本發(fā)明大體上是有關(guān)于可變色纖維及其制造方法。

背景技術(shù)：

編織是借由將橫向線以預(yù)定的成直角圖案?jìng)鬟f至縱向線的下方及上方而完成?？棽紮C(jī)借由提供支撐多個(gè)縱向線(稱為經(jīng)線)的織布機(jī)框架而增加編織的效率。經(jīng)線是穿過(guò)由線或細(xì)繩所制成的針圈(loop)(稱為綜絲(heddle))，其附著于綜框的上桿及下桿之間或上桿構(gòu)件及下桿構(gòu)件之間。當(dāng)綜框被提高或下降時(shí)，其因而以相同距離提高或下降所附著的綜絲，而綜絲會(huì)將穿過(guò)綜絲的經(jīng)線拉離開(kāi)另一個(gè)經(jīng)線，而有時(shí)產(chǎn)生了三角形截面空間(稱為梭口(shed))，橫向線(稱為緯線)是傳遞穿過(guò)該梭口。如此會(huì)消除要向上移動(dòng)緯線至經(jīng)線上、向下移動(dòng)緯線至經(jīng)線下的需要。反而，緯線是纏繞于梭子(shuttle)上，且梭子是從一只手穿過(guò)分離的經(jīng)線所產(chǎn)生的梭口而傳遞至另一只手。

雖然“線”的用語(yǔ)為了方便于通篇中使用，但應(yīng)得以了解者為，“線”得以涵蓋可被編織的任何材料。例如，天然纖維、合成纖維、絲、紗、筘、紙、皮革及緞帶均可被編織。一般對(duì)于欲被編織的材料，材料必須具有比其寬度大為長(zhǎng)的長(zhǎng)度。

目前的抗紫外線衣服系使用一材料涂布于衣服上。其制程需要一額外的涂布程序且涂布材料可能會(huì)從衣服上移除，因而造成抗紫外線功能失效。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種形成可變色透鏡的方法，包含備置成型基礎(chǔ)材料及備置可變色材料；以一重量百分比比例混合上述成型基礎(chǔ)材料及上述可變色材料；將上述混合好的成型基礎(chǔ)材料及可變色材料裝入一成型裝置；借由上述成型裝置在一溫度下實(shí)施成型程序而形成透鏡，其中當(dāng)太陽(yáng)光照射于上述透鏡時(shí)，上述透鏡會(huì)改變顏色。

若可變色材料包含光致變色或熱致變色染料，則成型程序包含射出成型、壓出成型，成型溫度低于上述光致變色或熱致變色染料的裂解溫度，成型溫度約為180-200、200-220、220-230、230-250℃，上述成型基礎(chǔ)材料可為聚碳酸酯(polycarbonate,pc)或聚甲基丙烯酸甲酯(para-methoxymethamphetamine，pmma)。

若可變色材料包含鹵化銀及氧化銅，則鹵化銀包含溴化銀、氯化銀或其組合。成型程序包含射出成型或壓出成型。成型溫度約為180-200、200-220、220-230、230-250、250-280、280-300℃。上述成型基礎(chǔ)材料可為聚碳酸酯(polycarbonate,pc)或聚甲基丙烯酸甲酯(para-methoxymethamphetamine，pmma)。若可變色材料包含摻雜有銀的二氧化鈦，則成型程序包含射出成型或壓出成型。成型溫度約為180-200、200-220、220-230、230-250、250-280、280-300℃。

一種形成可變色纖維的方法，包含備置聚合基礎(chǔ)材料及備置可變色材料；以一重量百分比比例混合上述聚合基礎(chǔ)材料及上述可變色材料；將上述混合好的聚合基礎(chǔ)材料及可變色材料裝入一融化裝置；借由紡紗、編織程序形成聚合纖維，其中當(dāng)太陽(yáng)光照射于上述聚合纖維時(shí)，上述聚合纖維會(huì)改變顏色。上述可變色材料可包含光致變色或熱致變色染料，其中融化溫度系低于光致變色或熱致變色染料的裂解溫度。融化溫度約為180-200、200-220、220-230、230-250、250-300℃。

