水性PU應用於聚酯撥水加工布之最適化 加工條件之研究─Foam‐coating 研究生：李銘 403206091

HOW 文獻探討 WHY 緒論 實驗材料與 設備 WHAT REALIZATION 研究結果與發現 CONCLUSION 結論與建議 Next phase REALIZATION(研究結果與發現) Next phase CONCLUSION(結論與建議)

台灣紡織服裝產業的鍊金術 機能性紡織品寡佔市場的最佳利器 不同配方水性PU賦予之物化性差異所帶出的附加價值

台灣紡織服裝產業產業的鍊金術 想到機能性紡織品，就想到台灣！ 1 台灣具備機能性紡織品全方位製造、銷售一條龍服務能力。 製造、行銷機能紡織品是台灣與新興國家區隔主要管道。 台灣紡織「高質化」、「差異化」的機能紡織品因應挑戰。 台灣產、官、學、研各界在政府鼓勵高值化化纖產品，機能性紡織品已成為市場『主流產品』。 1 2 3 4 5

機能性紡織品寡佔市場的最佳利器 台灣紡織業以人造纖維傲視全球紡織市場，機能性紡織品主要即以人造纖維產品為基礎發展各項功能。 超細丹尼PET乃織造布料應用最廣泛的材料，具有柔軟、自然、質輕及強韌等特點。台灣在PET纖維研發方面包括： a. 陽離子可染型PET、高收縮PET 。 b. 結合抗菌、抗紫外線、消臭、芳香及吸濕排汗等複合功 能的PET布料。 c. 十字斷面微多孔PET布料。 機能性奈米PET纖維布料。 使用PET原液染色纖維可大量減少二氧化碳與染色廢水 的排放，並大幅度節省用水與化學品。 1

機能性紡織品寡佔市場的最佳利器 水性PU的研發乃為了因應地球環保及產業永續經營的理念；為了提昇PET布料的機能特性、差異性；功能性水性聚氨酯(水性PU)、架橋劑、塗佈就成了機能性紡織品的最佳利器。 a. 水性PU製作過程僅使用少量或是可再回收利用之有機 溶劑，其水性化已逐步取代溶劑型。 b. 可提高染色深度、牢度以及紡織物其他性能。 c. 水性PU黏性好，耐用性佳。 d. 具有優良的耐熱性和耐磨性且具有良好的耐乾擦、濕擦 、耐溶劑的特性。 e. 水性PU能改善其他水性產品的物性。 f. 水性PU之衍生應用加工，可提高產品的附加價值。 2

不同配方水性PU所賦予之物化性差異所帶出的附加價值 a. 探討影響製程不同配方水性PU物化性差異。 b. 因應產品需求條件之差異改變不同製程條件完成之試樣 ，探討試樣物化性變化之影響因素。 c. 間接標的：目前日本已成熟之產品，聚焦於輕量、防撥水、防風、保溫、減噪集於一體的織物。台灣目前仍在發展當中。 1

不同配方水性PU所賦予之物化性差異所帶出的附加價值 聚焦特定產業需求品項完成具競爭市場通路之新產品開發。本研究之實驗主軸為foam-coating產品及系列產品之開發，利用PET超細丹尼PK(網眼)織物進行水性PU塗佈加工，以三種不同丹尼數的PET樣品布與水性PU凝膠進行塗佈實驗。將完成水性塗佈膠的PET試樣布，依據風衣的環境使用需求，執行六項檢測；其項目依序為： 耐磨擦色牢度檢測 耐日光色牢度檢測 c. 耐水洗色牢度檢測 d. 耐乾熱色牢度檢測 e. 織物剛軟拉伸強度檢測 f. 織物內含游離甲醛量值檢測 2

水性PU 的分類、特性、加工及應用 水性PU聚合技術特點 水性PU交聯劑之種類與特點 水性PU塗佈原理 塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 撥水加工原理

水性PU 的分類、特性、加工及應用 水性聚氨酯包括聚氨酯水溶液、水分散液和水乳液三種，為二元膠態體系，聚氨酯（PU）粒子分散於連續的水相中，也有人稱水性PU或水基PU。若由水性PU樹脂主鏈親水性官能基來區分，可將水性PU 分為三大類： a. 陰離子型水性PU分散液，是在主鏈骨架上引入高極性的羧酸基或磺酸基當作為PU樹脂的內乳化劑(Internal emulsifier)，可以使PU 高分子穩定分散於水相當中。 b. 陽離子型水性PU分散液，是在PU分子主鏈骨架上引入 三級胺類的高極性化合物，加水分散後與水分子產生好的水合效應(Solvation effect)，形成穩定的陽離子型水性PU 分散液。 c. 非離子型水性PU 分散液，直接以氫鍵方式使PU 樹脂分 散於水相當中。在相同親水基濃度的條件下，非離子型水性PU分散液，因為分子結構上其親水性較弱，所以此類型的分散液通常較不穩定。

水性PU 的分類、特性、加工及應用 水性PU的特性： a. 水性PU具有多功能性良好的成膜性，延伸性和抗拉性。 b. 水性PU能達到高柔韌性和具有優良的抗寒凍裂特性 。 c. 水性PU黏性好、耐用性佳。 d. 水性PU具有優良的耐熱性和耐磨性。 e. 水性PU具有優良的耐乾擦、濕擦、耐溶劑的特性。 f. 水性PU亦能改善其他水性產品的物性。 g. 可提高產品的附加價值。

