TWI790173B - 聚醯胺56樹脂組成物、纖維、纖維絲束、纖維撚紗、纖維製品及輪胎簾布 - Google Patents

Abstract

一種聚醯胺56樹脂組成物，包括聚醯胺56樹脂及高分子結晶型態調控劑，其中聚醯胺56樹脂組成物在甲酸濃度90wt%中的相對黏度為約40-100，且以差示熱掃描分析儀測得之結晶半週期(t _1/2)小於約1.5 分鐘。

Description

聚醯胺56樹脂組成物、纖維、纖維絲束、纖維撚紗、纖維製品及輪胎簾布

本發明是有關於一種聚醯胺56樹脂組成物、聚醯胺56纖維、聚醯胺56纖維絲束及聚醯胺56纖維製品，並以改良聚醯胺56樹脂之纖維模量為主要目的。

習知的聚醯胺56結晶結構具不對稱性，結晶速度較慢，致使加工紡絲後纖維強力及模量不足。聚醯胺56纖維的強力提升技術已有多數前案教示，例如，透過紡絲工藝調整或使用無機型態的結晶成核劑提升結晶度來獲得高強力纖維，然而關於聚醯胺56的模量提升技術，目前業界仍未提出合適的解決方案。

聚醯胺56纖維目前已逐步應用於工業用途，例如:輪胎簾布、輸送帶、安全氣囊、地工織物等，然而，聚醯胺56纖維模量不足可能造成材料剛性偏低，限制其應用領域，並進而發生安全上的疑慮。

更進一步解釋，具有高強度的纖維不代表本身具有高剛性(高模量)，譬如橡皮筋難以斷裂，要扯斷其需要的力量非常大(高強度的表現)，但卻非常容易拉長，只需很小的力即可使其變形(低模量、低剛性的表現)。因此，剛性常常被錯誤地理解為強度，纖維剛性的具體描述用語是以”楊氏模量”作為衡量標準，纖維楊氏模量的數值大小為應力與應變的比值，表示纖維在一定程度的負荷作用下其變形的難易程度，它反映纖維材料在受力時變形量的範圍程度。然而，纖維強度則是指材料在斷裂之前可以施加到材料上的力的大小，它反映纖維材料在斷裂前可承受的力量多寡，因此纖維剛性(模量)與纖維強度是不相同的物理概念。

單一組成的聚醯胺56主要是透過紡絲製程工藝，提升聚醯胺56纖維斷裂強力；另外，藉由添加成核劑或其他添加劑改變聚醯胺56組成，使結晶速度增加，主要目的為射出成型後塑膠製品能快速冷卻，提升生產效率，然而，成核劑或添加比例不適用於紡絲纖維製程，易使纖維性能下降與產生斷絲。

專利號CN111411405A、CN106835329B及CN106868624B揭示一種聚醯胺56高強絲及其製備方法，該些專利目的在於提高纖維之斷裂強度。專利號CN113668076A與JP200968132揭示一種聚醯胺56纖維及輪胎簾布(簾子布)，該些專利之技術著重於紡絲工藝的參數調整及紡絲製程改良。專利號CN109666294A揭示一種結晶速率提升的聚醯胺56組合物，聚醯胺常以銅鹽作為熱穩定劑，將銅鹽添加於聚醯胺56組合物中，其中添加量為0.05~ 0.15wt%，提升組合物之结晶速率，用於製備塑膠製品。專利號CN111518269A揭示一種快速結晶的聚醯胺5X樹脂及其製備方法，其在聚合過程中添加成核劑以加快冷卻結晶的速率和結晶度，其中樹脂例如包含聚醯胺高分子成核劑，所述成核劑是以水懸浮液形式(重量百分含量為0.001％～0.02％)於聚合階段添加，該專利說明，比在後期添加，於聚合時添加成核劑，具有添加量少、結晶效果更佳的優點，換句話說該專利排除於混摻製程使用成核劑之可能性。專利號CN111826737A揭示一種安全氣囊用聚醯胺56工業絲的製備方法，採用的技術手段為在聚合時添加成核劑，目的是為加快結晶速度，其技術特徵是在高分子冷卻過程中形成更多數量且尺寸偏小的球晶以促進結晶速度，並維持其纖維強度。CN111826737A添加成核劑之目的是為了降低纖維初始模量。但是，纖維紡絲是經過熔融冷卻後拉伸所得，分子鏈經拉伸順向排列誘導產生結晶，在延伸時產生特定取向性(沿纖維長軸方向)結晶，是決定纖維模量的關鍵。若在纖維拉伸之前即產生無方向性的球晶，在拉伸時會阻礙分子鏈沿著特定方向生長的可能性，破壞其特定取向度，進而造成斷絲，導致纖維模量差，甚或無法生產。進一步地說，纖維所需的結晶型態，是熔融冷卻後不產生球晶，並控制其結晶速度。結晶速度過快，容易產生球晶；結晶速度過慢，結晶度低且不完整，皆不利於纖維性質。因此控制結晶速度在一合適範圍，才是使纖維具有高模量的先決條件。

