TWI641732B - 除臭尼龍６纖維及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種除臭尼龍6纖維的製造方法，包含一除臭尼龍6顆粒製備步驟以及一紡絲步驟。除臭尼龍6顆粒製備步驟包含一混合步驟、一奈米研磨步驟、一造粒聚合步驟、一黏度調整步驟以及一水分調整步驟。混合步驟係將多孔性矽酸鹽粉體與一己內醯胺粉體混合而得一除臭顆粒原料，並將前述之除臭顆粒原料進行研磨使其平均粒徑調整為100nm至200nm。紡絲步驟包含提供一紡絲原料步驟以及一熔融混煉步驟。所製得之除臭尼龍6纖維之除臭能力與紡絲性能優異，可進行多方應用。

Description

除臭尼龍6纖維及其製造方法

本發明係提供一種尼龍6纖維及其製造方法，特別是關於一種具有除臭功能之尼龍6纖維及其製造方法。

以紡織工藝所製成之紡織品為一多孔性材料，在人體穿著時會吸附人體的汗液、皮脂以及隨汗水所排出之廢棄物，而這些物質會進一步被細菌、真菌等其他人體表面所寄宿之微生物分解與利用。在微生物分解與利用廢棄物的過程中會產生許多副產物，並伴隨著難聞的氣味產生，不僅衛生方面堪慮，不雅的氣味亦可能對人際關係造成影響。因此，在衛生健康意識增長與生活水平的提高的社會下，市場上對於具有抗菌及防臭功能之織造材料的需求迅速提高。

目前市面上抗菌防臭纖維的製造方法主要以化學或物理方法對纖維進行改性，或於纖維中混入抗菌劑以進行混紡或染整塗佈，以抑制微生物的生長，進而達成防止臭味產生的目的，而在上述的製造方法中又以將抗菌成分混入纖維母液中進行抽絲的製造方式應用最廣，其製造程序亦較為簡便。

在抗菌劑的選擇方面，目前市面上之抗菌防臭纖 維以添加銀系抗菌劑為主流，其中又以奈米銀粒子之應用最多，奈米銀粒子具有高度穩定性，使其可添加於纖維母液中，並經由抽絲等步驟製成抗菌纖維。然而，由於奈米銀粒子的表面活性較大，在紡織的過程中易受高溫的影響而於人造纖維原料中形成聚集體，使得以奈米銀粒子作為抗菌防臭功能的添加物時需額外添加分散劑於纖維母液中，以增加奈米銀粒子的分散性，不僅增加抗菌紡織品的製造成本，也使製程增加許多困難。

為了解決上述問題，市面上出現以非銀系抗菌劑作為抗菌防臭功能添加物之抗菌防臭纖維，其中中華民國專利號201518565之專利案件揭露混合具有殺菌功能之對甲苯基-二碘甲基碸與塑膠母粒，以製成抗菌纖維原絲，而大陸專利號CN106498536A之專利案件則揭露以二氧化鈦、電氣石粉與天然竹炭做為抗菌防臭功能的添加物。然而，目前市場上訴求具有防臭機能之紡織品多藉由抗菌方式來達成其防臭的效果，然因微生物種類以及產生臭味之原因多樣，不同抗菌劑對不同微生物的殺滅作用也各有長短。再者，具有抗菌效果之紡織品雖可抑制細菌生長，但僅能達到防臭效果，而未有除臭之功效。

因此，發展具有除臭功能的抗菌纖維，以增加抗菌除臭纖維之應用效率以及利用範圍，係相關業者努力的目標。

為了達成上述目的，本發明之一實施方式係提供一種除臭尼龍6纖維的製造方法，包含一除臭尼龍6顆粒製備步驟以及一紡絲步驟。

除臭尼龍6顆粒製備步驟包含一混合步驟、一奈米研磨步驟、一造粒聚合步驟、一黏度調整步驟以及一水分調整步驟。混合步驟係將一多孔性矽酸鹽粉體與一己內醯胺粉體混合而得一除臭顆粒原料，其中基於除臭顆粒原料為100重量百分比，多孔性矽酸鹽粉體之重量百分比可為2%至6%，己內醯胺粉體之重量百分比可為94%至98%。奈米研磨步驟係將前述之除臭顆粒原料進行研磨，以得一尼龍6除臭漿液，其中尼龍6除臭漿液之平均粒徑可為100nm至200nm。造粒聚合步驟係將前述之尼龍6除臭漿液進行聚合，以得複數個除臭尼龍6顆粒。黏度調整步驟可調整前述之除臭尼龍6顆粒的相對黏度為2.20至2.30。以及，水分調整步驟可調整除臭尼龍6顆粒的含水率為350ppm至550ppm。