水性PU 的分類、特性、加工及應用 水性PU的加工： a. 水性PU在紡織品塗層整理中有廣泛的應用。 b. 水性PU對紡織品的成膜性好、粘接強度高。 c. 水性PU能賦予織物柔軟、豐滿的手感，改善織物耐磨性 抗皺性、回彈性、通透性和耐熱性等。 d. 水性PU比有機溶劑型PU應用成本低、無公害、易處理、 黏合效果好，在膠黏劑及塗料行業有很好的發展前途。

水性PU 的分類、特性、加工及應用 水性PU的應用： a. 水性PU可粘著在多種基材之上。 b. 與其他水分散液(如亞克力)相比，有很好的耐化學性。 c. 在一定的溫度範圍內，水性PU表現出良好的耐扭曲性能和耐磨擦性能。 d. 某些添加劑可用於增加水性PU對不同基材的應用和改善塗層最終的性質。 e. 消泡劑、潤濕劑、流動添加劑、均塗劑、固態添加物的分散劑、增黏劑、PH值調節劑和粘度調節劑，經常被調和使用，以改善塗層混合物的流變性質，確保基材完全潤濕和無缺點塗層的形成。

水性PU聚合技術特點 水性PU主要是由自乳化法製備，以含親水性基團的PU為主要固化成分，塗膜乾燥時若親水成分不能有效的進入交聯網路中，乾燥形成的塗膜遇水易溶脹。因此常採用提高塗膜的交聯密度來改善乳液塗膜的耐水性。 a. 前交聯法：是在合成PU預聚物時，加入官能度大於2的多羥基化合物，直接生成交聯PU預聚物，將上述預聚物很好地分散在水中，並擴鏈形成大分子，最後形成乳液。缺點是易使預聚物黏度增大，較難分散在水中，影響乳液的穩定性。新型交聯劑和多官能團擴鏈劑的篩選與合成的研究相當活躍，已成為提高水性PU物理機械性能和耐水性能的主要途徑之一。

水性PU聚合技術特點 b. 外交聯法：採用帶羧的陰離子PU乳液進行交聯，交聯反應發生在PU分子的羧基上，有氮丙啶、碳化亞胺以及金屬鹽類化合物，在室溫條件下進行交聯。這類交聯劑一般在使用PU乳液時加入，因其交聯反應速率很快，短時間內產生凝膠而破乳。外交聯法可成功解決PU乳液塗膜的親水性問題，但因外加交聯劑，組成雙組分塗飾劑給施工帶來不便，此方法使用較少。

水性PU交聯劑之種類與特點 交聯劑種類與特點如下： a. 黏合劑：為改性有機矽交聯劑，可以增強合成革用不同 底材與聚氨酯塗層材料之間的黏合性，從而相應提高塗 飾性和附著力，同時帶來耐水解及爽滑的感覺。 潤濕劑：用於改善聚氨酯塗層材料之間及聚氨酯塗層材料和不同底材之間的潤濕性，同時也可作為聚氨酯合成革的泡孔調節劑及流平劑。 勻孔劑：主要用於增進塗層的成肌性，從而改善皮革的最終手感和表面流動性。不含羥基，可以作為有效的潤濕劑和勻孔劑。

水性PU產品技術變化特點 流平劑：賦予聚氨酯合成革表面平整性。濕法工藝中提 泡孔調節劑：用於濕法聚氨酯漿料成革過程中的泡孔控 制，泡孔結構叢豎長型到均一圓孔型。同時還有消泡作用，提供光潔的表皮層或貝斯層。

水性PU塗佈原理 1 水性Polyurethane的成膜理論 壓吸理論 織物檢驗標準 2 3

水性PU塗佈原理 1 水性Polyurethane的成膜理論 水性PU模型圖

水性PU塗佈原理 1 水性Polyurethane的成膜理論 薄膜的形成過程Stages of Film Formation 和基材接觸的水分散液 高分子顆粒凝結形成一個薄膜 水性Polyurethane是大分子量的聚氨酯均勻地分散在水中所形成的，這些分散顆粒必須經過排列接合才能形成一個連續的薄膜，參見圖 水蒸氣蒸發聚合物顆粒逐漸靠攏 高分子顆粒緊密堆集

水性PU塗佈原理 2 壓吸理論 壓吸(Padding)主要是將織物經過浸軋槽進行加工液之浸漬，接著再以浸軋機以機械方式均一地賦與加工液，使能吸附在織物上。因此浸軋製程可說是浸漬製程及壓吸製程兩部分所組成。 浸軋製程圖

水性PU塗佈原理 2 壓吸理論 浸軋製程一般須考量的因素可歸納如下四點： a. 織物之前處理及上水分率之均一性。 b. 浸軋後液位處理液的分散性、溫度、PH值之控制。 c. 織物之浸透狀態，浸軋速度及張力之均一。 d. 壓輥壓力之均一性。 浸軋製成主要是將織物經過浸軋槽中之處理液，並使用壓輥進行絞壓，而使加工液能充分地被吸收於纖維中。其目的是將織物間所含的空氣軋出，使加工液均一地浸透於纖維內，並且排出多餘的加工液。當進行浸軋製程時，織物之前進速率必須保持一定，以確保均勻壓吸。