上述專利皆未對提升聚醯胺56纖維的楊式模量提出合適的解決方案。因此，本發明係關於一種高模量聚醯胺56纖維，為混摻高分子型結晶調整劑，使纖維結晶型態能沿特定方向生長(纖維長軸方向)，進而達到提高楊氏模量之目的，以改善纖維成品模量不足(即剛性偏低)所造成的應用問題。

根據本發明之各種實施方式，提供一種聚醯胺56樹脂組成物，包括聚醯胺56樹脂及高分子結晶型態調控劑。聚醯胺56樹脂組成物在甲酸濃度90%重量百分比中的相對黏度為約40-100，且以差示熱掃描分析儀測得之結晶半週期(t _1/2)小於約1.5 分鐘。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56樹脂佔聚醯胺56樹脂組成物總重量之含量為80.0~99.9 wt%，且高分子結晶型態調控劑佔聚醯胺56樹脂組成物總重量之含量為0.1~20.0 wt%。

根據本發明之某些實施方式，高分子結晶型態調控劑係選自聚醯胺類結晶形態調控劑、液晶高分子類結晶型態調控劑或其組合。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺類結晶型態調控劑係選自聚醯胺66樹脂、聚醯胺46樹脂或其組合。

根據本發明之某些實施方式，液晶高分子類結晶型態調控劑包括膽固醇液晶高分子。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56樹脂組成物進一步包括抗熱穩定劑、氧化劑、潤滑劑、觸媒、加工助劑、聚酯高分子或其組合。

根據本發明之各種實施方式，提供一種聚醯胺56纖維，其是上述聚醯胺56樹脂組成物經紡絲製程所製得。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維具有纖度為約75D至約840D，以及以差示熱掃描分析儀測得之結晶半週期(t _1/2)，對應其纖維纖度表示，纖維纖度為75D其結晶半週期(t _1/2)小於約0.5分鐘，纖維纖度為420D其結晶半週期(t _1/2)小於約0.6分鐘，纖維纖度為840D其結晶半週期(t _1/2)小於約0.7 分鐘。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的單絲纖度為3~7.5D.P.F。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的纖度為420 D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為2%時(Load at a specified elongation of 2 %, 簡稱LASE 2%)，應力模量值為約2.9N至約3.1N。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的纖度為420 D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為5 %(LASE 5%)時，應力模量值為約5.5N至約6.0N。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的纖度為420 D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為10%(LASE 10%)時，應力模量值為約16.0N至約17.0N。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的纖度為840D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為2%(LASE 2%)時，應力模量值為約5.5N至約6.2 N。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的纖度為840D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為5%(LASE 5%)時，應力模量值為約11.0N至約12.5 N。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維的纖度為840D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為10%(LASE 10%)時具有應力為約32.0N至約38.0 N之纖維應力模量。

根據本發明之各種實施方式，提供一種聚醯胺56纖維絲束，其是由複數條前述聚醯胺56纖維在紡絲時單股或併股後收捲所得。

根據本發明之某些實施方式，聚醯胺56纖維絲束單股紡絲時具有纖度為75~840D，併股紡絲時具有纖度為150D~1680D。

根據本發明之各種實施方式，提供一種聚醯胺56纖維撚紗，是由前述聚醯胺56纖維經扭撚合股製程後所製得，其中兩股(2ply)扭撚聚醯胺56纖維具有纖度為150~1680D，三股(3ply)扭撚聚醯胺56纖維具有纖度為225D~2520D。

根據本發明之各種實施方式，提供一種聚醯胺56纖維製品，是由前述聚醯胺56纖維所製得，其中聚醯胺56纖維製品包括輪胎簾布、輸送帶、車用纖維及其織物、棚布或隔熱遮陽織物。

