[go: up one dir, main page]

TWI864921B - 阻熱兼抗紫外線織物的製作方法 - Google Patents

阻熱兼抗紫外線織物的製作方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI864921B
TWI864921B TW112128697A TW112128697A TWI864921B TW I864921 B TWI864921 B TW I864921B TW 112128697 A TW112128697 A TW 112128697A TW 112128697 A TW112128697 A TW 112128697A TW I864921 B TWI864921 B TW I864921B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
resistant
heat
fabric
infrared reflective
weight
Prior art date
Application number
TW112128697A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202507100A (zh
Inventor
江若誠
宋憶青
Original Assignee
財團法人紡織產業綜合研究所
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 財團法人紡織產業綜合研究所 filed Critical 財團法人紡織產業綜合研究所
Priority to TW112128697A priority Critical patent/TWI864921B/zh
Priority to EP24185603.8A priority patent/EP4512944A1/en
Priority to CN202410867649.7A priority patent/CN119433798A/zh
Priority to US18/760,135 priority patent/US20250043470A1/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI864921B publication Critical patent/TWI864921B/zh
Publication of TW202507100A publication Critical patent/TW202507100A/zh

Links

Classifications

    • 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
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/04—Pigments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/20—Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/203—Solid polymers with solid and/or liquid additives
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • 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
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/06—Dyes
    • 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
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/10—Other agents for modifying properties
    • 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
    • D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
    • D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
    • D01F1/10—Other agents for modifying properties
    • D01F1/106—Radiation shielding agents, e.g. absorbing, reflecting agents
    • 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
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/60—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyamides
    • 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
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/90—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyamides
    • 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
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/92—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/283—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/52—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads thermal insulating, e.g. heating or cooling
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/54—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads coloured
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B1/00—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/14—Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials
    • D04B1/16—Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials synthetic threads
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B21/00—Warp knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • 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
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0881—Titanium
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/02—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2331/00—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products
    • D10B2331/04—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyesters, e.g. polyethylene terephthalate [PET]
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/04—Heat-responsive characteristics
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2401/00—Physical properties
    • D10B2401/22—Physical properties protective against sunlight or UV radiation

Landscapes

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

Abstract

一種阻熱兼抗紫外線織物的製作方法包括：對原料進行熔融紡絲，以形成複數條纖維，其中原料包括近紅外線反射母粒，且近紅外線反射母粒包括近紅外線反射染料，且當纖維為100重量百分比(wt%)時，近紅外線反射染料為0.5重量百分比至1.0重量百分比；織造纖維，以形成阻熱兼抗紫外線織物；以及對阻熱兼抗紫外線織物進行後加工染色。