水性PU塗佈原理 2 壓吸理論 壓輥做動方式 壓吸原理

水性PU塗佈原理 2 壓吸理論 織物檢驗標準： a. 磨擦牢度試驗≧ 4級 (美國AATCC 8)   a. 磨擦牢度試驗≧ 4級 (美國AATCC 8) b. 織物耐日光牢度試驗≧ 5級 (國際標準化組織ISO 105 B02) c. 織物耐水洗牢度試驗≧ 4級 (國際標準化組織ISO 105 C06 A1M) d. 織物耐乾熱染色堅牢度試驗≧ 4級 (美國AATCC 117， 180°C；壓力4kpa，壓30秒鐘) e. 織物剛軟度試驗經緯向試驗≧75 mm (CNS 12915) f. 織物環保性試驗：游離甲醛含量≦75ppm (中華民國CNS 14940)

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 塗佈加工技術被稱之為「上膠」，上膠必須將膠膜烘乾造成架橋（Cross Linking），為了讓膠膜完全架橋，通常需要將已上膠之布再做熱熟成（Curing），熱熟成可與後定型同時進行，但要依序並按照膠膜特性設定反應定型之溫度與時間，以確保布料不會產生捲邊或收縮的現象，而後定型除了熟成之目的，以達到需求端之成品規格；如幅寬、密度、平性及性量及手感、縮率等。早期使用油性膠種的輪上塗佈、浮上塗佈、印刷塗佈；由於無法滿足產品多樣性變化，且環境立法日益嚴厲，因此推動著塗層方法發生改變。

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 近年來大部分被水性膠及熱熔膠塗層法取代，以刀輪、雕花輪及膠輪之組合施以順向差速轉移塗佈、逆向轉移塗佈、點膠轉移塗佈技術應運而生。運用上述六種塗佈方法與不同的膠種搭配布料、紙與膜可變化百種以上產品，達到使用端需求。 刀輪、雕花輪及膠輪示意圖

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 輪上塗佈 膠種 適用布種 產品 輪上塗佈(逗點刀輪直塗) 油性 水性 PU 平織布 遮光窗簾布 AC 非彈織物 風衣 泡沫膠 離型膜 電子散熱模 感壓膠 紙 PU薄膜 輸送帶

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 浮上塗佈 膠種 適用布種 產品 浮上塗佈(尖刀刮塗) 油性 水性 PU 平織布 底布 AC 非彈織物 家飾布 泡沫膠 離型膜 感壓膠 紙

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 印刷塗佈 膠種 適用布種 產品 印刷塗佈(點膠轉移塗佈) 油性 水性 PU 平織布 印花製作 AC 非彈織物 混色感 泡沫膠 離型膜 抗起球 感壓膠 紙 色漿

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 順向差速轉移途佈 膠種 適用布種 產品 熱熔膠種 反應型熱熔膠 水性 TPP PUR WPU 針織布 單向導濕 TPA WAC 平織布 單面撥水 TPU WPVC 不織布(蓬鬆物) 單面抗起球 TPE 撥水劑(C6，無氟) 網格布 砂輪紙 抗起球 超厚布(長毛絨，海棉) 工業皮帶 感壓膠 薄膜 汽車內飾料 離形紙 家飾布 功能：輪上順向差速轉移塗布模組，可適用微量塗佈及貼合。 適用：如防風膠、撥水劑、熱熔膠、止滑綁紗、加硬、加軟及特殊助劑，具半滲透及全滲透性加工能力。 順向差速轉移途佈(全塗)

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 逆向轉移途佈 膠種 適用布種 產品 熱熔膠種 反應型熱熔膠 水性 TPP PUR WPU 針織布 仿淋膜 TPU 泡沫膠 平織布 止滑墊 TPR 感壓膠 不織布(蓬鬆物) 浮點碎紋塗佈 超厚布(長毛絨，海棉) PU泡沫防風 薄膜 豐厚保暖層 離形紙 抗衝擊防震墊 功能：輪上逆向轉移塗布模組，可做高量塗布及泡沬塗布。能在材料面形成皮膜。 適用：塗佈黏合劑、防水劑、防風劑、止滑、加厚等加工，亦可上泡沫膠，作半滲透或不滲透加工。 逆向轉移途佈(成膜)

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 點膠轉移途佈 膠種 適用布種 產品 熱熔膠種 反應型熱熔膠 水性 TPP PUR PU 針織布 防水透濕貼合 TPA AC 平織布 布料 TPU 不織布 點膠布 TPE 薄膜 點貼布 離形紙 功能：輪上轉移點膠模組，可做花型點膠及貼合。 點膠轉移途佈(花輥)

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 不同的膠種及膠態(濕態、乾態、比重、濃度及固成份)運用於相同的布料塗佈亦可變化出不同的產品，達到使用端需求。以網眼針織布料為例，分別使用泡沫膠、增稠膠、原膠及水溶液施行塗佈說明之。

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 泡沫膠態 布態 未上膠塗佈 膠態 網眼針織布以蜂巢狀圖型示意。 1.濕態時膠分佈密度較高。 2.乾態時則發泡顆粒較小。 濕態 乾態 泡沫膠(1:9) 比重=0.1 泡沫膠(1:2) 比重=0.333 網眼針織布