根據本發明之各種實施方式，提供一種輪胎簾布，是由前述聚醯胺56纖維撚紗經浸膠製程後所得，其中輪胎簾布在特定伸長率為5 %時，具有應力模量值為約17N至約21N，在特定伸長率為10 %時，具有應力模量值為約41N至約55N。

本揭示提供一種聚醯胺56樹脂組成物，其包括聚醯胺56樹脂及高分子結晶型態調控劑。此聚醯胺56樹脂組成物在甲酸重量濃度百分比90%中的相對黏度(Relative Viscosity，RV)為約40~100，且以差示熱掃描分析儀(Differential Scanning Calorimeter)測得之結晶半週期(t _1/2)小於約1.5 分鐘。相對黏度是在25℃下，使用Ubbelohde管以濃度90wt%甲酸，依照ASTM D789進行測試。聚醯胺56樹脂組成物的結晶性質將影響後續由此形成的聚醯胺56纖維的性質。舉例而言，結晶半周期小於1.5 分鐘的聚醯胺56樹脂組成物可以有效提升由其所形成的聚醯胺56纖維之應力模量。

在一些實施方式中，聚醯胺56樹脂的水分含量為約300~800 ppm。在一些實施方式中，聚醯胺56樹脂的相對黏度為約40~100。在一些實施方式中，聚醯胺56樹脂佔聚醯胺56樹脂組成物總重量之含量為80.0~99.9 wt%。

在一些實施方式中，高分子結晶型態調控劑是選自聚醯胺類結晶形態調控劑、液晶高分子類結晶型態調控劑或其組合。高分子結晶型態調控劑具有與聚醯胺56樹脂相近的熔點。在一些實施方式中，聚醯胺類結晶型態調控劑是選自聚醯胺66樹脂、聚醯胺46樹脂或其組合。在一些實施方式中，液晶高分子類結晶型態調控劑包括膽固醇液晶高分子。舉例而言，膽固醇液晶高分子可以為Xydar®或Vectra®。本揭示所使用的膽固醇液晶高分子可耐熔融加工，例如可在大於300℃的溫度下加工使用。

在一些實施方式中，高分子結晶型態調控劑佔聚醯胺56樹脂組成物總重量之含量為0.1~20.0 wt%。例如，為約0.2、0.5、1.0、3.0、5.0、7.0、9.0、11.0、13.0、15.0、17.0或19.0 wt%。藉由添加上述含量的高分子結晶型態調控劑，可以誘導聚醯胺56樹脂縮短結晶半週期t _1/2，使得聚醯胺56樹脂組成物經熔融紡絲後形成的聚醯胺56纖維的特定總順向度提升，進而使纖維模量明顯提升，代表在相同外力的作用下材料的變形量較小。

若添加過量的高分子結晶型態調控劑(例如大於20wt%的高分子結晶型態調控劑)，則會導致結晶半週期下降程度低、和/或結晶焓下降等問題。

在一些實施方式中，聚醯胺56樹脂組成物進一步包括抗熱穩定劑、氧化劑、潤滑劑、觸媒、聚酯高分子、加工助劑或其組合。在一些實施方式中，聚酯高分子可以為對苯二甲酸乙二醇酯、對苯二甲酸丙二醇酯或對苯二甲酸丁二醇酯。

在一些實施方式中，可以將上述聚醯胺56樹脂與上述高分子結晶型態調控劑進行混摻，在約270~300℃下進行熔融混煉，以獲得聚醯胺56樹脂組成物 。

本揭示亦提供一種聚醯胺56纖維，其是由上述聚醯胺56樹脂組成物經紡絲製程所製得。在一些實施方式中，聚醯胺56纖維具有纖度為約75D至約840D，以及以差示熱掃描分析儀測得之結晶半週期(t _1/2)，對應其纖維纖度表示，纖維纖度為75D其結晶半週期(t _1/2)小於約0.5分鐘，纖維纖度為420D其結晶半週期(t _1/2)小於約0.6分鐘，纖維纖度為840D其結晶半週期(t _1/2)小於約0.7 分鐘。在一實例中，聚醯胺56纖維的纖度為420 D，在特定伸長率為2 %(LASE 2%)時，應力模量值為約2.9N至約3.1N；在特定伸長率為5 %(load at a specified elongation of 5%,LASE 5%)時，應力模量值為約5.5N至約6.0N；在特定伸長率為10 %(LASE 10%)時，應力模量值為約16.0N至約17.0N。在一實例中，聚醯胺56纖維的纖度為840D，且聚醯胺56纖維在特定伸長率為2 %時，應力模量值為約5.5N至約6.2 N；在特定伸長率為5 %時，應力模量值為約11.0N至約12.5 N；在特定伸長率為10 %時，應力模量值為約32.0N至約38.0 N。在一些實施方式中，聚醯胺56纖維的單絲纖度為3~7.5 (Denier per Filament, D.P.F)。

