專利名稱：阻光性聚酯纖維的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為關(guān)于一種具有阻隔紫外線功能的聚酯纖維。
一般紫外線(UV)的波長范圍在50～400nm，又可分為UV—C(100～290nm)、UV-B(290～320nm)、及UV-A(320～400nm)，其中UV-C大部分被大氣中的臭氧層所吸收，僅UV-B、UV-A能達(dá)地表；由于紫外線的高能量與高穿透性，不僅對有機(jī)分子中的鍵結(jié)可造成破壞，對人體的危害亦不容忽視。經(jīng)由陽光所照射至地表的UV-B、UV-A，可使人體皮膚產(chǎn)生灼燙感、紅斑及引發(fā)黑色素、黑班。長期的曝曬更會(huì)破壞皮膚細(xì)胞組織，甚至有造成皮膚癌的危險(xiǎn)。是故，在陽光照射下應(yīng)避免紫外線直接接觸皮膚，有效的方式則可以具有紫外線吸收與阻隔的纖維所織成的高紫外線保護(hù)系數(shù)(UPF)之衣物，來達(dá)到防止紫外線對人體傷害的效果。
合成聚酯纖維，受限于其共聚單體本身的特性，對紫外線僅能吸收部份特定波長范圍，而且吸收的程序有限，如PET、PTT、PBT等聚酯，雖具有芳環(huán)狀結(jié)構(gòu)，但由于皆為僅含單一芳香環(huán)的聚合單體長鏈，對紫外線的吸收皆在320nm以下，UV-A部份則無法被吸收。當(dāng)聚酯纖維形成織物后對紫外線的阻隔效果，則受織物的編織密度、厚度、染色、及染色的深度所影響，一般以編織越密、越厚重、且深色的衣物其紫外線的阻隔效果最佳。然而紫外線最強(qiáng)的季節(jié)皆屬夏季，以此方式來達(dá)到抗紫外線的功用并不實(shí)際；是故，抗紫外線聚酯纖維的發(fā)展實(shí)屬迫切需要的。
目前抗紫外線聚酯纖維的發(fā)展方向主要有兩種一種是以大量的無機(jī)粒子散射及吸收劑(一般為陶瓷粉末，陶瓷填料)添加于聚酯中，藉由這些無機(jī)粒子的散射及吸收、反射作用來達(dá)到遮蔽紫外線的功能，但前提必須是含有足夠量的無機(jī)粒子添加量(通常是數(shù)個(gè)重量百分比到十個(gè)重量百分比)；另一方法是以大量的有機(jī)紫外線吸收劑，于后加工階段以浸染或涂布等方式，使紫外線吸收劑吸附于織物纖維表面；另亦可同時(shí)兼具以上兩種方式進(jìn)行。
然而以上述抗紫外線聚酯纖維的制造，有其進(jìn)行上的困難與缺點(diǎn)存在。當(dāng)以大量無機(jī)粒子于聚合階段添加時(shí)，易有無機(jī)粒子凝集的問題，且在紡絲過程由于聚酯中大量無機(jī)粒子的存在，對紡絲背壓與可紡性將有顯著的影響，而且由于陶瓷填料的高硬度，將無法避免對紡絲機(jī)臺(tái)絲道所經(jīng)之組件造成磨損；若紫外線吸收劑以后加工添加附著方式制造，則其耐水洗性及持久性差，及對織物手感有負(fù)面影響。雖然此兩種發(fā)展的方向的缺點(diǎn)可藉由如臺(tái)灣專利224495號(hào)所申請的含無機(jī)微細(xì)粉末的復(fù)合纖維一文中，將大量無機(jī)微細(xì)粉末置于鞘一芯型復(fù)合纖維的芯部份而得以克服，但需使用復(fù)雜的復(fù)合紡絲制程及使用高濃度的無機(jī)添加粒子，在成本上較不經(jīng)濟(jì)。
本發(fā)明的目的是提供一種簡單可行的聚酯纖維制造的方法，此方法制得的聚酯纖維織物具有良好的抗紫外線功能，其UPF(UltravioletProtection Factors)值可達(dá)20以上。其優(yōu)點(diǎn)有僅需一般傳統(tǒng)的紡絲設(shè)備即可紡得，不需使用價(jià)格昂貴的復(fù)合紡絲設(shè)備；紡絲作業(yè)性與一般正常聚酯的紡絲相同；且本方法所得的聚酯纖維或織物具有永久性的紫外線阻隔效果。