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 泡沫膠塗布於網眼針織布 膠比重愈大則較不容易滲膠；反之，膠比重較小則容易滲膠。 布態 微滲透 浮塗(浮點塗佈) 超厚浮塗 雙面浮塗 泡沫膠塗佈

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 增稠膠態 布態 未上膠塗佈 膠態 網眼針織布以蜂巢狀圖型示意。 增稠膠為高分子產品，加水後膨脹，水分蒸發後則恢復原來狀態。 濕態 乾態 增稠膠 (固成份1%) 比重=1 (固成份3%) 網眼針織布

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 增稠膠塗布於網眼針織布 1.使用增稠膠塗佈後，布料手感較佳。 2.單向導濕功能，取決於撥水劑濃度，愈大則撥水性愈好。 布態 近全滲透 半滲透 微滲透 雙面微滲透 增稠膠塗佈

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 原膠態 布態 未上膠塗佈 膠態 網眼針織布以蜂巢狀圖型示意。 固成份20%：水性PU膠中樹脂含量為20%。 濕態 乾態 原膠 (固成份20%) 比重=1 (固成份40%) 網眼針織布

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 原膠塗布於網眼針織布 布態 近全滲透 半滲透 微滲透 浮塗(浮點塗佈) 原膠塗佈

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 水溶液膠態 布態 未上膠塗佈 膠態 濕態 乾態 水溶液 (濃度1%) 比重=1 (濃度3%) 網眼針織布

塗層/塗佈(Coating)之膠態與機械之變化 水溶液塗布於網眼針織布 布態 全浸 水溶液

撥水加工原理 撥水加工織物，廣泛地被運用在戶外衣著，如： 風衣、外套、夾克、防寒運動衣、工作服等。 所謂織物的潑水特性，係指布料經過潑水劑特殊處理，其表面可使水滴形成水珠狀，不會產生滲透、擴散而弄濕衣物，達到像荷葉般的潑水功能(蓮花效應、lotus effect)。潑水性程度通常分成零到五的等級，其測試標準一般在四十度水溫洗滌五次後操作，受測布料必須至少達到第四或第五的潑水度等級（亦即達到百分之九十以上之潑水功能性）。 當水滴(液體)滴於織物(固體)表面時，使水滴成圓球狀的水珠，賦予其彈撥滾落之性能，水珠具有其內聚力，即表面張力，織物表面能量會使液體接觸固體之面積愈大；故水珠之表面張力愈大，同時織物之表面能量愈小，則液體接觸固體之面積愈小，接觸角度愈大，水珠彈撥滾落(撥水)的機能愈佳。其接觸角度大於90°則表示具備撥水機能。

實驗材料 實驗設備 實驗流程與方法 實驗測試項目標準 合作廠商與自我期許

實驗材料 Fabrics：超細丹尼聚酯纖維PK針織布 30cm x 60cm→撥水、防風、防雨、舒適、輕量集於一體 提升附加價值

實驗材料 水性PU塗層樹酯： 分散液型號名稱 特性 ※附註：經Bluesign認證 陽離子型 EDOLAN ® RU 01 用於紡織品和非織造布浸漬與塗層 極硬 不含自由異氰酸酯反應基團 防擦傷性、平滑性、耐水解程度、流動性與耐彎性佳 對PVC黏合性佳 可與三聚氰胺或異氰酸酯進行交聯，以增強加工性能 不會在滾筒上形成殘餘薄膜與白痕 日曬牢度高 陽離子型 EDOLAN ® LS 用於紡織品和非織造布整理與塗層 可使手感柔軟 適用於機械起泡、整理加工與塗層技術 自110℃開始，可於低溫環境下固化 不含甲醛 N/A

實驗材料 水性PU塗層樹酯： 分散液型號名稱 特性 ※附註：經Bluesign認證 陽離子型 EDOLAN ® GS 用於紡織品和非織造布塗層 含固量高，可使手感柔軟並使織物達到彈性 耐水性、剪切穩定性佳，且對Nylon與滌綸織物的黏著性能佳 可與三聚氰胺或異氰酸酯進行交聯，以增強加工性能 適用於機械起泡 日曬牢度高 陽離子型 EDOLAN® SN 屬於脂肪族聚醚類 可使手感柔軟，並可做熱反應貼合應用 耐水解、耐洗性佳 N/A

實驗材料 水性PU塗層樹酯： 分散液型號名稱 特性 ※附註：經Bluesign認證 陽離子型 EDOLAN ® CM 用於紡織品和非織造布塗層 濃度高 可使織物達到高彈性，並提升尺寸穩定性、耐刮性與耐磨性 可與三聚氰胺或異氰酸酯進行交聯，以增強性能 耐水解性佳 日曬牢度高，能賦予織物抵抗紫外線的性能

實驗材料 樹酯整理劑─BAYPRET ® NANO-PU： 乳液狀，具分散、滲透性能，手感加工，防起球，提升樹酯整理效果、耐久性與親水性

實驗材料 交聯劑： 交聯劑型號名稱 特性 ※附註：經Bluesign認證 陽離子型EDOLAN ® XCI 用於水性塗層整理 提高塗層的各種性能，以及合成纖維的黏著性 塗層最終產品之安定性與儲存穩定性控制有限 自120℃起可進行低溫交聯 不含甲醛 N/A 陽離子型ACRAFIX ® PCI 用於顏料印花 解封溫度：約120℃~130℃，較低 最終產品之儲存穩定性佳 不含有機溶劑、丁酮與甲醛