前述結晶半週期(t _1/2)之量測，是使用差示熱掃描分析儀(購自美國TA Instrument公司DSC-Q2000)量測，量測步驟是截取部分樣品，稱量5～10mg樣品進行測試，測量程式如下：10℃/min升溫至300℃，保溫2min，消除熱歷史；接續以10℃/min降溫至30℃，模擬紡絲成型中的實際降溫速率；回到平衡溫度點，測量降溫過程中的結晶峰位置及其峰半高寬值，以此來衡量結晶速率的快慢，半峰寬越窄，完成結晶所需的時間越短。

由前述聚醯胺56樹脂組成物形成的聚醯胺56纖維具有高穩定結晶結構與較佳的分子排列性(總體順向度)，能產生分子間交聯作用並增強分子間作用力，使聚醯胺56纖維分子鏈錨定，不易滑移產生形變而具有高應力模量(高剛性)的特性。

在一些實施方式中，根據所形成聚醯胺56纖維纖度的不同，可以由以下兩種方法製備聚醯胺56纖維。在一些實施例中，製備纖度小於420D的聚醯胺56纖維包含以下步驟：(1)將聚醯胺56酯粒與高分子結晶型態調控劑混摻後，經270~300℃熔融混合形成紡絲熔體，再經計量泵及紡絲口成形絲狀，其中設置緩冷調整裝置(溫度為260~340℃)以避免原絲急速固化。(2)將上述經緩冷裝置後的原絲依冷卻風降溫固化後上油。(3)將上述冷卻固化後的原絲進行熱延伸及熱定型製程。熱延伸製程是使用三對延伸輥，延伸比為1.2~3.0，第一對輥車速為1000~3500M/分鐘，第二對輥及第三對輥車速為1200~5000M/分鐘，依延伸比調整各對輥速。第二對輥及第三對輥可以150℃~160℃加熱原絲，具有熱定型功能。(4)將上述延伸定型的原絲於捲取裝置以1200~5000 M/分鐘進行捲繞形成絲束，獲得高模量聚醯胺56纖維。

在一些實施例中，製備纖度等於或大於420D的聚醯胺56纖維包含以下步驟：(1) 將固態縮聚後的聚醯胺56酯粒與高分子結晶型態調控劑混摻後，經270~300℃熔融混合形成紡絲熔體，再經計量泵及紡絲口成型絲束，其中設置緩冷調整裝置(溫度為260~340℃)以避免原絲急速固化。上述固態縮聚後的聚醯胺56酯粒具有相對黏度為60~100、切片含水率為300~800ppm。(2)將上述經緩冷裝置後的原絲依冷卻風降溫固化後上油。(3)使用六對熱輥對上述固化後的原絲進行三段熱延伸及二段熱定型製程。詳細而言，將上油後的原絲在第一對熱輥及第二對熱輥之間進行第一級預拉伸，在第二對及第三對熱輥之間進行第二級主拉伸，在第三對與第四對熱輥之間進行次拉伸，在第四對及第五對熱輥之間進行熱定型，最後在第五對及第六對熱輥之間進行鬆弛熱定型。上述拉伸製程的總拉伸倍數為4.4~6.0，熱定型溫度為180~230℃，鬆弛熱定型的溫度為120~200℃，鬆弛速度差為50~200m/分鐘，捲繞速度為2200~3300 m/分鐘，優選為2600~2800 m/分鐘。 (4)將上述延伸定型原絲於捲取裝置以2200~3300 M/分鐘進行捲繞形成絲束，獲得高模量聚醯胺56纖維。

本揭示亦提供一種聚醯胺56纖維絲束，其是由複數條上述聚醯胺56纖維在不經扭撚下併股所得。在一些實施方式中，聚醯胺56纖維絲束單股紡絲時具有一纖度為75~840D，併股紡絲時具有一纖度為150~1680D。