Description

阻熱兼抗紫外線織物的製作方法
本揭露內容是有關於一種織物的製作方法，且特別是有關於一種阻熱兼抗紫外線織物的製作方法。
在全球化的趨勢下，紡織產業正面臨強大的競爭壓力，紡織業者須不斷地研發新的技術與多元化的產品，才能面對全世界的競爭。
近年來，受到溫室效應及全球暖化的影響，平均氣溫不斷地升高。面對日漸炎熱的氣候，各種遮陽織物更加著重於光線的阻擋以及熱能的反射，以提升隔熱效果並達到保護的作用。另一方面，由於深色織物為現今的時尚趨勢。因此，如何有效提升織物的熱隔絕性，尤其是深色織物的熱隔絕性，便成為目前相當重要的議題。
本揭露內容提供一種阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其不僅可使阻熱兼抗紫外線織物具有阻熱及抗紫外 線性能，還適於透過後加工染色而被賦予深色的色彩，相較於傳統使用二氧化鈦類的助劑來使織物具有抗紫外線性能，本揭露使用近紅外線反射染料來使織物具有抗紫外線性能更可使織物經染色而被賦予深色的色彩，有助於提升製作深色織物的便利性並符合經濟成本。
根據本揭露一或多個實施方式，阻熱兼抗紫外線織物的製作方法包括：對原料進行熔融紡絲，以形成多條纖維，其中原料包括近紅外線反射母粒，近紅外線反射母粒包括近紅外線反射染料，且當纖維為100重量百分比(wt%)時，近紅外線反射染料為0.5重量百分比至1.0重量百分比；織造纖維，以形成阻熱兼抗紫外線織物；以及對阻熱兼抗紫外線織物進行後加工染色。
在本揭露一或多個實施方式中，原料包括抗紫外線母粒，抗紫外線母粒包括二氧化鈦，且當纖維為100重量百分比(wt%)時，二氧化鈦為0.4重量百分比至0.6重量百分比。
在本揭露一或多個實施方式中，纖維係單組分纖維。
在本揭露一或多個實施方式中，阻熱兼抗紫外線織物的製作方法更包括：對72重量份至89重量份的耐隆以及10重量份至25重量份的二氧化鈦進行混煉造粒。
在本揭露一或多個實施方式中，進行後加工染色使得阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有3.05至3.20的K/S值。
在本揭露一或多個實施方式中，在進行後加工染色前，阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有0.68至0.94的K/S值。
在本揭露一或多個實施方式中，阻熱兼抗紫外線織物的製作方法更包括：對72重量份至89重量份的耐隆以及10重量份至25重量份的近紅外線反射染料進行混煉造粒，其中近紅外線反射染料係鈦銻鎳黃染料。
在本揭露一或多個實施方式中，進行熔融紡絲使得纖維具有39丹尼至41丹尼的纖維規格。
在本揭露一或多個實施方式中，進行後加工染色使得阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有3.50至3.60的K/S值。
在本揭露一或多個實施方式中，在進行後加工染色前，阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有1.35至1.45的K/S值。
根據本揭露上述實施方式，阻熱兼抗紫外線織物係使用原料製備而成，透過讓原料包含適量的近紅外線反射染料，不僅可得到具有阻熱及抗紫外線性能的織物，還可使織物適於透過後加工染色而被賦予深色的色彩。
以下將揭露本揭露之複數個實施方式，為明確地說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務的細節不應用以限制本揭露。也就是說，在本揭露部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的，因此不應用以限制本揭露。
本揭露內容提供一種阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，阻熱兼抗紫外線織物係使用原料製備而成，透過讓原料包含適量的近紅外線反射染料，不僅可得到具有阻熱及及抗紫外線性能的織物，還可使織物適於透過後加工染色而被賦予深色的色彩。相較於傳統使用二氧化鈦類的助劑來使織物具有抗紫外線性能，本揭露使用近紅外線反射染料來使織物具有抗紫外線性能更可使織物經染色而被賦予深色的色彩，有助於提升製作深色織物的便利性並符合經濟成本。本揭露的阻熱兼抗紫外線織物可應用在例如是遮陽傘、帳篷、天幕、外套、帽子的高曝曬戶外活動用紡織品中。
