中斷次數於72小時內小於10次。
纖維的結構及性能參數總結於表2。
實施例8
將在實施例3所獲得的TPU3與PA2分別於除濕機中乾燥，直至其中的含水量低於100ppm。將乾燥的TPU3與PA2分別饋入兩個單獨的單螺桿擠壓機A與B，其中螺桿擠壓機A之溫度為205℃且螺桿擠壓機B之溫度為265℃。將TPU3與PA2以重量比率50：50經由齒輪泵饋入到保持在240℃的紡絲組件中，透過紡嘴上的紡嘴噴絲孔(106個噴絲孔)，將熔體擠壓成雙組分纖維，並空氣冷卻雙組分纖維(在23℃及0.4m/s)，上油，定型並捲繞(以捲繞速度2800m/min)成長絲線圈。紡絲穩定執行超過72小時，72小時內組件的壓力上升小於10MPa，在紡絲期間，中斷次數於72小時內小於10次。
纖維的結構及性能參數總結於表2。
Figure 108115991-A0202-12-0014-5
實施例9
藉由以下方法，將包括本發明雙組分纖維之織物(藉由摻混60%的雙組分纖維與40%的PET纖維所製備之織物)用分散染料染色。
將100g的織物置入染色容器進行一般清潔程序，然後在50-60℃下將4g的分散染料(DyStar Diamix® Blue系列)溶於400ml的水中，並用乙酸調節pH至4-5。在溫度保持穩定10分鐘後，將染色容器的溫度增加至130℃並保持60-70分鐘。將染色容器的溫度降低為70-80℃，並用熱水沖洗織物10-15分鐘。將織物從染色容器取出並置於含有亞硫酸氫鈉及氫氧化鈉之清潔圓筒中進行10-15分鐘的清潔。最後，用清水沖洗織物並烘箱乾燥。
染色織物的照片如圖6所示。試驗染色織物的色牢度。結果如表3所示。照片及試驗結果顯示本發明的雙組分纖維可用分散染料染色。
實施例10
藉由以下方法，將包括本發明雙組分纖維之織物(包括100%的雙組分纖維之織物)用酸性染料染色。
將100g的織物置入染色容器進行一般清潔程序。用乙酸調節pH至4-5.5，並使溫度於40-50℃保持10-15分鐘。添加酸性染料(酸性黃199)，將溫度增加至70-75℃並保持10-15分鐘，然後增加至90-100℃並保持45-60分鐘。最後，將織物分別用70℃熱水與冷水沖洗10分鐘並烘箱乾燥。
染色織物的照片如圖7所示。試驗染色織物的色牢度。結果如表3所示。照片及試驗結果顯示本發明雙組分纖維可用酸性染料染色。
Figure 108115991-A0202-12-0015-6
雖然已顯示並討論本發明若干態樣，但熟習技藝者應理解，在未背離本發明原理及精髓下，可對上述態樣進行改變，因此本發明範疇將由申請專利範圍及其相等物定義。

Claims (20)

  1. 一種熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其包括由聚酯多元醇與聚異氰酸酯製備之聚胺基甲酸酯以及抗氧化劑。
  2. 根據請求項1之熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其進一步包括聚矽氧系潤滑劑。
  3. 根據請求項1或2之熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其中該聚酯多元醇係選自聚環內酯二醇及聚酯二醇。
  4. 根據請求項1或2之熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其中該聚異氰酸酯係選自乙烯基二異氰酸酯、1,4-四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、1,2-十二烷二異氰酸酯、環丁烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,3-二異氰酸酯、環己烷-1,4-二異氰酸酯、1-異氰酸酯-3,3,5-三甲基-5-異氰酸酯甲基環己烷、六氫甲苯-2,4-二異氰酸酯、六氫苯基-1,3-二異氰酸酯、六氫苯基-1,4-二異氰酸酯、過氫化二苯基甲烷-2,4-二異氰酸酯、過氫化二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯、伸苯基-1,3-二異氰酸酯、伸苯基-1,4-二異氰酸酯、甲伸苯基-1,4-二異氰酸酯、3,3-二甲基-4,4-二苯基二異氰酸酯、甲伸苯基-2,4-二異氰酸酯、甲伸苯基-2,6-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,4'-二異氰酸酯、二苯基甲烷-2,2'-二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、具有更多環的二苯基甲烷二異氰酸酯同系物之混合物、聚苯基甲烷聚異氰酸酯、伸萘基-1,5-二異氰酸酯及其混合物。
  5. 根據請求項1或2之熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其中該抗氧化劑含量為0.5-1.5重量%，以熱塑性聚胺基甲酸酯組成物總重量為基。