本揭示亦提供一種聚醯胺56纖維撚紗，是由前述聚醯胺56纖維經扭撚合股製程後所製得，其中兩股扭撚的該聚醯胺56纖維具有一纖度為150~1680D，三股扭撚的該聚醯胺56纖維具有一纖度為225D~2520D。

本揭示亦提供一種聚醯胺56纖維製品，其是由上述聚醯胺56纖維所製得。在一些實施方式中，聚醯胺56纖維製品包括輪胎簾布、輸送帶、車用纖維及其織物、棚布、隔熱遮陽織物或其類似者。

本揭示亦提供一種輪胎簾布，是由前述聚醯胺56纖維撚紗經浸膠製程後所得，其中輪胎簾布在特定伸長率為5 %時，具有應力模量值為約17N至約21N，在特定伸長率為10 %(LASE 10%)時，具有應力模量值為約41N至約55N。

以下的實施例係用以詳述本發明之特定態樣，並使本發明所屬技術領域中具有通常知識者得以實施本發明。然而，以下的實施例不應該用來限制本發明。

實施例1至實施例15提供包括聚醯胺56樹脂及高分子結晶型態調控劑的聚醯胺56樹脂組成物。比較例1為未添加的聚醯胺56樹脂。比較例2及比較例3為聚醯胺56樹脂分別添加不同比例的無機鈉鹽。比較例4為未添加的聚醯胺66樹脂，比較例5為聚醯胺66樹脂添加聚醯胺46樹脂。使用差示熱掃描分析儀(購自美國TA Instrument公司DSC-Q2000)量測實施例1~15及比較例1~5的結晶焓(△H _Tcc)及結晶半週期(t _1/2)。量測結果如下表一所示。 表一

	樹脂	高分子結晶型態調控劑	添加量	ΔH Tcc(J/g)	t 1/2(分鐘)
實施例1	聚醯胺56	聚醯胺66 高分子	1%	56.3	1.26
實施例2	2%	58.2	1.29
實施例3	3%	57.7	1.30
實施例4	5%	54.6	1.19
實施例5	7%	54.9	1.28
實施例6	10%	56.7	1.25
實施例7	20%	49.8	1.32
實施例8	25%	46.4	1.41
實施例9	聚醯胺46 高分子	1%	57.8	1.26
實施例10	2%	55.9	1.31
實施例11	3%	57.0	1.27
實施例12	5%	55.9	1.29
實施例13	液晶高分子 (Vectra®)	0.1%	59.5	1.45
實施例14	0.2%	60.3	1.43
實施例15	0.4%	58.2	1.35
比較例1	聚醯胺56	無	0%	59.8	1.87
比較例2	無機鈉鹽 小分子	0.1%	60.1	1.55
比較例3	0.2%	58.0	1.52
比較例4	聚醯胺66	無	0%	62.4	1.17
比較例5	聚醯胺46 高分子	1%	62.3	1.18

在表一中，未添加高分子結晶型態調控劑的聚醯胺56樹脂(比較例1) 因其結構不對稱，樹脂結晶行為差，例如，具有較長的結晶半週期(t _1/2)。由本揭示實施例可知，在聚醯胺56樹脂中分別添加適量的聚醯胺66 (PA66)、聚醯胺46(PA46)及膽固醇液晶高分子(LCP)之後，可以縮短結晶半週期，而提升結晶穩定度。在實施例8中，添加過量的聚醯胺66，導致結晶半週期下降的程度不明顯，且結晶焓大幅下降。

比較例2及比較例3是使用小分子的無機鈉鹽亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯鈉(Sodium 2,2'-methylene-bis-(4,6-di-tert-butylphenyl)phosphate)作為成核劑添加於聚醯胺56樹脂中。從實驗數據顯示，添加無機鈉鹽縮短結晶半周期的效果並不明顯，其結晶半周期仍大於1.5。

由比較例4及比較例5可知，於聚醯胺66樹脂中添加聚醯胺46後，其結晶半周期並無明顯變化，因此從實驗得知，聚醯胺46無法調整聚醯胺66結晶性質，證明高分子結晶型態調控劑對於聚醯胺56的結晶調控效果明顯，對於聚醯胺66的結晶調控效果並不顯著。聚醯胺樹脂的結晶性質將影響後續由此形成的聚醯胺纖維模量。將上述實施例1、3、14、15的聚醯胺56樹脂組成物、比較例1的聚醯胺56樹脂及比較例4、5的聚醯胺66樹脂經熔融紡絲形成聚醯胺纖維，並進一步測試其性質。

