非包埋型相變化聚酯纖維開發

自聚酯纖維問世以來，由於其具有強度高、抗皺性強、易於染色和成本較低等優點，已被廣泛應用在各種織物上。在各種織物材料中，具備能夠吸收熱能的性質的具有相變化性質之材料(Phase Change Material，PCM)已成為相關技術領域中熱門的研發產品之一。相變化纖維是利用物質相變過程中釋放或吸收潛熱、溫度保持不變的特性開發出來的一種蓄熱調溫功能纖維。

在具有相變化性質之材料的技術領域中，過去以殼層材料來包埋低熔點材料之技術手段。然而，由上述技術所得到的材料之相變化熱焓值不高(ΔH <5焦耳/克)，因此，所形成的聚酯纖維相變化性質固定而不易調整，無法符合各式各樣的紡織品所需。鑒於上述，為了進一步拓展具有相變化性質聚酯纖維的應用性，目前亟需發展可調控且具高熱焓值(ΔH = 10至20焦耳/克)的聚酯母粒，用以製作聚酯纖維以滿足各種產品所需。一般而言，將具有相變化性質之材料與聚合物直接共混並進行紡絲為較簡單的製程，但此技術存在熱焓低、相變化材料易泄漏和纖維強度低等問題。目前現有的技術之一為採用濕法紡絲，將此技術應用於聚丙烯腈纖維和纖維素類纖維。此外，另一技術為微膠囊法，其是以高分子將相變材料包覆及封閉起來，防止相變材料泄漏，再將含有相變材料的微膠囊與聚合物進行共混紡絲得到相變纖維。然而，此技術存在有下列缺點：較大的相變化材料會被過濾掉而不能進入纖維導致纖維相變化熱焓值較小。

熔融紡絲技術建立

智紡中心已於2020年建立完整熔融紡絲及後延伸設備，將高分子原料餵入雙螺桿式擠出機，由旋轉的螺桿送到加熱區，經過擠壓、熔融向前送至計量泵。計量泵控制並確保高分子熔體穩定流入紡絲箱，在箱中熔體被過濾並被壓入1或10孔紡絲板中噴出熔體細流，再經調溫風箱吹出的冷風快速冷凝而成固化初生纖維。同時，由於導絲輪的作用還產生預拉伸，使絲條直徑變細。初生纖維通過捲取機被卷繞成卷，捲機速度為1440 m/min。後段延伸設備可延伸20倍，溫度加熱方式包含熱風及滾輪式兩種。目前可以提供中心開發新纖維以及服務產業界。紡絲設備已建立多種商用料/自行開發高分子的紡絲製程參數，如: PET, PBT, PLA, PBS, PA6, PA66, PA612, TPEE, TPU, PP, PEI, PPS, LCP......等。