實驗材料 Others： 化學藥劑名稱 型號 特性 消光劑、消泡劑、防黏劑 非離子型EDOLAN ® XMU 用於水性塗層整理 高濃度 可調整光澤、防止織物彼此黏在一起、提升滑爽度、提高塗層表面均勻度、改善手感、有效地防止織物表面受到刮磨 日光牢度優異，提供織物抵抗紫外線之性能 穩泡劑 陽離子型 EDOLAN ® XPS 可達到有效的穩泡效果，且發出來的泡沫均勻且穩定度高，塗層效果佳 能被軟性溶劑任意稀釋 手感改善劑 RL 905型EDOLAN ® XPI 可提升塗層織物、滑爽性與耐磨性 與PU塗層之兼容性佳

實驗材料 Others： 化學藥劑名稱 型號 特性 增稠劑 陽離子型 ACRACONC ® ST 2078 屬高效能合成增稠劑 與丙烯酸或丁二烯黏合劑相互共用時，可獲得的印花效果極精細且清晰，且漿料易分布均勻 輸送性能佳，尤其為長程輸送 能符合自動配漿系統的特殊要求 可避免任何漿料分離、塞網或篩網/刮刀黏上髒汙，不黏膠，能使篩網與刮刀易於清洗 上色量與亮度佳 操作簡單 適合作為所有樹酯產品技術加工之應用

實驗設備 實驗器材項目名稱 用途 PU塗層塗佈機(內附小型烘箱) 水性PU塗層加工 旋轉黏度計 物性測試：黏度是否達到標準，防止後續塗佈出現滲膠情形 耐水洗堅牢度試驗機 色牢度測試 UV紫外線指數測試儀 吸收紫外線程度測試 耐摩擦牢度試驗機 結構牢度與色牢度測試 摩擦音品測試儀 摩擦後出現的噪音測試 萬能強力試驗機 拉伸強度測試 旋轉攪拌機 使水性PU快速呈乳膠狀 定型烘乾機 增加布料尺寸安定性、使水性PU膠快速乾燥 壓吸機 條數尺規(1條=0.01mm) 調整雕花輪間隙 精密天秤 測量各式配方克重以及布重 紅外線溫度計 測量溫度 厚度測量儀 測量受測布料厚度

實驗流程與方法 實驗流程圖 進行定型烘乾 耐日光色牢度 耐水洗色牢度 耐乾熱色牢度 織物剛軟拉伸強度 織物含游離甲醛量值 耐磨擦色牢度 進行上膠塗佈 進行定型烘乾 耐日光色牢度 耐水洗色牢度 耐乾熱色牢度 織物剛軟拉伸強度 織物含游離甲醛量值 耐磨擦色牢度 壓吸浸漬 完成試樣 上機 實驗布料準備 加工液配製與黏度測試 SEM (電子顯微鏡觀察)

一、耐摩擦色牢度(Colorfastness to Crocking) 實驗項目與標準 一、耐摩擦色牢度(Colorfastness to Crocking) 依據方法：美國AATCC8 式樣準備： 試樣兩塊，分乾式及濕式兩種 以與經緯向呈45度裁成5cm x 20cm大小，較大亦可 以5cm x 5cm之白棉布為附布

一、耐摩擦色牢度(Colorfastness to Crocking) 實驗項目與標準 一、耐摩擦色牢度(Colorfastness to Crocking) 操作程序： 乾式： 將試樣平置於摩擦試驗機底座上，使其長向與摩擦向相同 將5.0cm x 5.0cm附布固定於摩擦子上 將摩擦子平置試樣上，以每秒往復一次之速度，供作十次來回 取下附布 濕式： 將附布完全浸透在蒸餾水中 以吸水紙用擠壓方式，使其含水率為65±5% 在檢驗前應防止其水分蒸發 與乾式相同，將附布取下於室溫下乾燥， 並在評級前將附著於附布上之絨毛移除 評級：將乾式或濕式之附布分別以污染灰色 標評定其等級。 Goal→≧4級

二、耐日光色牢度(Colorfastness to Radiation) 實驗項目與標準 二、耐日光色牢度(Colorfastness to Radiation) 依據方法：國際標準化組織ISO 105 B02 式樣準備：藍色羊毛附布 操作程序： 使用所指定的級數的藍色羊毛附布與樣品同時曝曬 測試結束後，使用藍色羊毛附布來作退變色的評級 評級： 共分8級：藍色羊毛附布分為8級，數字愈高愈耐曬 以灰色標分別評定試樣之變褪色及附布上六種纖維被污染之等級。 Goal→≧5級

三、耐水洗色牢度(Colorfastness to Washing) 實驗項目與標準 三、耐水洗色牢度(Colorfastness to Washing) 依據方法：國際標準化組織ISO 105 C06 A1M 操作程序： 將鋼瓶預熱至測試40℃ 加入樣品、洗劑、附布及鋼珠10顆，以洗劑溶液進行洗滌 對樣品褪變色以及附布汙染程度評級 評級：以灰色標分別評定試樣之變褪色及附布上六種纖維被污染之等級。 Goal→≧4級