上述可變色材料可包含鹵化銀及氧化銅，其中上述鹵化銀包含溴化銀、氯化銀或其組合。成型溫度約為180-200、200-220、220-230、230-250、250-280、280-300℃。可變色材料包含摻雜有銀的二氧化鈦，其中成型溫度約為180-200、200-220、220-230、230-250、250-280、280-300℃。

另則，本發(fā)明揭露一種形成可變色纖維的方法，包含備置多個(gè)經(jīng)紗及多個(gè)緯紗，其中多個(gè)經(jīng)紗是借由以一重量百分比比例混合一聚合基礎(chǔ)材料與一可變色材料而制成，多個(gè)緯紗由第二聚合基礎(chǔ)材料或天然纖維制成；以及借由對(duì)上述經(jīng)紗及緯紗進(jìn)行紡紗、編織程序而形成一聚合纖維，其中當(dāng)太陽(yáng)光照射于上述聚合纖維時(shí)，上述聚合纖維會(huì)改變顏色。

上述方法更包含在紡紗、編織程序之前實(shí)施抽紗程序的步驟。上述可變色材料選自下列所組成的群組：鹵化銀、摻雜有銀的二氧化鈦、光致變色染料及其組合。

另則，上述多個(gè)緯紗是借由以第一重量百分比比例混合第一聚合基礎(chǔ)材料與第一可變色材料而制成，上述多個(gè)經(jīng)紗是借由以第二重量百分比比例混合第二聚合基礎(chǔ)材料與第二可變色材料而制成。因此，當(dāng)太陽(yáng)光照射于上述聚合纖維時(shí)，上述聚合纖維會(huì)改變顏色，前述顏色是由第一可變色材料所產(chǎn)生的第一顏色與第二可變色材料所產(chǎn)生的第二顏色混合而成。混合而成的顏色是與第一顏色及第二顏色不同。

再者，上述多個(gè)緯紗是借由以一重量百分比比例混合第一聚合基礎(chǔ)材料與可變色材料而制成，而上述多個(gè)經(jīng)紗是由第二聚合基礎(chǔ)材料或天然纖維制成。當(dāng)太陽(yáng)光照射于上述聚合纖維時(shí)，上述聚合纖維會(huì)改變顏色。

附圖說(shuō)明

為了能更佳地了解本發(fā)明，并顯示可如何實(shí)施本發(fā)明，可參照下列附圖：

圖1顯示本發(fā)明的示意圖。

圖2顯示本發(fā)明的示意圖。

圖3顯示本發(fā)明的形成可變色纖維的制程的流程圖。

主要組件符號(hào)說(shuō)明：

100、110、120、130、200、210、220、230、300、310、320、330、340步驟

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的若干例示性實(shí)施例將詳細(xì)地?cái)⑹鲇谙?。然而，?yīng)領(lǐng)會(huì)的是，除說(shuō)明書(shū)中所明確敘述的實(shí)施例外，本發(fā)明亦可廣泛施行于其他的實(shí)施例中。本發(fā)明的范圍除了前附權(quán)利要求所具體指出之外并不特別受限。下列實(shí)施例僅用以說(shuō)明之用而非用以限制本發(fā)明。

圖1顯示本發(fā)明的制程，第一步驟100是備置纖維材料及光致變色(或熱致變色)染料。上述纖維可為塑料纖維。

上述光致變色(或熱致變色)染料對(duì)紫外線敏感，當(dāng)上述光致變色(或熱致變色)染料被太陽(yáng)光照射時(shí)，由于化學(xué)結(jié)構(gòu)改變，該材料將會(huì)改變其顏色。因此，本發(fā)明將會(huì)在融化程序期間加入光致變色或熱致變色染料，以融化用以形成聚合纖維的聚合物，而穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑或抗氧化劑可選擇性地在融化程序期間加入。光致變色染料可為螺吡喃(spiropyrans)、螺惡嗪(spiroxazines)、俘精酸酐(fulgide)、俘精酰亞胺(fulgimides)、苯并吡喃(benzopyran)、萘并吡喃(naphthopyran)、螺苯并吡喃(spirobenzopyran)、螺萘并吡喃(spironaphthopyran)、螺苯并惡嗪(spirobenzoxazine)或螺萘并惡嗪(spironaphthoxazine)。