以下實施例16至實施例22提供由包括聚醯胺56樹脂及高分子結晶型態調控劑的聚醯胺56樹脂組成物經熔融紡絲後形成的聚醯胺56纖維。比較例6、9、10提供由未添加的聚醯胺56樹脂經熔融紡絲後形成的纖維。比較例7及比較例8分別為由未添加的聚醯胺66樹脂、添加聚醯胺46(PA46) 經熔融紡絲後形成的纖維。

對實施例16~22及比較例6~10的纖維進行結晶半週期(t _1/2)、特定伸長率模量、及特定總順向度測試。結晶半週期(t _1/2)是採用差示熱掃描分析儀(DSC) 量測。特定伸長率模量是依照ASTM D885進行測試，透過使用恆定拉伸試驗機，每公尺加捻60轉，沙標距為250mm，伸長速率為300 mm/分鐘，評估在特定伸長率為2%、5 %、10%時，具有之應力模量值(業界慣稱Lase 2%、Lase 5%、Lase 10%模量值)。特定總順向度是依照ASTM D276進行測試，以偏光顯微鏡搭配偏振光器，評估光在纖維平行及垂直路徑的速度差。優化公式如下：特定總順向度=(光程差(Retardation)*1000/纖維直徑)。量測結果如表二至表五所示。

由下表二可知，實施例16為由包含高分子結晶型態調控劑膽固醇液晶高分子(LCP)的聚醯胺56樹脂組成物(實施例14的聚醯胺56樹脂組成物)所形成的纖維，能誘導結晶沿特定方向生長，使特定總順向度提高，相較於不含高分子結晶型態調控劑的比較例6具有較佳結晶行為。

在下表二中，實施例17~18為由包含聚醯胺66的聚醯胺56樹脂組成物(分別為實施例1及實施例3的聚醯胺56樹脂組成物)所形成的纖維，比較例7為未添加的聚醯胺66樹脂所形成的纖維，比較例8為由添加聚醯胺46(PA46) 的聚醯胺66樹脂所形成的纖維。由比較例7~8可知，聚醯胺66樹脂雖與聚醯胺56同為聚醯胺類樹脂，但無法藉由添加本揭示的高分子結晶型態調控劑改善其結晶行為。 表二

	實施例	比較例
16	17	18	6	7	8
纖度	75D	75D
樹脂	聚醯胺56	聚醯胺56	聚醯胺66
高分子結晶型態調控劑	LCP	PA66	PA66	無	無	PA46
含量(wt%)	0.2	1.0	3.0	無	無	1
纖維t 1/2(分鐘)	0.38	0.42	0.42	0.61	0.33	0.35
應力模量(N)	7.81	6.29	7.43	6.18	7.78	6.81
模量提升率(%)	26.4	1.8	20.2	N/A	N/A	-12.5
特定總順向度	44.3	42.9	42.5	39.9	46.2	46.4
模量提升率(%): 相同纖維條件下，具有高分子結晶型態調控劑之纖維應力模量值減掉不含高分子結晶型態調控劑之纖維應力模量值之後，再除上具有高分子結晶型態調控劑之纖維應力模量值之百分比例。

由下表三可知，實施例19為由包含聚醯胺66的聚醯胺56樹脂組成物(實施例3的聚醯胺56樹脂組成物)所形成的纖度為420D的纖維，相較於不含高分子結晶型態調控劑的比較例9具有較佳結晶行為，可縮短結晶半週期，增進特定總順向度。此外，藉由包含聚醯胺66，實施例19在特定伸長率為2%、5%、10%時，所具有之纖維應力模量值(即LASE 2%、LASE 5%、LASE 10%模量值)皆能有效提升。 表三

	實施例	比較例
19	9
纖度	420D
樹脂	聚醯胺56	聚醯胺56
高分子結晶型態調控劑	聚醯胺66	無
含量(wt%)	3.0	無
纖維t 1/2(分鐘)	0.57	0.61
LASE 2%應力模量(N)	2.9	2.8
LASE 5%應力模量(N)	5.7	5.3
LASE 10%應力模量(N)	16.5	15.8
LASE 2%模量提升率	3.5%	N/A
LASE 5%模量提升率	7.5%	N/A
LASE 10%模量提升率	4.4%	N/A
特定總順向度	54.2	52.8