四、耐乾熱染色堅牢度(Colorfastness to Dry-Dyeing) 實驗項目與標準 四、耐乾熱染色堅牢度(Colorfastness to Dry-Dyeing) 依據方法：美國AATCC 117 操作程序： 將測試環境設定為150°C、180°C、或210°C(±2°C)；壓力4kpa，測試時間30秒鐘 針對樣品退變色程度及附布的汙染程度評級。。 評級：以灰色標分別評定試樣之變褪色及附布上六種纖維被污染之等級 Goal→≧4級(180°C；壓力4kpa，壓30秒鐘) 五、織物剛軟度試驗(Examination for Stiffness and Softness) 依據方法：中華民國標準CNS 12915一般織物試驗法6.19.1節─ 剛軟度45°Cantilever 測試法 式樣準備：織物緯向2cm x 10cm之試片

實驗項目與標準 五、織物剛軟度試驗(Examination for Stiffness and Softness) 操作程序： 將試片置於試台上，以固定片壓住 慢慢推出至另一端碰觸到45度鋼索時試片所移動的長度顯示為該織物的柔軟度 評級：以灰色標分別評定試樣之變褪色及附布上六種纖維被污染之等級 Goal→經緯向皆≧75ppm

六、織物中游離甲醛限量值(Limited Content Value of Free Formaldehyde) (環保性試驗) 實驗項目與標準 六、織物中游離甲醛限量值(Limited Content Value of Free Formaldehyde) (環保性試驗) 依據方法：中華民國標準CNS 14940 評級： Goal→游離甲醛含量≦75ppm 類別 游離甲醛(ppm) 嬰幼兒用 20以下 與皮膚直接接觸 75以下 與皮膚非直接接觸 300以下 室內裝飾用

七、(表面形態分析)SEM掃描電子顯微鏡觀察 實驗項目與標準 七、(表面形態分析)SEM掃描電子顯微鏡觀察 電子顯微鏡之優勢： 商品化、影像解析度改善、電腦化、體積小、操作方便、價格普及化 原理： 高電壓(10KV) ，電子槍產生電子束，磁透鏡與物鏡將電子束聚焦，於樣品的表面上做掃描 電子束產生電子與電磁波，於SEM腔體內有不同的的接收器分別用來接收諸類訊號 接收訊號即可轉換成影像或光譜以進行分析

合作廠商與自我期許 與國內知名化學助劑代理廠商合作，學習使用塗佈機、定型烘乾機、染色機、壓吸機 由知名教授與業界人士提供的學術文獻、化學配方與受測布料進行實驗，並並完成論文內容 開發出一件風衣半成品 (possible…) 建立核心技術、進行多次技術訪視諮詢 參與校外學術發表競賽，希冀論文內容能國際知名學術期刊發布

一、Polyester撥水加工壓光布 Purpose：撥水、防風、防雨、穿著舒適、 輕量 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 圓重 (g) 受測布特性 附註 1 逆向 水:240g+ CM:60g+ PCI:6g+ST-2078: 2.5g 3,000 12.0 0.4 15 100 120/150 300 0.72 成膜較薄；膜較均勻；剛性不佳〈易被拉破〉；回彈力佳〈與受測布為壓光布有極大之關聯〉；質脆；手感佳 N/A 0.52 回彈性稍佳；剛性尚可；質地較硬；手感滑順 原始布料；未經塗佈加工

二、Polyester平織音膜布 Purpose：提升剛性、彈性與瞬間彈性回復力 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 附註 2 順向 CM:20g+ST-2078: 0.3g 20,000 8.0 N/A 25 150 60 回彈性不佳、質地稍硬 手工刮刀 1 水:100g+ RU 01: 100 g+ST-2078: 5g 50,000 0.3 9 100 70 質脆；仍舊有少許微水性PU紋路 水性Acrylic樹酯(AC-9080):200g +第一增稠劑:8g +第二增稠劑(TX-800: 8 g+架橋劑: 4g 11.0 0.7 13 120/140 120 成膜完整，仍然較厚；手感稍硬；質脆 水性Acrylic樹酯(AC-9080):200g +第一增稠劑:8g +第二增稠劑(TX-800: 8g+架橋劑: 14g 成膜稍不完整，仍然較厚；手感稍硬；質脆

三、 Polyester撥水加工防絨布 Purpose：提升抗起球性 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 附註 1 逆向 水:350g+ CM:150g+PCI:10g+ST-2078:6g 50,000 45.0 0.3 52 80 150 60 出現瑕疵雖多，然而手感與成膜度最佳 未使用紅外線 水:350g +CM:150g+PCI:10g+ST-2078: 6g 0.7 50 110 100 成膜稍薄；膠分布較為均勻，然而膠中有雜質，還是說不上非常均勻 N/A 水:350g+ CM:150g+PCI:10g+ XPI:5g+ST-2078:8g+ XMU(一滴) 20,000 23.0 29 成膜不完整；稍厚 水:350g+SN:150g+ PCI:10g+ XPI:5g+ST-2078:8g+ XMU(一滴) 成膜完整；較前者薄 水:350g+ SN:150g+ PCI:10g+ XPI:5g+ST-2078:8g+ XMU(一滴) 25,000 120/140 70 手感較粗糙；較黏手；成膜較不完整