光致變色染料的重量百分比約為0.01％～0.3％。融化程序期間的制程溫度較佳為260℃以下，以防止光致變色染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生裂解。若系統(tǒng)利用聚甲基丙烯酸甲酯(para-methoxymethamphetamine，pmma)作為基礎(chǔ)材料，則射出溫度是在230℃以下，較佳為180-200℃。若聚碳酸酯(polycarbonate,pc)為基礎(chǔ)材料，則射出溫度是在250℃以下，較佳為220-245℃。亦可使用其他材料，例如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(pet)、聚酰胺纖維(polyamidefiber)、耐綸6、耐綸6.6、耐綸1、聚酯纖維(polyesterfiber)、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(polybutyleneterephthalate，pbt)、聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(polytrimethyleneterephthalate，ptt)、聚丙烯腈纖維(polyacrylonitrilefiber)、丙烯酸纖維(acrylicfiber)、聚乙烯纖維(polyethylenefiber)、聚丙烯纖維(polypropylenefiber，pp)、聚乙烯醇纖維(polyvinylalcoholfiber，pva)、聚氯乙烯纖維(polyvinylchloridefiber，pvc)、聚四氟乙烯纖維(polytetrafluoroethylenefiber，ptfe)、聚氨基甲酸脂纖維(polyurethanefiber，pu)、高系數(shù)聚乙烯(high-moduluspolyethylene，hmpe)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide，pps)。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，于步驟110中，聚合纖維材料(基礎(chǔ)材料)是與光致變色染料混合，且溫度是予以提升以融化聚合纖維材料，光致變色染料是均勻分布于融化的聚合物內(nèi)。下一步驟是于步驟120中，進(jìn)行抽紗(drawnwork)程序，用以形成具有染料的紗。下一步驟是于步驟130中，實(shí)施紡紗、編織程序以使紗得以形成為纖維。纖維可用以制造衣服、帽子、襪子、手套、褲子、裙子、雨傘，其包含光致變色染料，用以吸收紫外線光照并改變其顏色，以讓使用者“看到”抗紫外線效果。根據(jù)所選擇的聚合物及染料，融化溫度可為180-200、200-220、220-230、230-250℃、250-300℃。基礎(chǔ)材料應(yīng)根據(jù)其量干燥1-5小時(shí)。接著，干燥的基礎(chǔ)材料是與光致變色染料以某個(gè)比例混合。比例及制程溫度將會(huì)影響顏色改變的結(jié)果。此外，成型程序溫度的最高溫度應(yīng)低于染料的裂解溫度。再者，鹵化銀可單獨(dú)使用，或與光致變色染料混合以達(dá)到變色效果。于此實(shí)施例中，氧化銅可在制程溫度為220-250、250-280℃期間加入。于另一實(shí)施例中，具有銀的二氧化鈦可與聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或聚碳酸酯(pc)一同使用，以借由上述射出成型或壓出成型形成變色透鏡。重量百分比幾乎與染料相同。粒子的尺寸可為200-1000納米。納米尺寸的銀沉淀物是形成于二種商用的二氧化鈦納米粉末上。在太陽(yáng)光下，由于銀可捕捉或遺失電子，故摻雜有銀的二氧化鈦可改變顏色。摻雜有銀的二氧化鈦可同時(shí)用以消除透鏡上的細(xì)菌。二氧化鈦較佳可借由浸沒(méi)于摻雜有銀的二氧化鈦溶液中而形成于透鏡表面上。納米尺寸的銀沉淀物是利用光化學(xué)還原法而形成于二種商用二氧化鈦納米粉末上。nag/tio2的去活性動(dòng)力是與基礎(chǔ)二氧化鈦材料及從催化劑濾出的銀離子相比較。氫氧根自由基的增加產(chǎn)量是負(fù)責(zé)提升病毒去活化。摻雜有銀的二氧化鈦材料亦可具有變色效果。

