发明名称 制造多相掺合物之方法,添加物及含彼之多相掺合物,及彼等之用途
摘要 兹已开发一种方法与产物提供热塑性特征永久外表面之物件,具有选择性的多种化学官能度但保持基本纤维之机械性质。本方法含二步骤:(a)加一实质上有机熔化组份有CSP值至少8者于一熔融热塑聚合物,混合至使熔化组份大致均匀分散在熔融热塑聚合物内形成一多相掺合物,其中(i)熔化组份的熔融黏度相当低于熔融热塑聚合物之熔融黏度;及(ii)熔融热塑聚合物内熔化组份量高达多相掺合物重量基的约10%;与(b)熔化处理多相掺合物其中熔化组份位置宜近熔融热塑聚合物的表面,实质上在熔化组份与熔融热塑聚合物中间并无化学反应发生。本发明提供特殊表面活化聚醯胺(式(I))与聚烯烃(式(II))添加剂。此等添加剂可用于热塑聚合物内,更佳在聚酯中。所得热塑掺合物可用以制作物件,较佳纤维,工业纤维尤佳。
申请公布号 TWI289570 申请公布日期 2007.11.11
申请号 TW090129422 申请日期 2001.11.29
申请人 成果纤维有限公司 发明人 康登M. 派特;优瑟 默哈泽;科诺 图米;法兰克 马瑞斯;查尔斯 杰 尼尔森
分类号 C08F8/00(2006.01);C08J3/00(2006.01) 主分类号 C08F8/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种制造多相掺合物之方法,其包括步骤有: (a)加一具计算溶解度参数(CSP)値至少8之实质上有 机之熔融组份于一熔化热塑聚合物,混合至该熔融 组份充份均匀分散在该熔化热塑聚合物内形成一 多相掺合物,其中 (i)该熔融组份的熔化黏度大体上小于该熔化热塑 聚合物之熔化黏度;及 (ii)该熔化热塑聚合物内,该熔融组份之量高达10%, 以该多相掺合物重量为基础;与 (b)熔化处理该多相掺合物,其中该熔融组份优先地 位于靠近该熔化热塑聚合物表面,且实际上该熔融 组份与该熔化热塑聚合物中间并无化学反应出现, 其中该熔融组份系式(I)添加剂,其系以适度分子量 且含下列一或数单位之封端聚醯胺或共聚醯胺为 基础者: 其中x=3-30;或 其中R1与R2各独立选自 (i)-(CH2)Y-其中Y=3-30;或 (ii)-CH2-(CH2-O-CH2)Z-CH2-其中Z=1-30;或 (iii)仅R2,含无环、单环、双环及芳族单位之二聚 酸烃组份,经部分或完全氢化使所得添加剂有比熔 化热塑聚合物较低的熔点,且该聚醯胺或共聚醯胺 经终止以减少自由羧及胺端基,其中终止剂系具有 能与自由羧或胺端基反应之官能基、并由有1-100 碳原子之经取代或未取代的脂族或芳族物所组成, 或 该熔融组份系式(II)添加剂,其系自一适当分子量 且含以下任一单位的封端聚烯烃衍生者: 其中R3与/或R4系有高达250聚合程度(dp)之聚烯烃余 基, 其中该热塑聚合物包含聚酯、聚醯胺、聚醯亚胺 、聚、聚苯硫醚(polyphenylene sulphide)、聚乙烯基 物、聚乙二醇、聚烯烃或其共聚物或掺合物。 2.根据申请专利范围第1项之方法,其中该熔融组份 与该熔化热塑聚合物间形成固定区,因而避除生成 有清楚的界面之护套/芯结构。 3.根据申请专利范围第1项之方法,其中该熔化热塑 聚合物的熔化黏度对该熔融组份的熔化黏度在挤 压温度之比率大于10/1。 4.根据申请专利范围第1项之方法,其中该式(I)添加 剂的重量平均分子量为大于1,000至小于25,000。 5.根据申请专利范围第1项之方法,其中该式(I)添加 剂的重量平均分子量为5,000至15,000。 6.根据申请专利范围第1项之方法,其中该式(I)添加 剂含二聚酸。 7.根据申请专利范围第1项之方法,其中该式(II)添 加剂的重量平均分子量为大于1,000至小于25,000。 8.根据申请专利范围第1项之方法,其中该熔融组份 系一聚烯烃。 9.根据申请专利范围第8项之方法,其中该聚烯烃不 饱和。 10.根据申请专利范围第8项之方法,其中聚烯烃为 聚乙烯或其共聚物。 11.根据申请专利范围第1项之方法,其中该热塑聚 合物为聚酯。 12.根据申请专利范围第11项之方法,其中该聚酯系 聚对酸二乙醇酯。 13.根据申请专利范围第1项之方法,其中该热塑聚 合物为聚烯烃。 14.根据申请专利范围第1项之方法,其中该热塑聚 合物为聚醯胺。 15.根据申请专利范围第14项之方法,其中该热塑聚 合物为聚己内醯胺。 16.根据申请专利范围第1项之方法,其中该熔融组 份含紫外线屏蔽剂。 17.一种式(I)添加剂,其系以适当分子量且含如下单 位之一或数项的封端聚醯胺或共聚醯胺为基础: 其中x=3-30;或 其中R1与R2各独立选自 (i)-(CH2)Y-其中Y=3-30;或 (ii)-CH2-(CH2-O-CH2)Z-CH2-其中Z=1-30;或 (iii)仅R2,含无环、单环、双环及芳族单位之二聚 酸烃组份,经部分或完全氢化使所得添加剂有比熔 化热塑聚合物较低的熔点,且该聚醯胺或共聚醯胺 经终止以减少自由羧及胺端基,其中终止剂系具有 能与自由羧或胺端基反应之官能基、并由有1-100 碳原子之经取代或未取代的脂族或芳族物所组成 。 