三、 Polyester撥水加工防絨布 Purpose：提升抗起球性 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 1 逆向 水:350g+ CM: 150g+ PCI:10g+ XPI:5g+ST-2078: 8g+XMU(一滴) 25,000 23.0 0.7 29 110 120/140 70 手感較粗糙〈較前者佳〉；較滑順；成膜勉強算完整 水:175g+SN:75g+PCI:5g+XPI:2.5g+ST-2078:8g +XPI+XMU(一滴) 手感較細緻；較滑順；成膜最為完整 順向 水:210g+SN:90g+PCI:6g+XPI:18g，+ST-2078: 5g+XMU(一滴，有除臭功效) 20,000 27 100 150 成膜不完整；有烈痕；手感稍硬 水:210g+SN:90g+PCI:6g+XPI:18g+ST-2078: 5g+ XMU(一滴，有除臭功效) 成膜不完整，仍然較厚；手感稍硬 水:210g+SN:90g+PCI:6g+XPI:4.5g+ST-2078:5g 成膜較薄；手感稍滑順；較柔軟〈∵有降低XMU劑量，手感較佳〉

三、 Polyester撥水加工防絨布 Purpose：提升抗起球性 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 1 逆向 水:210g+SN:90g+PCI:6g+XPI:4.5g+XMU:9g+ ST-2078:5g 25,000 23.0 0.7 29 110 120/140 150 成膜較薄；手感最為滑順；非常柔軟；顏色較104.08.19-01白皙〈∵有降低XMU劑量，手感較佳〉 水:210g+SN:90g + PCI:6g+ST-2078:5g 成膜較薄；手感較粗糙；略帶柔軟感〈∵有降低XMU劑量，手感較佳〉 水:140g+SN:60g+XPI:9g+PCI:4g+ST-2078:5g 50,000 120 縱使成膜最為完整，然而剛性仍較強，手感最為黏手且粗糙 剛性仍較強；成膜雖不完整，雖然較黏，然而手感較前者滑順 100 80 60 180 剛性仍較強；成膜雖不完整，然而手感最為滑順

三、 Polyester撥水加工防絨布 Purpose：提升抗起球性 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 附註 1 逆向 水:140g+SN:60g+XPI:9g+PCI:4g+ ST-2078: 5g 50,000 23.0 0.7 29 110 80/120 90 剛性仍較強；成膜不完整，且手感沒有104.08.24-05滑順 N/A 120 剛性仍較強〈較104.08.24-06強一點〉；成膜雖不完整，然而手感較104.08.24-06滑順 成膜不完整；剛性雖為最低，然而手感較為粗糙 剛性仍較強；成膜雖不完整，雖然較黏，然而手感較前者滑順 100 150 水:140g+SN:60g+XPI:9g+PCI:4g+ ST-2078 :5g 80 剛性仍較強；成膜雖不完整，然而手感最為滑順 自然乾燥

三、 Polyester撥水加工防絨布 Purpose：提升抗起球性 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 圓重 (g) 受測布特性 附註 1 逆向 水:240g+ CM: 60g+ PCI:6g+ST-2078: 2.5g 3,000 25.0 0.4 29 100 120/150 300 0.81 成膜較薄；膜較不均勻〈∵黏度不夠〉，易黏在布面上；剛性不佳；回彈力稍佳；質軟；手感略為粗糙 N/A 0.48 回彈性差；剛性差；質地軟；手感稍滑順 原始布料；未經塗佈加工 10,000 28 200 0.76 成膜較薄；膜稍均勻；，易黏在布面上；剛性不佳〈易被拉破〉；回彈力不佳；質軟；手感略為粗糙 0.75 120 0.78 0.74

三、 Polyester撥水加工防絨布 Purpose：提升抗起球性 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 圓重 (g) 受測布特性 1 逆向 水:240g+ CM:60g+ PCI:6g+ST-2078:2.5g 10,000 25.0 0.4 27.5 120 120/150 200 0.76 成膜較薄；膜稍均勻；，易黏在布面上；剛性不佳〈易被拉破〉；回彈力不佳；質軟；手感略為粗糙 28 140 0.82

四、 Polyester撥水加工防磨布 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 附註 1 順向 水:180g+GS: 90g+PCI:3g+XPI:4.5g+XMU:30g+ST-2078: 5g 25,000 123.0 0.7 126 30 120/140 70 成膜較薄；手感稍硬且粗糙 N/A 水:180g+GS: 90g+PCI:3g+XPI:4.5g+XMU:15g+ST-2078: 5g 成膜較薄；手感稍硬，然而較前者滑順 手感既軟又滑順，呈現出最佳狀態 原始布料；未經塗佈加工 水:180g+GS:90g+XPI:4.5g+XMU:15g+PCI:1g+ST-2078:3.2g 150 60 成膜稍厚；剛性較強；手感較為粗糙 結果並未達到，失敗！ 40 120 成膜較薄；剛性較強〈較前者好一點〉；較黏手；手感較前者滑順