本發(fā)明的方法可引入至隱形眼鏡的制程。請(qǐng)參照?qǐng)D2，于步驟200中，備置聚合物及光致變色染料。于步驟210中，聚合物材料(基礎(chǔ)材料)是與光致變色染料相混合，且溫度是予以提升以融化聚合物材料，光致變色染料是均勻分布于融化的聚合物內(nèi)。下一步驟是于步驟220中，實(shí)施成型程序，以借由已知程序形成塑料隱形眼鏡。下一步驟是于步驟230中，實(shí)施剝除程序，以移除成型裝置，用以使透鏡得以內(nèi)含染料于其中。上述隱形眼鏡包含光致變色染料，用以吸收紫外線光照并改變其顏色，以讓使用者得以“看到”抗紫外線效果且具有時(shí)尚效果。根據(jù)所選擇的聚合物及染料，融化溫度可為180-200、200-220、220-230、230-250℃、250-300℃。基礎(chǔ)材料應(yīng)根據(jù)其量干燥1-5小時(shí)。接著，干燥的基礎(chǔ)材料是與光致變色染料以某個(gè)比例混合。比例及制程溫度將會(huì)影響顏色改變的結(jié)果。此外，成型程序溫度的最高溫度應(yīng)低于染料的裂解溫度。再者，鹵化銀可單獨(dú)使用，或與光致變色染料混合以達(dá)到變色效果。于此實(shí)施例中，氧化銅可在制程溫度為220-250、250-280℃期間加入。于另一實(shí)施例中，具有銀的二氧化鈦可與聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)或聚碳酸酯(pc)一同使用，以借由上述射出成型或壓出成型形成變色透鏡。重量百分比幾乎與染料相同。粒子的尺寸可為200-1000納米。納米尺寸的銀沉淀物是形成于二種商用的二氧化鈦納米粉末上。在太陽(yáng)光下，由于銀可捕捉或遺失電子，故摻雜有銀的二氧化鈦可改變顏色。摻雜有銀的二氧化鈦可同時(shí)用以消除透鏡上的細(xì)菌。二氧化鈦較佳可借由浸沒(méi)于摻雜有銀的二氧化鈦溶液中而形成于透鏡表面上。納米尺寸的銀沉淀物是利用光化學(xué)還原法而形成于二種商用二氧化鈦納米粉末上。nag/tio2的去活性動(dòng)力是與基礎(chǔ)二氧化鈦材料及從催化劑濾出的銀離子相比較。氫氧根自由基的增加產(chǎn)量是負(fù)責(zé)提升病毒去活化。

紅外線會(huì)造成角膜、水晶體及玻璃體損傷，例如0.8-1.2微米紅外線及760-1400納米紅外線對(duì)眼睛不好。若抗紅外線材料被單獨(dú)或以組合的方式引入至上述實(shí)施例，則本發(fā)明的方法可引入至具有紅外線阻擋功能的隱形眼鏡的制程。聚合物材料(基礎(chǔ)材料)是與具有約80-350納米的尺寸的抗紅外線材料混合。其他程序是類似于上述實(shí)施例。