本發(fā)明中共聚酯部份，系以對苯二甲酸(TPA)或?qū)Ρ蕉姿岫柞?DMT)與乙二醇、或丙二醇、或丁二醇為主原料，并配合雙官能基多芳香衍生物作為第三共聚單體，由于此類型共聚單體本身對紫外線的優(yōu)越吸收特性，當(dāng)與對苯二甲酸二醇酯形成共聚酯時(shí)，另添加少量的無機(jī)粒子，即可使共聚酯具良好的紫外線阻隔效果。其中，第三共聚單體如式(1)所示，R隨著苯環(huán)數(shù)目的增加，對紫外線的吸收波長范圍可相對加大。一般考量成本與市場原料來源，以環(huán)的衍生物較適合。
R1OOC-R-COOR2(1)其中，R可以為萘、蒽、菲芳香環(huán)；R1、R2可同時(shí)為H，或?yàn)槠渌紨?shù)1～4的烷基，或可為不同碳數(shù)1～4的烷基。
本發(fā)明中第三共聚單體(1)的添加量為0.1～20摩爾％，其中又以1.0～10摩爾％較佳。添加第三共聚單體量少于0.1摩爾％時(shí)，對波長330～370nm紫外線的吸收不明顯，而超過20mol％時(shí)對紫外線吸收程度的幫助有限，且所得共聚酯的物性為非晶態(tài)的，此將使得干燥與紡絲過程更為困難。前述第三共聚單體于共聚酯制造過程的添加時(shí)期，包括TPA與二醇的酯化反應(yīng)時(shí)，或DMT與二醇的酯交換時(shí)或聚合時(shí)期皆可，視此第三共聚單體為酸或酯類衍生物而定。但基于原料取得的純度與方便性，在大量生產(chǎn)時(shí)以酯類衍生物于TPA與二醇酯化完成后及聚合前添加較為可行。
特開平10-53696提出以萘系共聚酯用于制造中空成形容器，萘系共聚單體含量在0.001至10重量％而可使容器具紫外線遮斷性，由于其系應(yīng)用于透明容器中，無法藉添加無機(jī)粒子的散射、反射作用達(dá)到全面降低各波長范圍紫外線的穿透效果，僅能依萘系共聚單體的添加量多寡來吸收有限范圍波長(360nm以下)的紫外線，以達(dá)到其紫外線遮斷性的效果。本發(fā)明的制造方法除以第三共聚單體(1)形成共聚酯外，需于聚酯合成階段添加適量的無機(jī)粒子。本發(fā)明中無機(jī)粒子具有波長350nm以上良好的散射效果，其添加量0～3.0重量％，其中又以0.5～1.7重量％較佳。不添加無機(jī)粒子時(shí)，紫外線阻隔效果完全依賴第三共聚單體對紫外線的吸收，而波長大于360nm的阻隔效果差，當(dāng)添加量超過3.0重量％時(shí)，無機(jī)粒子在聚酯中凝集現(xiàn)象嚴(yán)重，并造成紡絲過程紡絲背壓上升且易斷絲。
如上述，在本發(fā)明的共聚酯合成所添加的無機(jī)粒子，此無機(jī)粒子的應(yīng)用是為了得到紫外線阻隔纖維，使用能反射或吸收紫外線，即實(shí)質(zhì)上不會(huì)透射紫外線的微細(xì)粉末。該無機(jī)粒子的代表例如二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂、二氧化硅、硫酸鋇、滑石粉、硅藻土、高嶺土等，這些無機(jī)粒子可單獨(dú)或合并使用。上述當(dāng)中考慮無機(jī)粒子的散射效果與無機(jī)粒子的硬度，較佳系二氧化鈦、氧化鋁、及氧化鋅，其中又以二氧化鈦?zhàn)罴?，而二氧化鈦的晶形則以銳鈦礦或其同類型的結(jié)構(gòu)為適合。所使用的無機(jī)粒子的平均粒徑在0.01μ～2.0μ，而以0.15μ～0.5μ較適合，粒徑太大會(huì)造成過濾器阻塞、紡絲期間長絲易斷裂、及延伸時(shí)長絲亦會(huì)斷裂等問題，且UV波長散射強(qiáng)度會(huì)隨粒徑增加而降低，粒徑太小則易產(chǎn)生二次凝集，且成本相對較高。另外，為避免無機(jī)粒子在形成纖維過程對紡絲機(jī)臺(tái)造成磨損，無機(jī)粒子的莫氏硬度以小于5.5較佳。