  6. 根據請求項2之熱塑性聚胺基甲酸酯組成物，其中該聚矽氧系潤滑劑含量為0.2-1.0重量%，以熱塑性聚胺基甲酸酯組成物總重量為基。
  7. 一種雙組分纖維，其包括：i)根據請求項1至6中任一項之熱塑性聚胺基甲酸酯組成物作為第一組分；及 ii)異於第一組分的熱塑性聚合物作為第二組分。
  8. 根據請求項7之雙組分纖維，其中個別雙組分纖維之纖維細度為2-30丹尼、較佳為2-10丹尼。
  9. 根據請求項7或8之雙組分纖維，其中該第二組分係選自聚醯胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、聚乳酸、聚對酞酸丙二酯、聚對酞酸丁二酯、聚對酞酸乙二酯、聚丙烯及具有蕭耳硬度大於95A之熱塑性聚胺基甲酸酯。
  10. 根據請求項7或8之雙組分纖維，其中該第一組分在雙組分纖維中存在量為30-70重量%、較佳為40-60重量%，以雙組分纖維總重量為基。
  11. 根據請求項7或8之雙組分纖維，其中該第二組分在雙組分纖維中存在量為70-30重量%、較佳為60-40重量%，以雙組分纖維總重量為基。
  12. 根據請求項7或8之雙組分纖維，其中該雙組分纖維係選自皮芯、併列及海島雙組分纖維。
  13. 根據請求項12之雙組分纖維，其中該第一組分作為皮或芯，較佳為皮芯雙組分纖維之皮。
  14. 根據請求項12之雙組分纖維，其中該第一組分作為海島雙組分纖維之島或海。
  15. 一種用於製備根據請求項7至14中任一項之雙組分纖維之方法，其包括以下步驟：a)將第一組分與第二組分熔融於單獨的擠壓機中；b)藉由具一或多個噴嘴的紡絲組件，將該第一組分與該第二組分一起擠壓以得到雙組分纖維；且c)藉由捲繞輥將該雙組分纖維捲繞成長絲線圈。
  16. 根據請求項15之方法，其中該第一組分與該第二組分在200-285℃範圍的溫度下熔融。
  17. 根據請求項15或16之方法，其中該紡絲組件具有在220-285℃範圍的溫度。
  18. 根據請求項15或16之方法，其中該捲繞輥之捲繞速度為600-4000m/min。
  19. 根據請求項15或16之方法，其中在步驟c)前，該雙組分纖維藉由冷空氣冷卻至室溫。
  20. 一種編織或針織織物，其包括根據請求項7至14中任一項之雙組分纖維作為經紗或緯紗或兩者。
TW108115991A 2018-05-11 2019-05-09 熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途 TW202003692A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
WOPCT/CN2018/086467 2018-05-11
PCT/CN2018/086467 WO2019213932A1 (en) 2018-05-11 2018-05-11 Thermoplastic polyurethane composition and use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202003692A true TW202003692A (zh) 2020-01-16

Family

ID=66542224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108115991A TW202003692A (zh) 2018-05-11 2019-05-09 熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210230344A1 (zh)
EP (1) EP3790916A1 (zh)
CN (1) CN112771093A (zh)
TW (1) TW202003692A (zh)
WO (2) WO2019213932A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI705164B (zh) * 2020-02-05 2020-09-21 三芳化學工業股份有限公司 熱塑性聚氨酯纖維及其製作方法
TWI710677B (zh) * 2020-02-20 2020-11-21 三芳化學工業股份有限公司 耐水解熱塑性聚氨酯纖維及其製作方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1991005088A1 (en) * 1989-10-03 1991-04-18 Kanebo, Ltd. Composite elastic yarn and process for preparing the same
CN1058813A (zh) * 1990-04-27 1992-02-19 钟纺株式会社 弹性芯皮型复合长丝及含有该复合长丝的织物结构