本揭露的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法包括步驟S10-S30。在步驟S10中，對原料進行熔融紡絲，以形成多條纖維，使纖維中含有適量的近紅外線反射染料。在步驟S20中，織造纖維，以形成阻熱兼抗紫外線織物。在步驟S30中，對阻熱兼抗紫外線織物進行後加工染色。在以下敘述中，將詳細說明上述各步驟。
在進行步驟S10前，可先準備含有近紅外線反射 母粒的原料(在本文中也可稱作第一原料)。詳細而言，第一原料包括近紅外線反射母粒，且近紅外線反射母粒包括近紅外線反射染料。藉由添加近紅外線反射染料，由近紅外線反射母粒製備而成的纖維及織物不僅能夠具有近紅外線反射(阻熱)性能，還能夠具有抗紫外線性能。在一些實施方式中，近紅外線反射染料可為鈦銻鎳黃染料，例如V-9415(商品型號，購自Ferro公司)。鈦銻鎳黃染料不僅具有良好的近紅外線反射功能，還因具有淺色而較不易對後續染色的效果造成影響。在一些實施方式中，近紅外線反射母粒可進一步包括載體。詳細而言，載體可為聚酯(例如，聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯或其組合)或耐隆(例如，耐隆6)。在較佳的實施方式中，載體可為耐隆，從而適用於酸性染色製程，使近紅外線反射染料在選擇上可採用鈦銻鎳黃染料。
在一些實施方式中，可對72重量份至89重量份的載體及10重量份至25重量份的近紅外線反射染料進行混煉造粒，從而形成近紅外線反射母粒。舉例而言，載體的含量可為74重量份、76重量份、78重量份、80重量份、82重量份、84重量份、86重量份或88重量份，而近紅外線反射染料的含量可為11重量份、12重量份、14重量份、16重量份、18重量份、20重量份、22重量份或24重量份。詳細而言，若載體的含量過高而近紅外線反射染料的含量過低，可能導致纖維及織物僅具有近紅外線反射(阻熱)性能而缺乏足夠的抗紫外線性能；若載體的含 量過低而近紅外線反射染料的含量過高，可能導致織物無法透過後加工染色製程達到深染的效果。在一些實施方式中，可在混煉造粒期間進一步添加分散劑，從而提升各成份的分散性。經驗證當添加分散劑時，以孔徑40微米的濾網進行壓升測試，結果顯示為小於10bar/kg，符合製程需求。詳細而言，分散劑可為EMS-Griltex®D1556A(商品型號，購自EMS-Griltech公司)，且其含量可為1重量份至3重量份。在一些實施方式中，可使用雙螺桿押出機進行混煉造粒製程，其中螺桿的轉速可為240rpm至260rpm，且混煉溫度可為240℃至260℃。
在另一些實施方式中，在進行步驟S10前，還可準備同時含有近紅外線反射母粒及抗紫外線母粒的原料(在本文中也可稱作第二原料)。詳細而言，在本實施方式中，第二原料包括近紅外線反射母粒及抗紫外線母粒，其中近紅外線反射母粒包括前述近紅外線反射染料，而抗紫外線母粒可包括二氧化鈦。藉由進一步添加二氧化鈦，由第二原料製備而成的纖維及織物可具有更優異的抗紫外線性能。在一些實施方式中，二氧化鈦可為TITANIUM DIOXIDE(商品型號，購自鼎新公司)。在一些實施方式中，抗紫外線母粒可進一步包括載體。詳細而言，載體可為聚酯(例如，聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯或其組合)或耐隆(例如，耐隆6)。在較佳的實施方式中，抗紫外線母粒中的載體及近紅外線反射母粒中的載體皆為耐隆，從而提升抗紫外線母粒及近紅外線反射母粒的 相容性，並使後續所製得的纖維具備材料的同質性，從而提升纖維的應用性、染色均勻性及可回收性。
在一些實施方式中，可對72重量份至89重量份的載體以及10重量份至25重量份的二氧化鈦進行混煉造粒，從而形成抗紫外線母粒。舉例而言，載體的含量可以是74重量份、76重量份、78重量份、80重量份、82重量份、84重量份、86重量份或88重量份，而二氧化鈦的含量可以是12重量份、14重量份、16重量份、18重量份、20重量份、22重量份或24重量份。若載體的含量過高而二氧化鈦的含量過低，可能導致纖維及織物無法提供更優異的抗紫外線性能；若載體的含量過低而二氧化鈦的含量過高，二氧化鈦分子易將織物的間隙塞滿，造成色料難以有效嵌入至織物中，從而導致織物無法透過後加工染色達到深染的效果。在一些實施方式中，可在混煉造粒期間進一步添加分散劑，從而提升各成份的分散性。經驗證當添加分散劑時，以孔徑40微米的濾網進行壓升測試，結果顯示為小於10bar/kg，符合製程需求。詳細而言，分散劑可例如是EMS-Griltex®D1556A(商品型號，購自EMS-Griltech公司)，且其含量可為1重量份至3重量份。在一些實施方式中，可使用雙螺桿押出機進行混煉造粒製程，其中螺桿轉速可為240rpm至260rpm，且混煉溫度可為240℃至260℃。