本發(fā)明中具有紫外線阻隔性共聚酯的制造方法主要系衍襲過去習(xí)知聚酯合成的方法，即以二羧酸與二醇或二羧酸酯與二醇于150℃～250℃進(jìn)行酯化或酯交換反應(yīng)，待轉(zhuǎn)化率達(dá)95％以上時(shí)，于所得聚酯預(yù)聚物中加入前述式(1)的第三共聚單體，若此第三共聚單體為酸，則可在基于TPA的酯化階段即加入?yún)⑴c反應(yīng)，若此第三共聚單體為酯類，則亦可在基于DMT的酯交換階段即參與反應(yīng)，待此共聚酯預(yù)聚物反應(yīng)完成后，添加商業(yè)上最常使用的銻系聚合催化劑，如三氧化二銻、醋酸銻；或鈦系聚合催化劑，如四乙基鈦、草酸鈦鉀、六氟鈦鈉等，及前述的無機(jī)粒子，于60分鐘內(nèi)將壓力逐步降至1mmHg以下，并升溫至250℃～300℃以進(jìn)行聚合反應(yīng)，即可制得具紫外線阻隔性佳的共聚酯。
本發(fā)明主要構(gòu)成共聚酯的重復(fù)單位為80摩爾％以上的對苯二甲酸亞烷基二醇酯(alkylene terephthalate)，及20摩爾％以下的多芳香環(huán)二酸二醇酯。在對苯二甲酸亞烷基二醇酯中之二醇部份以乙二醇、丙二醇、及丁二醇為主，而其他可依產(chǎn)品要求的特性有其他種類二酸如IPA及己二酸、癸二酸等脂肪族二羧酸，及二醇如DEG、1，4-CHDM、聚乙二醇、聚丁二醇等式改質(zhì)劑。而第三共聚單體如(1)式所示芳香環(huán)可為萘系、蒽系、或菲系，萘系中雙取代位置可為2，6-、2，7-、2，3-、1，8-、1，7-、1，6-、1，5-、1，4-、1，3-、1，2-等；蒽系中雙取代可以是2，6-、2，7-、2，3-、1，8-、1，7-、1，6-、1，5-、1，4-、1，3-、1，2-、9，1-、9，2-、9，3-、9，4-、9，10-等；而菲系中雙取代位置可為1，2-、1，3-、1，4-、1，5-、1，6-、1，7-、1，8-、1，9-、1，10-、2，3-、2，4-、2，5-、2，6-、2，7-、2，8-、2，9-、2，10-、3，4-、3，5-、3，6-、3，7-、3，9-、3，10-、4，5-、9，10-等。
為了增進(jìn)本共聚酯的可染性及提供鮮明的色彩，可于聚合階段添加含-SO3M基之芳香基雙官能基單體，雙官能基為二羧酸或其衍生物，而芳香基可為苯三基、萘三基、蒽三基、聯(lián)苯三基、-SO3M中之M可為金屬的鈉、鉀、鎂、鈣、銅、鐵等，或?yàn)橥殒f基之四丁基鎓基、乙基三丁基鎓基、芐基三丁基鎓基、四苯基鎓基等。有效的共聚酯單體含量為1.0mol％～5.0mol％，較佳為1.5mol％～2.5mol％；若少于1.0mol％，則無法得到足夠鮮明的顏色，多于5.0mol％時(shí)成本相對提高且物性較一般聚酯差異為大。
本發(fā)明所合成的共聚酯系以相容性甚好且具有優(yōu)異紫外線吸收能力的第三共聚單體—多芳香環(huán)二羧酸衍生物(1)與一般聚酯共聚而得，共聚酯本身結(jié)構(gòu)的均一性良好且能維持極佳的紫外線吸收阻隔效果，以傳統(tǒng)方式經(jīng)紡絲、延伸或假捻加工處理可制得長纖或短纖，亦可依需要而與其他種類聚酯形成復(fù)合纖維，加鞘—芯型、海島型、葵花型等；而纖維的形成可具有多邊形的截面形狀，如五邊形或六邊形或八邊形，亦可形成不規(guī)則截面形狀，如十字形、T形、W形等。綜合上述，本發(fā)明的共聚酯除了具備與一般傳統(tǒng)聚酯纖維的成形加工特性外，亦兼具優(yōu)異的紫外線吸收阻隔的性能，在纖維制造過程比其他需復(fù)合紡絲設(shè)備所制抗紫外線纖維較單純，且能維持永久性紫外線吸收阻隔良好之效果。
本發(fā)明在制造紫外線吸收阻隔聚酯時(shí)，必要時(shí)可以加入下列添加劑，如難燃劑、螢光增白劑、熱穩(wěn)定劑、交聯(lián)劑、抗氧化劑、抗靜電劑，與有機(jī)胺、有機(jī)羧酸胺等醚抑制劑，以上添加劑可單獨(dú)或搭配使用。共聚酯纖維在實(shí)用性方面可作為足球及高爾夫球裝、T恤、賽跑裝、海灘裝、泳裝、無邊帽、長襪、手套、窗簾、陽傘、帳篷等。