由下表四可知，實施例20為由包含聚醯胺66的聚醯胺56樹脂組成物(實施例3的聚醯胺56樹脂組成物)所形成的纖度為840D的纖維，實施例21~22為由包含膽固醇液晶高分子的聚醯胺56樹脂組成物(分別為實施例14及實施例15的聚醯胺56樹脂組成物)所形成的纖維。相較於不含高分子結晶型態調控劑的比較例10，本揭示實施例20~22具有較佳結晶行為。此外，藉由包含上述高分子結晶型態調控劑，實施例20~22在特定伸長率為2%、5%、10%時，所具有之纖維應力模量值皆能有效提升。第1圖與第2圖為實施例21與比較例10於特定伸長率之應力圖(模量)比較，實施例21(包含膽固醇液晶高分子的聚醯胺56樹脂組成物所形成的纖維)之LASE 2%、LASE 5%與LASE 10%皆明顯優於比較例10。 表四

	實施例	比較例
20	21	22	10
纖度	840D
樹脂	聚醯胺56	聚醯胺56
高分子結晶型態調控劑	聚醯胺66	液晶高分子	液晶高分子	無
含量(wt%)	3.0	0.2	0.4	無
纖維t 1/2(分鐘)	0.61	0.58	0.65	0.73
LASE 2%應力模量(N)	5.6	6.0	5.7	5.3
LASE 5%應力模量(N)	12.1	12.3	11.5	10.7
LASE 10%應力模量(N)	33.1	36.6	33.2	30.9
LASE 2%模量提升率	10.2%	12.8%	7%	N/A
LASE 5%模量提升率	13.1%	14.8%	7.3%	N/A
LASE 10%模量提升率	4.5%	18.4%	7.6%	N/A
特定總順向度	57.0	60.3	60.0	56.0

綜合上述，由本揭示聚醯胺56樹脂組成物形成的聚醯胺56纖維的在特定伸長率為2%、5%、10%時應力模量值可有效提升。聚醯胺66樹脂雖同為聚醯胺類樹脂，但無法藉由添加本揭示的高分子結晶型態調控劑提升其纖維的應力模量值。

在下表五中，實施例23及比較例11為聚醯胺56纖維撚紗(840D/2ply)所製得的輪胎簾布。由表五可知，實施例23由添加液晶高分子的聚醯胺56纖維所製得的輪胎簾布，在特定伸長率為2%、5%、10%時，所具有之應力模量值(即LASE 2%、LASE 5%、LASE 10%模量值)皆優於無添加的比較例11。 表五

	實施例	比較例
23	11
規格	840D/2 ply 簾布
樹脂	聚醯胺56
高分子結晶型態調控劑	液晶高分子	無
含量 (wt%)	0.2%	無
LASE 2%應力模量(N)	8.8	8.6
LASE 5%應力模量(N)	20.2	16.6
LASE 10%應力模量(N)	54.6	40.4

如上所述，本揭示的實施方式提供一種聚醯胺56樹脂組成物，包含高分子型結晶型態調控劑及聚醯胺56樹脂。透過高分子型結晶型態調控劑與聚醯胺56樹脂混摻比例的調整，可調控其結晶性質，進而調控由其所形成的聚醯胺56纖維的應力模量。具體而言，高分子型結晶型態調控劑可誘導聚醯胺56樹脂沿特定方向生長結晶，使結晶特定總順向度提高，最終使纖維模量明顯提升。本揭示具有高應力模量的聚醯胺56纖維可進一步應用於工業用途，例如輪胎簾布、輸送帶、車用纖維及其織物、棚布或隔熱遮陽織物等纖維製品。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

無

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施方式能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下： 第1圖繪示根據本發明實施例與比較例的特定伸長率之應力比較圖。 第2圖為第1圖之局部放大圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (22)