在完成前述步驟後，可得到含有近紅外線反射母粒的第一原料以及同時含有近紅外線反射母粒及抗紫外線母 粒的第二原料。隨後，可進行後續的步驟以進一步得到由第一原料或者第二原料製成的纖維以及阻熱兼抗紫外線織物。
在步驟S10中，對第一原料進行熔融紡絲，以形成多條纖維，其中第一原料包括近紅外線反射母粒，且近紅外線反射母粒包括近紅外線反射染料。換句話說，本揭露透過對含有近紅外線反射染料的母粒進行熔融紡絲，來形成多條纖維。在熔融紡絲期間，可透過添加例如是聚酯(聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯或其組合)或耐隆(耐隆6)的基材粉體來調整近紅外線反射染料在纖維中的占比。詳細而言，當多條纖維的總和為100重量百分比(wt%)時，在該些纖維中的近紅外線反射染料為0.5重量百分比至1.0重量百分比(例如0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%)。藉由控制近紅外線反射染料在纖維中的占比，可使纖維及後續所製得的織物兼具阻熱以及抗紫外線性能，並可確保織物適於透過後加工染色而被賦予深色的色彩。詳細而言，若近紅外線反射染料在纖維中的占比小於0.5重量百分比，可能導致纖維及織物僅具有近紅外線反射(阻熱)性能而缺乏足夠的抗紫外線性能；若近紅外線反射染料在纖維中的占比大於1.0重量百分比，可能導致織物無法透過後加工染色達到深染的效果。
在步驟S10的另一些實施方式中，可對第二原料進行熔融紡絲，其中第二原料包括近紅外線反射母粒及抗 紫外線母粒，近紅外線反射母粒包括紅外線反射染料，且抗紫外線母粒包括二氧化鈦。換句話說，可透過對均勻混合後的近紅外線反射母粒及抗紫外線母粒進行熔融紡絲，來形成多條纖維。同樣地，在熔融紡絲期間，可透過添加例如是聚酯(聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯或其組合)或耐隆(耐隆6)的基材粉體來調整近紅外線反射染料及二氧化鈦各自在纖維中的占比。詳細而言，當多條纖維的總和為100重量百分比(wt%)時，在該些纖維中的近紅外線反射染料為0.5重量百分比至1.0重量百分比(例如0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%)，而在該些纖維中的二氧化鈦為0.4重量百分比至0.6重量百分比(例如0.45wt%、0.50wt%、0.55wt%)。藉由控制二氧化鈦在纖維中的占比，可使纖維及後續所製得的織物在抗紫外線方面具備更優異的性能，並可確保織物適於透過後加工染色而被賦予深色的色彩。詳細而言，若二氧化鈦在纖維中的占比小於0.4重量百分比，對於進一步提升纖維的抗紫外線性能的效果有限；若二氧化鈦在纖維中的占比大於0.6重量百分比，可能導致織物無法透過後加工染色達到深染的效果。
在一些實施方式中，熔融紡絲製程的紡絲溫度可為250℃至270℃，且熔融紡絲製程的紡織速度可為3000公尺/分鐘至3500公尺/分鐘。在一些實施方式中，經熔融紡絲製得的纖維可為單組分纖維，也就是說，近紅外線反射染料(及二氧化鈦)可均勻地分散在單一材料的載體以 及基材粉體中。藉由將纖維設計為單組分型態，可使單一條纖維中近紅外線反射染料及二氧化鈦的分佈較為平均，如此可使纖維在任一表面皆具有相近的阻熱及抗紫外線性能表現，不論後續以何種方式織造皆不影響阻熱及抗紫外線性能的表現，且還可有利於回收利用，具備環保性。另一方面，相較於複合纖維，單組分型態的纖維可克服染色不均的問題，達到優異的均染效果。在較佳的實施方式中，單組分纖維中的基底材料(例如，載體及基材粉體的材料)皆可為耐隆6。
在一些實施方式中，經熔融紡絲製得的纖維可具有39丹尼至41丹尼的纖維規格。詳細而言，由於運動及戶外用品細緻化與輕量化為目前之市場趨勢，因此形成具有上述纖維規格的細丹尼有助於因應目前市場的需求。另一方面，由於本揭露的近紅外線反射染料以及二氧化鈦在進行混煉造粒前可經研磨而成細粉狀，其中細粉狀的近紅外線反射染料及細粉狀的二氧化鈦各自可具有200奈米至1000奈米的粒徑，此粒徑範圍有助於提升細粉狀的近紅外線反射染料及細粉狀的二氧化鈦在纖維中的分散性，因此有助於形成細丹尼的纖維。