本發(fā)明所列的特性，系依照下列方法測得1、IV(極限粘度)以0.8克共聚酯溶于10ml鄰—氯酚，恒溫25℃，以烏氏粘度計(jì)測定，單位為dl/g。
2、色調(diào)(b值)將所得共聚酯以TOPSCAN MODEL TC-1800 MK II型色度分析儀測定b值，b值越大則黃。
3、熔點(diǎn)(Tm)使用DSC(微分掃描式熱卡計(jì))將共聚酯5mg，以20℃/min的升溫速率加熱至300℃，所產(chǎn)生的熔融吸熱峰。
4、聚酯的紫外線穿透率分析(UV—cut)將共聚酯溶于鄰氯酚，于1公分寬的池中配成濃度0.1重量％的溶液，以日立(HITACHI)U-3210的紫外線掃描測定儀，以120nm/min的掃描速率測定290～450nm的穿透率。
5、織物的紫外線透射率分析使用美國Labsphere公司制造的UV—F1000紫外線強(qiáng)度積分器測定纖維樣品的紫外線透射率，紫外線透射率(％)＝100(U/U0)，其中U試樣所測得的紫外線量，U0空白所測得的紫外線量。
6、紫外線保護(hù)系數(shù)(UPF)本發(fā)明的織物樣品其UPF值系經(jīng)過紫外線透射率分析后的透射率值，參考澳洲實(shí)際人體試驗(yàn)的UPF值與透射率的關(guān)系換算得之。根據(jù)澳洲規(guī)定，UPF至少15以上才算具紫外線阻隔性的織物。
7、粒徑分析以HORIBA股份有限公司制造之CAPA-300，測量聚酯中的無機(jī)粒子分布狀況。
本發(fā)明系進(jìn)一步參考下述實(shí)施例作說明，其系為使更明了本發(fā)明而提出，不得解釋為以任何方式作為其限制。
實(shí)施例1將30.64kg之對苯二甲酸(TPA)，3.47kg之2，6-萘二甲酸(NDCA)，14.93kg之乙二醇(EG)先行攪拌成均勻漿液，于常壓下以0.36kg/min添加速率置入內(nèi)有50公斤之8.0摩爾％2，6-萘二甲酸(相對于TPA及NDCA總量)共聚酯之120公升的不銹鋼反應(yīng)罐中反應(yīng)，添加時(shí)間約2小時(shí)30分鐘，于245℃下進(jìn)行酯化反應(yīng)，當(dāng)轉(zhuǎn)化率到達(dá)98％后，將原50公斤的共聚酯留于此120公升之不銹鋼反應(yīng)罐中，其余則移入另一100公升之聚合反應(yīng)罐，于所得聚酯預(yù)聚物中分別加入磷酸120ppm、三氧化二銻300ppm、及二氧化鈦1.7重量％(對共聚酯總重量)，而后以25mmHg/min的速率緩慢抽空減壓至1mmHg以下，并同時(shí)升溫至280℃，俟極限粘度提高至所需粘度后，冷卻切粒即制得抗紫外線聚酯，由表1所列結(jié)果顯示，此類共聚酯的物性與一般聚酯的物性差異不大，但紫外線吸收阻隔效果則甚佳。
實(shí)施例2～3重復(fù)實(shí)施例1的制程，但調(diào)整TiO2添加的重量比，其結(jié)果列于表1，隨著TiO2添加量的降低，其對紫外線的穿透率略有升高的情況，而較明顯則在較長波范圍(370～400nm)。
實(shí)施例4將30.64kg之對苯二甲酸(TPA)，及13.73kg之乙二醇(EG)先行攪拌成均勻漿液，于常壓下以0.36kg/min添加速率置入內(nèi)有50公斤的對苯二甲酸乙二酯的120公升的不銹鋼反應(yīng)罐中反應(yīng)，添加時(shí)間約2小時(shí)30分鐘，于245℃下進(jìn)行酯化反應(yīng)，當(dāng)轉(zhuǎn)化率到達(dá)98％后，將原50公斤的共聚酯留于此120公升的不銹鋼反應(yīng)罐中，其余則移入另一100公升的聚合反應(yīng)罐，于所得聚酯預(yù)聚物中加入3.92kg 