18.根据申请专利范围第17项之添加剂,其中该式(I) 添加剂的重量平均分子量大于1,000而小于25,000。 19.根据申请专利范围第17项之添加剂,其中该式(I) 添加剂的重量平均分子量系5,000至15,000。 20.根据申请专利范围第17项之添加剂,其中该添加 剂系一嵌段共聚物。 21.根据申请专利范围第17项之添加剂,其中该添加 剂系一无规共聚物。 22.根据申请专利范围第17项之添加剂,其中该终止 剂各有1-30碳原子。 23.根据申请专利范围第17项之添加剂,其系用于冲 洗剂。 24.根据申请专利范围第17项之添加剂,其系用于润 滑剂。 25.根据申请专利范围第17项之添加剂,其系用于色 料浓剂。 26.一种多相掺合物,其含根据申请专利范围第17项 之添加剂与热塑聚合物,其中该热塑聚合物包含聚 酯、聚醯胺、聚醯亚胺、聚、聚苯硫醚、聚乙 烯基物、聚乙二醇、聚烯烃或其共聚物或掺合物, 其中该添加剂量高达该多相掺合物的10重量%。 27.根据申请专利范围第26项之多相掺合物,其中该 热塑聚合物为聚酯。 28.根据申请专利范围第27项之多相掺合物,其中该 聚酯系聚对酸乙二醇酯。 29.根据申请专利范围第27项之多相掺合物,其中该 聚酯系聚二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate) 。 30.一种纤维,其系由根据申请专利范围第26项之多 相掺合物制成。 31.一种薄膜,其系由根据申请专利范围第26项之多 相掺合物制成。 32.根据申请专利范围第30项之纤维,其中添加剂位 置接近该热塑聚合物的表面。 33.根据申请专利范围第32项之纤维,其中该添加剂 掩盖90%以下该热塑聚合物的表面。 34.根据申请专利范围第30项之纤维,其另含一种促 进胶黏的添加剂。 35.根据申请专利范围第34项之纤维,其中该促进胶 黏的添加剂系一种涂料。 36.根据申请专利范围第35项之纤维,其中该涂料含 一环氧化物与/或经保护的异氰酸酯。 37.根据申请专利范围第35项之纤维,其另含一促进 交联胶黏的添加剂。 38.根据申请专利范围第30项之纤维,其另含促进润 滑的添加剂。 39.根据申请专利范围第30项之纤维,其另含加强颜 色的添加剂。 40.根据申请专利范围第30项之纤维,其系用以补强 橡胶。 41.根据申请专利范围第40项的纤维,其系用于轮胎 。 42.根据申请专利范围第40项之纤维,其系用于轮胎 底褶。 43.根据申请专利范围第40项的纤维,其系用于V-皮 带。 44.根据申请专利范围第40项的纤维,其系用于输送 带。 45.一种式(II)添加剂,由一适当分子量并含任何下 列单位之任一种的封端聚烯烃衍生: 其中R3与/或R4系聚合反应度(dp)高至250的聚烯烃余 基。 46.根据申请专利范围第45项之添加剂,其中该式(II) 添加剂的重量平均分子量大于1,000至小于25,000。 47.一种多相掺合物,其含根据申请专利范围第45项 之添加剂与一热塑聚合物,其中该热塑聚合物包含 聚酯、聚醯胺、聚醯亚胺、聚、聚苯硫醚、聚 乙烯基物、聚乙二醇、聚烯烃或其共聚物或掺合 物,其中该添加剂于多相掺合物中之量系0.1至10重 量%。 48.根据申请专利范围第47项之多相掺合物,其中该 热塑聚合物为聚酯。 49.根据申请专利范围第48项之多相掺合物,其中该 聚酯系聚对酸乙二醇酯。 50.根据申请专利范围第48项之多相掺合物,其中该 聚酯为聚二甲酸乙二醇酯。 51.一种纤维,其系由根据申请专利范围第47项之多 相掺合物制成。 52.根据申请专利范围第51项之纤维,其系用以补强 橡胶。 53.根据申请专利范围第52项之纤维,其系用于轮胎 。 54.根据申请专利范围第52项之纤维,其系用于轮胎 底褶。 55.根据申请专利范围第52项之纤维,其系用于V-皮 带。 56.根据申请专利范围第52项之纤维,其系用于输送 带。 图式简单说明: 图1系用X-射线光电子光谱术所量纤维附近原子氮% 的标绘,为发明实例F1至F2及其在1-5%添加剂量系内 同类物于纺丝前加进熔融聚合物之耐纶6/耐纶11共 聚物量的函数。 图2A及2B呈现一设计实验热黏附回应之主要影响及 标准化效果的不良解析图(Pareto),其中5独立变数为 :纺丝整理型,纺丝整理度,过度整理型,过度整理度 ,与发明实例F38纤维内耐纶6/耐纶11共聚物添加剂 之量。 图3A、3B及3C系发明例F25-27中带5%羧基终止的聚丁 二烯添加剂以四氧化锇染色后之PET纤维截面SEM显 微相片。(图3A:PET,图3B及3C:经羧基终止之丁二烯( CTB)改良的PET) 图4为比较例BF4-9制作二组份纤维用喷丝嘴组合的 示意图。
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