四、 Polyester撥水加工防磨布 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 附註 1 順向 水:180g+GS:90g+XPI:4.5g+XMU:15g+PCI:1g+ST-2078:3.2g 25,000 123.0 0.7 126 50 120 60 成膜較薄；剛性較強〈較前者好一點〉；較黏手；手感較前者滑順 結果並未達到，失敗！ 水:180g+GS:90g+XPI:4.5g+XMU:15g+Nano PU:3g +ST-2078:5g 12,000 30 成膜較薄；剛性稍強；較不黏手；手感稍滑順 成膜較薄；剛性稍強〈較前者好一點〉；較不黏手；手感稍滑順〈較前者滑順一點〉 水:180g+GS:90g+XPI:4.5g+XMU:15g+Nano PU: 3g +ST-2078:5g 40 成膜稍厚；剛性稍強；較不黏手；手感稍滑順 成膜稍厚；剛性稍強〈較前者好一點〉；較不黏手；手感稍滑順〈較前者滑順一點〉

四、 Polyester撥水加工防磨布 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 1 順向 水:140g+LS:60g+ XMU:18g+XPI:3g+ PCI:1.5g+ST-2078: 5g 20,000 123.0 0.7 126 30 120 60 成膜較薄；剛性低；質軟〈硬挺性最差〉；不黏手；手感較滑順 成膜較薄；剛性低；質軟〈硬挺性較前者稍微好一點〉；不黏手；手感較滑順 80 成膜較薄；剛性低；質稍硬〈硬挺性較前者稍微好一點〉；不黏手；手感較滑順 100 成膜稍厚；剛性稍強；質最軟〈硬挺性最差〉；不黏手；手感稍滑順 成膜稍厚；剛性稍強；質稍硬〈硬挺性較前者稍微好一點〉；不黏手；手感稍滑順 成膜較厚；剛性強；質最硬〈硬挺性最佳〉；不黏手；手感稍滑順

四、 Polyester撥水加工防磨布 ※以Padding壓吸實驗來衡量手感表現 塗佈配方組合 布料厚度(mm) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 水:70g+LS:30g 123.0 120 60 剛性低；質軟〈硬挺性最差〉；不黏手；手感較滑順且稍柔軟一點 水:70g+LS:30g+XMU:5g 剛性稍低；質稍軟〈硬挺性稍差〉；不黏手；手感較滑順且稍柔軟一點〈手感較前者滑順且軟一點〉 水:70g+LS:30g+XMU:5g+XPI:1g 剛性稍低；質稍軟〈硬挺性稍差〉；不黏手；手感最為滑順且最為柔軟〈為有添加水以外配方當中手感最佳的樣本〉 水:70g+LS:30g+XMU:7g+XPI:1g+PCI:0.5g 剛性稍低；質稍軟〈硬挺性稍差〉；不黏手；手感較滑順且稍柔軟一點〈手感較前者粗糙且硬一點，然而較「水+LS」的樣本滑順且軟一點〉 水:70g+GS:30g 剛性最強；質最硬〈硬挺性最佳〉；有點黏手；手感最粗糙且硬 水:70g+SN:30g 剛性稍強；質稍硬〈硬挺性稍差〉；有點黏手；手感稍滑順且稍硬〈手感沒有最前面的四個樣本佳；然而較前者佳〉 水:90g+XMU:10g 剛性稍強；質稍軟〈硬挺性稍差〉；不黏手；手感稍粗糙且稍柔軟〈手感沒有最前面的四個樣本佳；然而較前者佳〉 水:100g 剛性最低；質最軟〈硬挺性最差〉；不黏手；手感最為滑順且最為柔軟〈整體來說，手感最佳〉

五、 Polyester平織布 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 1 順向 水:600g+ PCI:300g+ XCI:100g+ ST-2078: 2.5g 50,000 17.0 0.3 19 25 160 60 手感較細緻；回彈性不佳 水:600g +PCI: 300g+ XCI: 100g+ ST-2078: 2.5g 35 手感較25%粗糙；回彈性不佳 水:600g+ PCI: 300g+ XCI: 100g+ ST-2078: 2.5g (進入塗佈機膠量較少) 11.0 14 170 手感較前者細緻；回彈性不佳 水:600g +PCI:300g+ XCI:100g+ ST-2078: 2.5g (進入塗佈機膠量較少) 9.0 11 45 手感較前者細緻；回彈性稍佳 逆向 水:350g +CM:150g +PCI:10g+ ST-2078:6g 35.0 0.1 39 80 150 紅外線破裂；出現瑕疵過多；∵滲漿情形嚴重，∴手感過硬

六、OP彈性布 塗層層數 塗層種類 塗佈配方組合 塗膠黏度(mPa s) 布料厚度(mm) 塗佈速度(m/min.) 布料+成膜厚度(mm) 雕花輪速度比例(%) 定型烘乾溫度(℃) 定型烘乾時間(sec) 受測布特性 1 順向 水:600g+PCI: 300g+XCI:100g+ST-2078: 2.5g (進入塗佈機膠量較少) 50,000 9.0 0.3 11 80 170 60 手感較Polyester平織布塗出來的結果細緻；回彈性佳 水:600g+PCI: 300g+XCI:100g+ST-2078:2.5g (進入塗佈機膠量較少) 100 手感為藍色受測布中最為粗糙的，然而手感較Polyester平織布塗出來的結果細緻；回彈性最佳

THE END