2，6-萘二甲酸二甲酯(2，6-萘二甲酸對于TPA及NDCA總量為8.0摩爾％)，反應(yīng)30分鐘后分別加入磷酸120ppm、三氧化二銻300ppm、及二氧化鈦1.7重量％(對共聚酯總重量)，而后以25mmHg/min的速率緩慢抽空減壓至1mmHg以下，并同時(shí)升溫至280℃，俟極限粘度提高至所需粘度后，冷卻切粒即制得抗紫外線聚酯，由表1所列結(jié)果顯示，此類共聚酯的物性與實(shí)施例1的物性差異不大，且紫外線吸收阻隔效果相當(dāng)，可見此第三共聚單體可以酸或酯的衍生物參與共聚反應(yīng)。
實(shí)施例5～7重復(fù)實(shí)施例4的制程，二氧化鈦控制于1.0重量％，但調(diào)整2，6-萘二甲酸二甲酯添加的摩爾比，其結(jié)果列于表1，隨著2，6-萘二甲酸二甲酯摩爾比的降低，其對紫外線的穿透率則逐漸提高，但仍能維持相當(dāng)程度以上的紫外線阻隔效果，尤其在波長370nm以下。
由以上實(shí)施例的結(jié)果及由
圖1可知，本發(fā)明所指第三共聚單體對紫外線370nm以下波長具有優(yōu)越的吸收性，又無機(jī)粒子對350nm以上波長具良好散射作用；第三共聚單體的含量在2.0摩爾％以上時(shí)，搭配適量的無機(jī)粒子(1.7重量％以下)，可以藉第三共聚單體萘環(huán)對紫外線370nm以下的吸收，與無機(jī)粒子二氧化鈦對350nm以上的散射，達(dá)到互補(bǔ)的效果，而能得到良好的紫外線吸收與阻隔作用。
比較例1～3重復(fù)實(shí)施例1的制程，但不添加2，6-萘二甲酸二甲酯，而調(diào)整二氧化鈦添加的重量比，其結(jié)果見表1。在無2，6-萘二甲酸參與反應(yīng)的情況下，對紫外線的遮蔽效果明顯不彰，且當(dāng)二氧化鈦添加量至2.0重量％，已有凝集狀況產(chǎn)生。
比較例4；重復(fù)實(shí)施例1的制程，但2，6-萘二甲酸的摩爾比調(diào)整至21摩爾％，二氧化鈦添加量改為0.3重量％，其結(jié)果見表1。雖然紫外線吸收率極佳，但由于共聚酯已為非晶態(tài)且無熔點(diǎn)，干燥與紡絲過程有困難。
實(shí)施例8～9將實(shí)施例1與6所得抗紫外線聚酯酯片各100kg經(jīng)紡絲、假捻加工制得75d/36f之DTY，以24針/寸編織成單面平紋針織布，經(jīng)整理加工定形后，檢測UPF值，結(jié)果見表2。
比較例5重復(fù)實(shí)施例8，以比較例3所得之聚酯，經(jīng)紡絲、加工等制得相同規(guī)格的平紋針織布，經(jīng)整理加工定形后，檢測UPF值，結(jié)果見表2。由表2以織物的紫外線保護(hù)系數(shù)(UPF)分析結(jié)果可知，以2，6-萘二甲酸(或2，6-萘二甲酸二甲酯)為第三共聚單體與適量之二氧化鈦所合成的共聚酯纖維織物，具有良好的紫外線吸收阻隔效果。
表1
表2
*澳洲規(guī)定UPF＞15為合格的抗紫外線織物
權(quán)利要求
1.一種阻光性聚酯級(jí)合物，其系由80摩爾％以上的聚酯預(yù)聚物與0.1～20摩爾％具紫外線吸收特性的共聚單體(1)所形成的共聚酯，以及0～3.0重量％的無機(jī)粒子所組成。
2.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其中主要構(gòu)成聚酯的重復(fù)單位為80摩爾％以上的對苯二甲酸亞烷基二醇酯，其系包含交替伸烴基二連氧基單元A〔-O-(CH2)n-O-〕，n＝2～4，以及伸烴基二羧基結(jié)構(gòu)單元B〔-(O)C-C6H4-C(O)-〕f，所組成，上述的交替伸烴基二連氧基單元A中，n亦可同時(shí)存在二種數(shù)值。