1. 一種聚醯胺56樹脂組成物，包括一聚醯胺56樹脂及一高分子結晶型態調控劑，其中該聚醯胺56樹脂組成物在甲酸重量百分濃度90%中的相對黏度為約40-100，且以差示熱掃描分析儀測得之一結晶半週期(t _1/2)小於約1.5 分鐘。
2. 如請求項1所述之聚醯胺56樹脂組成物，其中該聚醯胺56樹脂佔該聚醯胺56樹脂組成物總重量之含量為80.0~99.9 wt%，且該高分子結晶型態調控劑佔該聚醯胺56樹脂組成物總重量之含量為0.1~20.0 wt%。
3. 如請求項1所述之聚醯胺56樹脂組成物，其中該高分子結晶型態調控劑係選自聚醯胺類結晶形態調控劑、液晶高分子類結晶型態調控劑或其組合。
4. 如請求項3所述之聚醯胺56樹脂組成物，其中該聚醯胺類結晶型態調控劑係選自聚醯胺66樹脂、聚醯胺46樹脂或其組合。
5. 如請求項3所述之聚醯胺56樹脂組成物，其中該液晶高分子類結晶型態調控劑包括膽固醇液晶高分子。
6. 如請求項1所述之聚醯胺56樹脂組成物，進一步包括抗熱穩定劑、氧化劑、潤滑劑、觸媒、加工助劑、聚酯高分子或其組合。
7. 一種聚醯胺56纖維，其是由請求項1至6中任一項所述之聚醯胺56樹脂組成物經紡絲製程所製得。
8. 如請求項7所述之聚醯胺56纖維，其中該聚醯胺56纖維具有一纖度為約75D，並以差示熱掃描分析儀測得之一結晶半週期(t _1/2)小於約0.5分鐘。
9. 如請求項7所述之聚醯胺56纖維，其中該聚醯胺56纖維具有一纖度為約420D，並以差示熱掃描分析儀測得之一結晶半週期(t _1/2)小於約0.6分鐘。
10. 如請求項9所述之聚醯胺56纖維，其中該纖度為420 D，且該聚醯胺56纖維在特定伸長率為2 %時，應力模量值為約2.9N至約3.1N。
11. 如請求項9所述之聚醯胺56纖維，其中該纖度為420 D，且該聚醯胺56纖維在特定伸長率為5%時，應力模量值為約5.5N至約6.0N。
12. 如請求項9所述之聚醯胺56纖維，其中該纖度為420 D，且該聚醯胺56纖維在特定伸長率為10 %時，應力模量值為約16.0N至約17.0N。
13. 如請求項7所述之聚醯胺56纖維，其中該聚醯胺56纖維具有一纖度為約840D，以差示熱掃描分析儀測得之一結晶半週期(t _1/2)小於約0.7分鐘。
14. 如請求項13所述之聚醯胺56纖維，其中該纖度為840D，且該聚醯胺56纖維在特定伸長率為2 %時，應力模量值為約5.5N至約6.2 N。
15. 如請求項13所述之聚醯胺56纖維，其中該纖度為840D，且該聚醯胺56纖維在特定伸長率為5 %時，應力模量值為約11.0N至約12.5N。
16. 如請求項13所述之聚醯胺56纖維，其中該纖度為840D，且該聚醯胺56纖維在特定伸長率為10 %時，應力模量值為約32.0N至約38.0N。
17. 如請求項7所述之聚醯胺56纖維，其中該聚醯胺56纖維的單絲纖度(DPF)為3~7.5。
18. 一種聚醯胺56纖維絲束，其是由複數條請求項7所述之聚醯胺56纖維在紡絲時單股或併股後收捲所得。
19. 如請求項18所述之聚醯胺56纖維絲束，其中該聚醯胺56纖維絲束單股紡絲時具有一纖度為75~840D，併股紡絲時具有一纖度為150~1680D。
20. 一種聚醯胺56纖維撚紗，其是由請求項7所述之聚醯胺56纖維經扭撚合股製程後所製得，其中兩股扭撚的該聚醯胺56纖維具有一纖度為150~1680D，三股扭撚的該聚醯胺56纖維具有一纖度為225D~2520D。
21. 一種輪胎簾布，其是由請求項20所述之聚醯胺56纖維撚紗，經浸膠製程後所得，其中該輪胎簾布在特定伸長率為5 %時，具有應力模量值為約17N至約21N，在特定伸長率為10 %時，具有應力模量值為約41N至約55N。
22. 一種聚醯胺56纖維製品，其是由請求項7所述之聚醯胺56纖維所製得，其中該聚醯胺56纖維製品包括輪胎簾布、輸送帶、車用纖維及其織物、棚布或隔熱遮陽織物。

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