在步驟S20中，織造纖維，以形成阻熱兼抗紫外線織物。詳細而言，可將纖維織造為針織布或梭織布(例如平織布。在一些實施方式中，當織物為梭織布時，織物的經密可為190根/10公分至210根/10公分，緯密可為90根/10公分至110根/10公分，從而進一步加強阻熱效 果。在完成步驟S20後，可得到具有阻熱及抗紫外線性能的阻熱兼抗紫外線織物，且阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有0.68至1.45的K/S值。換句話說，在此階段所形成的阻熱兼抗紫外線織物具有相對較為淺色系且明亮的色彩。
在步驟S30中，對阻熱兼抗紫外線織物進行後加工染色。詳細而言，為因應現今深色織物的時尚趨勢，對阻熱兼抗紫外線織物進行染色，使阻熱兼抗紫外線織物具有深色的色彩。在一些實施方式中，可將阻熱兼抗紫外線織物置入染液中(對每克的阻熱兼抗紫外線織物使用20克的染液)，並以1℃/分鐘的速率升溫至100℃，於維持40分鐘的恆溫後，再以1℃/分鐘的速率降溫至70℃，進而完成染色。在完成後加工染色後，可得到深色且具有阻熱及抗紫外線性能的阻熱兼抗紫外線織物。詳細而言，進行後加工染色可使得阻熱兼抗紫外線織物的色彩加深至具有3.05至3.60的K/S值。
應瞭解到，傳統在製備具備阻熱及抗紫外線性能的織物時，由於為使織物具備阻熱及抗紫外線性能所使用的材料常導致織物不易透過後加工染色而具備深色，因此常使用原液染色的方式來賦予具備阻熱及抗紫外線性能的織物深色的色彩。然而，此種作法需在前段製備纖維的過程中(抽絲過程中)，額外將色母粒與抽絲原料混合，並經抽絲後紡成與色母粒顏色一致的纖維，且若所欲形成的色彩並非三原色，還需事先調配出所需顏色的色母粒，製程較 為繁瑣，又進一步地，經過抽絲的高溫製程，色彩還可能產生偏移的情形，導致最終形成的纖維的色彩與預計的色彩具有偏差。相對地，本揭露透過讓用於製備織物的原料包含適合及適量的近紅外線反射染料(及二氧化鈦)，可使織物適於透過後染加工而被賦予深色的色彩，更為便利且符合經濟成本，有利於量產。
下文將參照多個實施例及比較例，更具體描述本揭露的特徵及功效。應瞭解到，在不逾越本揭露範疇的情況下，可適當地改變所用材料、其量及比例、處理細節及處理流程。因此，不應由下文的實施例對本揭露作出限制性的解釋。各實施例的阻熱兼抗紫外線織物以及各比較例的織物中的纖維的成分以及各成分在纖維中的占比如表一所示。實施例1-3的阻熱兼抗紫外線織物是經由前文的步驟S10-S20製備而成，其中在混煉造粒的過程中，載體為耐隆6，螺桿轉速為250rpm，且混練溫度為250℃；在熔融紡絲的過程中，基材粉體為耐隆6，熔融紡絲的溫度為250℃，且紡織速度為3500公尺/分鐘；所製得的纖維為單組分纖維且具有40丹尼的纖維規格；所織造而成的織物為40d/12f的平織布。實施例4-6的阻熱兼抗紫外線織物是實施例1-3的阻熱兼抗紫外線織物經前文的步驟S30染色後的狀態。比較例1是由亮光耐隆6纖維織造而成的平織布(織物規格為40d/12f)。比較例2是由半光耐隆6纖維織造而成的平織布(織物規格為40d/12f)。比較例3-4的織物是將二氧化鈦與耐隆6混合並進行混煉造粒而成為 母粒，並將母粒與耐隆6混合並進行熔融紡絲而成為40丹尼的纖維，再將纖維織造成40d/12f的平織布，其中在混煉造粒的過程中，螺桿轉速為250rpm，混練溫度為250℃；在熔融紡絲的過程中，熔融紡絲的溫度為250℃，且紡織速度為3500公尺/分鐘。比較例5-6的織物是比較例3-4的織物經前文的步驟S30染色後的狀態。
Figure 112128697-A0305-02-0015-1
Figure 112128697-A0305-02-0016-2
<實驗例1：織物的隔熱測試-布後溫度>
在本實驗例中，使用120瓦的紅外燈以垂直距離30公分照射織物表面(布前)1分鐘，並以隔熱膜溫度測試儀上熱敏式電阻探頭(商品型號：LS300，購自林上科技)量測布後溫度。結果如表二所示。
Figure 112128697-A0305-02-0016-3
Figure 112128697-A0305-02-0017-4
由表二的結果可以看出，各實施例的溫度差皆小於等於各比較例的溫度差，顯示本揭露的阻熱兼抗紫外線織物具有較佳的阻熱效果。此外，由實施例1-3及實施例4-6來看，當近紅外線染料的比例增加時，阻熱效果提升。另外，織物經染色後並不會對其阻熱效果有明顯的影響。
<實驗例2：織物的隔熱測試-布面溫度>
在本實驗例中，使用500瓦的鹵素燈以垂直距離100公分照射織物表面(布面)10分鐘，並以隔熱膜溫度測試儀上熱敏式電阻探頭(商品型號：LS300，購自林上科技)量測布面溫度。結果如表三所示。
Figure 112128697-A0305-02-0017-5
Figure 112128697-A0305-02-0018-6