3.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其中該具紫外線吸收特性的共聚單體(1)的化學(xué)結(jié)構(gòu)如下式所示R1OOC-R-COOR2(1)其中，R可以為萘、蒽、菲芳香環(huán)；R1、R2可為相同或相異，且相互獨(dú)立地選自H以及碳數(shù)1～4的烷基所組成之組。
4.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其中該具紫外線吸收特性的共聚單體(1)，其芳香環(huán)上雙取代的位置可以為萘環(huán)-2，6-、2，7-、2，3-、1，8-、1，7-、1，6-、1，5-、1，4-、1，3-、1，2-；蒽環(huán)-2，6-、2，7-、2，3-、1，8-、1，7-、1，6-、1，5-、1，4-、1，3-、1，2-、9，1-、9，2-、9，3-、9，4-、9，10-；菲環(huán)-1，2-、1，3-、1，4-、1，5-、1，6-、1，7-、1，8-、1，9-、1，10-、2，3-、2，4-、2，5-、2，6-、2，7-、2，8-、2，9-、2，10-、3，4-、3，5-、3，6-、3，7-、3，9-、3，10-、4，5-、9，10-。
5.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其特征在于該具紫外線吸收特性的共聚單體(1)的添加量為1.0～10.0摩爾％。
6.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其中該無機(jī)粒子可以為二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂、二氧化硅、硫酸鋇、滑石粉、硅藻土、高嶺土。
7.如權(quán)利要求6的阻光性聚酯級(jí)合物，其中該無機(jī)粒子為二氧化鈦、氧化鋅或氧化鋁。
8.如權(quán)利要求7的阻光性聚酯級(jí)合物，其中無機(jī)粒子為莫氏硬度小于5.5之銳鈦礦晶形的二氧化鈦。
9.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其中無機(jī)粒子的添加量須符合0.3～3.0重量％。
10.如權(quán)利要求9的阻光性聚酯級(jí)合物，其中無機(jī)粒子的添加量在0.5～1.7重量％。
11.如權(quán)利要求8的阻光性聚酯級(jí)合物，其特征在于二氧化鈦的粒徑大小范圍為0.01μ～2.0μ。
12.如權(quán)利要求11的阻光性聚酯級(jí)合物，其特征在于該粒徑大小范圍為0.15μ～0.5μ。
13.如權(quán)利要求2的阻光性聚酯級(jí)合物，其中可添加含-SO3M基的芳香基雙官能基單體進(jìn)行共聚合，而使該對苯二甲酸亞烷基二醇酯中包含有其上鍵結(jié)-SO3M基之芳香基雙官能基單元，其中M為選自氫原子、金屬原子、及烷鎓基所組成之組。
14.如權(quán)利要求1的阻光性聚酯級(jí)合物，其具有優(yōu)異的紫外線吸收及阻隔效果。
15.一種阻光性聚酯纖維，其系由權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)的聚酯級(jí)合物所制成。
16.如權(quán)利要求15的聚酯纖維，其具有優(yōu)異的紫外線吸收及阻隔效果。
17.一種具有抗紫外線功能的布種，由含權(quán)利要求1之聚酯級(jí)合物的纖維所織成，其中聚酯級(jí)合物系由80摩爾％以上的聚酯預(yù)聚物與0.1～20摩爾％具紫外線吸收特性的共聚單體(1)所形成的共聚酯，另添加0～3.0重量％之無機(jī)粒子所組成。
18.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，此布種可以是針織布或梭織布，可單一使用含權(quán)利要求1的聚酯級(jí)合物的纖維或與他種纖維交織或混紡而成。