圖3是顯示本發(fā)明的形成可變色纖維編織紡織品的制程?？勺兩w維可為編織紡織品。第一步驟300提供多個(gè)經(jīng)紗及多個(gè)緯紗。經(jīng)紗借由以一重量百分比比例混合第一聚合基礎(chǔ)材料與可變色材料而制成。例如，經(jīng)紗借由步驟110產(chǎn)生，于其中纖維材料與光致變色(或熱致變色)染料系予以混合。因此，每一經(jīng)紗包含光致變色染料，用以吸收紫外線光照并改變其顏色，以讓使用者“看到”變色效果。緯紗由纖維材料(聚合基礎(chǔ)材料或天然纖維)制成且無(wú)可變色材料(光致變色染料)。下述步驟是實(shí)施紡紗、編織程序，以使經(jīng)紗及緯紗成為編織紡織品。于步驟310中，其是在第一方向上相對(duì)于第二群組的經(jīng)紗移開(kāi)第一群組的經(jīng)紗，以在第一群組的經(jīng)紗與第二群組的經(jīng)紗之間產(chǎn)生第一梭口。第一方向?yàn)榈谝淮怪狈较?。接著，于步驟320中，將緯插入梭子于第一緯穿梭方向上穿過(guò)第一梭口，以形成一緯紗。接續(xù)，于步驟330中，于第二方向上相對(duì)于第四群組的經(jīng)紗移開(kāi)第三群組的經(jīng)紗，以在第三群組的經(jīng)紗與第四群組的經(jīng)紗之間產(chǎn)生第二梭口。第二方向?yàn)榈诙怪狈较?。接續(xù)，于步驟340中，將緯插入梭子于第二緯穿梭方向上穿過(guò)第二梭口，以形成另一緯紗，上述第二緯穿梭方向與第一緯穿梭方向相反。接著，重復(fù)步驟310-340預(yù)定次數(shù)，以獲得預(yù)定數(shù)量的緯紗。如以上所述，經(jīng)紗內(nèi)嵌有光致變色(或熱致變色)染料，而緯紗沒(méi)有光致變色(或熱致變色)染料。因此，由經(jīng)紗及緯紗所制造而得的可變色纖維(編織紡織品)具有紫外線照射后可變色的效果且具有混色效果。

于另一實(shí)施例中，緯紗借由以第一重量百分比比例混合第一聚合基礎(chǔ)材料與第一可變色材料而制成，而多個(gè)經(jīng)紗借由以第二重量百分比比例混合第二聚合基礎(chǔ)材料與第二可變色材料而制成。因此，每一經(jīng)紗及緯紗均包含可變色材料(光致變色染料)，用以吸收光(例如紫外線)照射并改變其顏色，以讓使用者得以“看見(jiàn)”變色效果。例如，當(dāng)緯紗與經(jīng)紗吸收光(例如紫外線)照射時(shí)，緯紗的顏色系改變成第一顏色，而經(jīng)紗的顏色改變成第二顏色。是故，聚合纖維會(huì)改變顏色，其顏色由當(dāng)太陽(yáng)光照射于聚合纖維上時(shí)第一可變色材料所產(chǎn)生的第一顏色與第二可變色材料所產(chǎn)生的第二顏色混合而成。第一顏色是與第二顏色不同，因此經(jīng)紗及緯紗所制造而得的可變色纖維(編織紡織品)具有光(例如紫外線)照射后可變色的效果及混色的效果。混合而成的顏色是與第一顏色及第二顏色不同。

于又一實(shí)施例中，多個(gè)緯紗借由以一重量百分比比例混合第一聚合基礎(chǔ)材料與可變色材料而制成，而多個(gè)經(jīng)紗由第二聚合基礎(chǔ)材料或天然纖維制成。例如，緯紗由步驟110所產(chǎn)生，于其中纖維材料與光致變色(或熱致變色)染料混合。因此，每一緯紗包含光致變色染料，用以吸收光照射并改變其顏色，以讓使用者得以“看見(jiàn)”變色效果。經(jīng)紗由纖維材料(聚合基礎(chǔ)材料或天然纖維)制成，并無(wú)可變色材料(光致變色染料)。

為了減少制造成本并增加穿戴的舒適度，經(jīng)紗或緯紗由聚合基礎(chǔ)材料或天然纖維制成，且不含可變色材料。借由混合聚合基礎(chǔ)材料可降低可變色纖維的制造成本。借由混合天然纖維可增加可變色纖維的穿戴舒適度及通風(fēng)度。

如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所得以了解，上述本發(fā)明的較佳實(shí)施例是用以說(shuō)明本發(fā)明，并非用以限制本發(fā)明。若干修正及類似配置包含于前附權(quán)利要求的精神及范圍內(nèi)，前附權(quán)利要求的范圍應(yīng)以最廣泛的方式來(lái)解釋，以涵蓋所有這些修改及類似結(jié)構(gòu)。雖然已說(shuō)明及敘述本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但應(yīng)得以領(lǐng)會(huì)者為，在不脫離本發(fā)明的精神及范圍之下可做出若干改變。