由表三的結果可以看出，各實施例的溫度差皆小於各比較例的溫度差，顯示本揭露的阻熱兼抗紫外線織物具有較佳的阻熱效果。另外，由比較例3-4及實施例1-2來看，近紅外線染料與二氧化鈦的組合可改善二氧化鈦波段反射不足的問題，從而達到隔熱降溫的效果。此外，由實施例1-3及實施例4-6來看，當近紅外線染料的比例增加時，阻熱效果提升。
<實驗例3：織物的紫外線防護測試>
在本實驗例中，使用AATCC183-2010標準方法來量測織物的抗紫外線指數(ultraviolet protection factor，UPF)。結果如表四所示。
Figure 112128697-A0305-02-0018-7
Figure 112128697-A0305-02-0019-9
由表四的結果可以看出，比較例1-2因未添加任何抗紫外線原料，因此具有明顯較低的抗紫外線指數；比較例3-4因含有大於1.0wt%的二氧化鈦，故顯示抗紫外線指數為500(儀器的偵測極限)，但由前文中的實驗例1-2以及後文中的實驗例4可知，其並不具有足夠的阻熱性，且無法深染；由實施例1-2的結果可知，當增加近紅外線染料的含量時，抗紫外線指數會對應提升；由實施例2-3的結果可知，當添加二氧化鈦時，抗紫外線指數會對應提升。整體而言，添加適量的二氧化鈦有助於提升織物的抗紫外線性能，且可確保織物仍可深染。
<實驗例4：織物的後加工染色測試>
在本實驗例中，以色差儀量測織物在色彩空間中的La*b*值及K/S值。結果如表五所示。
Figure 112128697-A0305-02-0020-10
由表五的結果可以看出，在進行後加工染色前，不論是比較例還是實施例，織物的K/S值皆較小，而在進行後加工染色後，織物的K/S值明顯提升，可見本揭露的阻熱兼抗紫外線織物如同其他未額外加工的織物一般可進行後加工染色，且可達到深染的效果。另一方面，由比較例6以及實施例4-6可以發現，當二氧化鈦的占比減少時，織物經染色後可具有較深的顏色，說明過多的二氧化鈦容易塞滿織物的縫隙，導致色料難以有效嵌入至織物中。整體而言，在本揭露中，當織物中的纖維是由第一原料(含有近紅外線母粒而不具有抗紫外線母粒)製成時，在進行後加工 染色前，阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有1.35至1.45的K/S值，而在進行後加工染色後，阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有3.50至3.60的K/S值；當織物中的纖維是由第二原料(含有近紅外線母粒及抗紫外線母粒)製成時，在進行後加工染色前，阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有0.68至0.94的K/S值，而在進行後加工染色後阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有3.05至3.20的K/S值。
<實驗例5：織物的染色均勻度測試>
在本實驗例中，將實施例4-6的阻熱兼抗紫外線織物(即，染色後的織物)裁剪為尺寸為1碼的布樣，並在布樣的正、反面各自量測8個點(即，總共16個點)的K/S值，並計算出正面8個K/S值的平均值E1及反面8個K/S值的平均值E2，再計算出平均值E1與E2的差值絕對值△E。結果顯示△E皆為0.16，可見本揭露的阻熱兼抗紫外線織物在經後加工染色後色差小，具有高度的色彩均勻性。
根據本揭露上述實施方式，本揭露提供一種阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，阻熱兼抗紫外線織物係使用原料製備而成，透過讓原料包含適量的近紅外線反射染料，不僅可得到具有阻熱及抗紫外線性能的織物，還可使織物適於透過後加工染色而被賦予深色的色彩。相較於傳統使用二氧化鈦類的助劑來使織物具有抗紫外線性能，本揭露使用近紅外線反射染料來使織物具有抗紫外線性能更可使 織物經染色而被賦予深色的色彩，有助於提升製作深色織物的便利性並符合經濟成本。此外，添加適量的二氧化鈦有助於提升織物的抗紫外線性能，且可確保織物仍可深染。另外，將纖維做成單組分型態可克服染色不均的問題，達到優異的均染效果。進一步地，將纖維做成細丹尼的規格還可因應運動及戶外用品細緻化與輕量化的市場趨勢。
雖然本揭露已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何熟習此技藝者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (10)