19.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，其中所含之聚酯纖維其主要構(gòu)成聚酯的重復(fù)單位為80摩爾％以上的對苯二甲酸亞烷基二醇酯，其系包含交替伸烴基二連氧基單元A〔-O-(CH2)n-O-〕，n＝2～4，以及伸烴基二羰基結(jié)構(gòu)單元B〔-(O)C-C6H4-C(O)-〕所組成，上述的交替伸烴基二連氧基單元A中，n亦可同時(shí)存在兩種數(shù)值。
20.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，其聚酯纖維中該具紫外線吸收特性的共聚單體(1)的化學(xué)結(jié)構(gòu)如下式所示R1OOC-R-COOR2…(1)其中，R可以為萘、蒽、菲芳香環(huán)；R1、R2可為相同或相異，且相互獨(dú)立地選自H以及碳數(shù)1～4的烷基所組成之組。
21.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，其聚酯纖維中該具紫外線吸收特性的共聚單體(1)的雙取代的位置可以為萘環(huán)-2，6-、2，7-、2，3-、1，8-、1，7-、1，6-、1，5-、1，4-、1，3-、1，2-；蒽環(huán)-2，6-、2，7-、2，3-、1，8-、1，7-、1，6-、1，5-、1，4-、1，3-、1，2-、9，1-、9，2-、9，3-、9，4-、9，10-；菲環(huán)-1，2-、1，3-、1，4-、1，5-、1，6-、1，7-、1，8-、1，9-、1，10-、2，3-、2，4-、2，5-、2，6-、2，7-、2，8-、2，9-、2，10-、3，4-、3，5-、3，6-、3，7-、3，9-、3，10-、4，5-、9，10-。
22.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，其聚酯纖維中的無機(jī)粒子可以為二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化鎂、二氧化硅、硫酸鋇、滑石粉、硅藻土、高嶺土。
23.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，其聚酯纖維中的無機(jī)粒子添加量須符合0.3～3.0重量％。
24.如權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種，其乃具有永久性抗紫外線功能。
25.一種具抗紫外線功能的物品，系由權(quán)利要求17的具有抗紫外線功能的布種所制成，該物品為雨傘、陽傘、足球及高爾夫球裝、T恤、賽跑裝、海灘裝、泳裝、及各種休閑裝、帽子、長襪、手套、窗簾、帳篷。
全文摘要
為改善傳統(tǒng)聚酯纖維對紫外線的遮蔽效果,于聚合時(shí)添加反應(yīng)型且具紫外線吸收特性之共聚單體,以取代紫外線吸收劑或高濃度無機(jī)粒子,其是以對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞ヅc乙二醇、或丙二醇、或丁二醇為原料,并配合雙官能基多芳香環(huán)衍生物為共聚單體改質(zhì)劑,以及少量的無機(jī)粒子制備的。該共聚酯對紫外線的吸收與阻隔的特性好,而又不影響對紡絲的作業(yè)性與加工性,且能使由此聚酯纖維織得的織物具有高紫外線保護(hù)系數(shù)之特性。
文檔編號(hào)C08G63/00GK1257091SQ98123388
公開日2000年6月21日 申請日期1998年12月14日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月14日
發(fā)明者唐崇鑫, 安大中 申請人:新光合成纖維股份有限公司