US5391682A (en) * 1991-07-03 1995-02-21 Kanebo, Ltd. Thermoplastic polyurethane elastomer, process for producing same, apparatus producing same and elastomer fibers made from same
CA2161824A1 (en) * 1994-11-16 1996-05-17 Tatuya Oshita Polyurethane and molded article comprising the same
JP4132244B2 (ja) * 1998-07-06 2008-08-13 株式会社クラレ 熱可塑性ポリウレタンからなるポリウレタン弾性繊維およびその製造方法
US20030232933A1 (en) * 2002-06-17 2003-12-18 Didier Lagneaux Reactive blend ploymer compositions with thermoplastic polyurethane
JP5246997B2 (ja) * 2005-09-16 2013-07-24 グンゼ株式会社 エラストマー系芯鞘コンジュゲート繊維
KR102108988B1 (ko) * 2012-11-16 2020-05-11 바스프 에스이 이성분 섬유, 이것의 제조 방법 및 용도, 및 이것을 포함하는 패브릭
WO2015050749A1 (en) * 2013-10-04 2015-04-09 3M Innovative Properties Company Multi-component fibers, nonwoven webs, and articles comprising a polydiorganosiloxane polyamide
ES2620980T3 (es) * 2014-09-30 2017-06-30 Henkel Ag & Co. Kgaa Composiciones que comprenden un material de fibra y un aglutinante termoplástico
CN104928798A (zh) * 2015-05-28 2015-09-23 浙江华峰氨纶股份有限公司 一种舒适氨纶纤维及其制备方法
CN106884225B (zh) * 2015-11-06 2018-05-08 竹本油脂株式会社 干式纺丝聚氨酯系弹性纤维
CN105384905A (zh) * 2015-12-31 2016-03-09 山东一诺威聚氨酯股份有限公司 Tpu材料及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI705164B (zh) * 2020-02-05 2020-09-21 三芳化學工業股份有限公司 熱塑性聚氨酯纖維及其製作方法
US11555090B2 (en) 2020-02-05 2023-01-17 San Fang Chemical Industry Co., Ltd. Thermoplastic polyurethane fiber and method for producing the same
TWI710677B (zh) * 2020-02-20 2020-11-21 三芳化學工業股份有限公司 耐水解熱塑性聚氨酯纖維及其製作方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3790916A1 (en) 2021-03-17
WO2019213932A1 (en) 2019-11-14
WO2019215104A1 (en) 2019-11-14
CN112771093A (zh) 2021-05-07
US20210230344A1 (en) 2021-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11499250B2 (en) Bicomponent spandex
KR101724249B1 (ko) 가용성 이성분 스판덱스
KR101876597B1 (ko) 분리가능한 마찰 감소된 필라멘트를 갖는 이성분 스판덱스
JP5394875B2 (ja) 織編物
US20160053408A1 (en) High strength constant compression elastic fibers and fabrics thereof
TW202003692A (zh) 熱塑性聚胺基甲酸酯組成物及其用途
WO2010104531A1 (en) Fusible bicomponent spandex
JP4974086B2 (ja) ポリウレタン弾性糸およびその製造方法