  1. 一種阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，包括：對一原料進行一熔融紡絲，以形成複數條纖維，其中該原料包括一近紅外線反射母粒，且該近紅外線反射母粒包括一近紅外線反射染料，且當該些纖維為100重量百分比時，該近紅外線反射染料為0.5重量百分比至1.0重量百分比；織造該些纖維，以形成該阻熱兼抗紫外線織物；以及對該阻熱兼抗紫外線織物進行一後加工染色。
  2. 如請求項1所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中該原料包括一抗紫外線母粒，該抗紫外線母粒包括二氧化鈦，且當該些纖維為100重量百分比時，該二氧化鈦為0.4重量百分比至0.6重量百分比。
  3. 如請求項2所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中該些纖維係單組分纖維。
  4. 如請求項2所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，更包括：對72重量份至89重量份的耐隆及10重量份至25重量份的該二氧化鈦進行一混煉造粒。
  5. 如請求項2所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中進行該後加工染色使得該阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有3.05至3.20的K/S值。
  6. 如請求項2所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中在進行該後加工染色前，該阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有0.68至0.94的K/S值。
  7. 如請求項1所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，更包括：對72重量份至89重量份的耐隆及10重量份至25重量份的該近紅外線反射染料進行一混煉造粒，其中該近紅外線反射染料係鈦銻鎳黃染料。
  8. 如請求項1所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中進行該熔融紡絲使得該些纖維具有39丹尼至41丹尼的纖維規格。
  9. 如請求項1所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中進行該後加工染色使得該阻熱兼抗紫外線織物的色彩具有3.50至3.60的K/S值。
  10. 如請求項1所述的阻熱兼抗紫外線織物的製作方法，其中在進行該後加工染色前，該阻熱兼抗紫外 線織物的色彩具有1.35至1.45的K/S值。
TW112128697A 2023-07-31 2023-07-31 阻熱兼抗紫外線織物的製作方法 TWI864921B (zh)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW112128697A TWI864921B (zh) 2023-07-31 2023-07-31 阻熱兼抗紫外線織物的製作方法
EP24185603.8A EP4512944A1 (en) 2023-07-31 2024-07-01 Fabricating method of heat-insulating and uv-resistant fabric
CN202410867649.7A CN119433798A (zh) 2023-07-31 2024-07-01 阻热兼抗紫外线织物的制作方法
US18/760,135 US20250043470A1 (en) 2023-07-31 2024-07-01 Fabricating method of heat-insulating and uv-resistant fabric

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW112128697A TWI864921B (zh) 2023-07-31 2023-07-31 阻熱兼抗紫外線織物的製作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI864921B true TWI864921B (zh) 2024-12-01
TW202507100A TW202507100A (zh) 2025-02-16

Family

ID=91759472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW112128697A TWI864921B (zh) 2023-07-31 2023-07-31 阻熱兼抗紫外線織物的製作方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20250043470A1 (zh)
EP (1) EP4512944A1 (zh)
CN (1) CN119433798A (zh)
TW (1) TWI864921B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015214775A (ja) * 2014-05-12 2015-12-03 オーミケンシ株式会社 遮熱性再生セルロース繊維及びその製造方法
CN106637454A (zh) * 2016-10-12 2017-05-10 厦门安踏体育用品有限公司 一种热反射面料及其在服装上的应用
CN111364111A (zh) * 2018-12-25 2020-07-03 南亚塑胶工业股份有限公司 可隔热的深色凉感纺织品及其深色凉感纤维
TW202300740A (zh) * 2021-05-28 2023-01-01 財團法人紡織產業綜合研究所 光變色阻熱纖維和其製備方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105714402A (zh) * 2016-02-22 2016-06-29 杭州柯力达家纺有限公司 多功能涤纶丝、制备方法以及沙发布、沙发布的纺织方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015214775A (ja) * 2014-05-12 2015-12-03 オーミケンシ株式会社 遮熱性再生セルロース繊維及びその製造方法
CN106637454A (zh) * 2016-10-12 2017-05-10 厦门安踏体育用品有限公司 一种热反射面料及其在服装上的应用
CN111364111A (zh) * 2018-12-25 2020-07-03 南亚塑胶工业股份有限公司 可隔热的深色凉感纺织品及其深色凉感纤维
TW202300740A (zh) * 2021-05-28 2023-01-01 財團法人紡織產業綜合研究所 光變色阻熱纖維和其製備方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202507100A (zh) 2025-02-16
EP4512944A1 (en) 2025-02-26
CN119433798A (zh) 2025-02-14
US20250043470A1 (en) 2025-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017066975A1 (zh) 一种有色阻燃聚酯纤维制备工艺
JP6396807B2 (ja) 難燃性繊維、その製造方法、並びに該繊維を用いた布帛および樹脂複合材料
CN101956278B (zh) 一种改性聚酯和羊毛混纺织物及其制备方法
HK1213606A1 (zh) 耐热布帛
CN103556295B (zh) 一种黑色聚酯纤维及其制备方法
CN101532189B (zh) 一种阻燃ptt聚酯纤维及其生产方法
JP2013533392A (ja) 着色された難燃性セルロース成形品およびそれから製造される製品
CN110438578B (zh) 一种变色面料及其生产方法
TWI401285B (zh) 用以製備近紅外線遮蔽母粒的組成物與方法以及近紅外線遮蔽母粒與其應用
CN106400175A (zh) 一种纺前着色涤纶高收缩fdy丝的生产方法
TWI586855B (zh) Dope dyed meta-type wholly aromatic polyamide fiber
JP2013133567A (ja) メタ型全芳香族ポリアミド積層防護服
KR101635001B1 (ko) 유/무기 복합코팅층을 갖는 코팅사를 이용한 투시성이 우수한 에너지 절감형 선스크린 직물 및 이의 제조 방법
CN105264132A (zh) 聚酰胺织物及使用其的羽绒制品
TWI864921B (zh) 阻熱兼抗紫外線織物的製作方法
CN110004508B (zh) 一种熔纺氨纶色母粒及其制备方法
JP5235579B2 (ja) 水着用裏地及びインナー
JP2012052249A (ja) 複合紡績糸
CN109056099B (zh) 一种超柔软高弹力色丝纤维生产工艺
JP5777391B2 (ja) インテリア内装材
JP7411202B2 (ja) 耐候性熱成形体およびその製造方法
TWI718454B (zh) 阻燃纖維母粒、螢光阻燃纖維的組成物以及螢光阻燃纖維
KR102155959B1 (ko) 보온성이 우수한 폴리에스테르계 이형단면사를 이용한 광발열 충전재
JP2005325481A (ja) 不透明性、紫外線遮蔽性、熱遮蔽性、吸放湿性及び発色性に優れたポリアミド芯鞘複合繊維及びそれを用いたカバリング弾性糸、嵩高加工糸
CN1030620C (zh) 丙纶细旦和超细旦用共混树脂、制造及应用