紡絲步驟包含提供一紡絲原料以及一熔融混煉步驟。在提供一紡絲原料步驟中，紡絲原料包含進行過黏度調整步驟與水分調整步驟的除臭尼龍6顆粒。熔融混煉步驟可將紡絲原料以255℃至265℃的溫度進行熔融混煉紡絲，以得一除臭尼龍6纖維。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中混合步驟中基於除臭顆粒原料為100重量百分比，多孔性矽酸鹽粉體之重量百分比可為5%，己內醯胺粉體之重量百分比可為95%。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中紡絲原料可更包含一二氧化鈦粉體，而在基於除臭尼龍6顆粒為100重量百分比下，二氧化鈦粉體的添加量可大於0重量百分比且小於或等於7.5重量百分比。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中熔融混煉步驟是將紡絲原料進行熔融混煉以形成一紡絲液，前述之紡絲步驟可更包含一抽絲步驟，其係對紡絲液進行抽絲，以形成一除臭尼龍6紡口絲，其中除臭尼龍6紡口絲與進行過黏度調整步驟之除臭尼龍6顆粒的相對黏度差值為△RV，其可滿足下列關係式：0<△RV<0.1。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中紡絲步驟可另包含一冷卻步驟，其可於18℃至22℃的溫度進行，使除臭尼龍6紡口絲固化定型以形成一除臭尼龍6固化絲。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中紡絲步驟可另包含一牽伸步驟，其係對除臭尼龍6固化絲予以延伸，牽伸步驟的牽伸比(Draw Ratio，DR)可為1.2%至1.5%。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中牽伸步驟可更包含一加熱步驟，其可於145℃至200℃的溫度進行除臭尼龍6固化絲的熱定型。

依據前述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中紡絲步驟可更包含一捲曲步驟，其可對熱定型後的除臭尼龍6固化絲以3200m/min至4800m/min的轉速進行捲繞，藉由牽伸 步驟與捲曲步驟可改善除臭尼龍6固化絲的物理性質以轉變成除臭尼龍6纖維，其中除臭尼龍6固化絲改善的物理性質可為強度或伸率。

藉此，本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法利用多孔性矽酸鹽粉體作為除臭功能性添加物，以製得除臭尼龍6顆粒，並以除臭尼龍6顆粒作為後續紡絲步驟之原料，以製得具有除臭功能之尼龍6纖維。所製得之除臭尼龍6纖維具有良好的除臭效果，其紗線之強度與伸率亦優異，具有良好的產業發展潛力。

本發明之另一實施方式為提供一種除臭尼龍6纖維，其係由前述之除臭尼龍6纖維的製造方法所製得，其中除臭尼龍6纖維的單纖丹尼數可為0.5dpf至6dpf，且除臭尼龍6纖維的強度可為3.0g/d至6.8g/d。而除臭尼龍6纖維的伸率則可為40%至50%。

藉此，以本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法製得之除臭尼龍6纖維之單纖丹尼數廣度甚廣，其纖維的強度亦佳，使本發明之除臭尼龍6纖維可符合不同領域之需求，具有廣泛之應用性。

上述發明內容旨在提供本發明所揭示之內容的簡化摘要，以使閱讀者對本發明所揭示的內容具備基本的理解。上述發明內容並非本發明所揭示之內容之完整概述，且其用意並非指出本發明之重要或關鍵元件，亦非用於限制或界定本發明的範圍。

100‧‧‧除臭尼龍6纖維的製造方法

200‧‧‧除臭尼龍6顆粒製備步驟

210‧‧‧混合步驟

220‧‧‧奈米研磨步驟

230‧‧‧造粒聚合步驟

240‧‧‧黏度調整步驟

250‧‧‧水分調整步驟

300‧‧‧紡絲步驟

310‧‧‧提供一紡絲原料

320‧‧‧熔融混煉步驟

330‧‧‧抽絲步驟

340‧‧‧冷卻步驟

350‧‧‧牽伸步驟

351‧‧‧加熱步驟

360‧‧‧捲曲步驟

500‧‧‧紡絲設備

510‧‧‧入料桶槽

520‧‧‧押出機伺服馬達

530‧‧‧押出機

540‧‧‧紡絲液管路

550‧‧‧紡絲箱

560‧‧‧冷卻設備

570‧‧‧延伸裝置

571‧‧‧第一牽伸輪

572‧‧‧第二牽伸輪

573‧‧‧第三牽伸輪

580‧‧‧捲曲裝置

A‧‧‧除臭尼龍6紡口絲

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖係繪示本發明一實施方式之除臭尼龍6纖維的製造方法100的步驟流程圖；第2圖係繪示本發明另一實施方式之紡絲步驟300之步驟流程圖；以及第3圖係繪示第2圖中紡絲步驟300的紡絲設備500的示意圖。

以下將參照圖式示範說明本發明之具體試驗例，以利於本發明所屬領域之通常知識者，可在不需過度解讀與實驗的情形下完整利用並實踐本發明。然而，閱讀者應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明，也就是說，在本發明部分試驗例中，這些實務上的細節是非必要的，而是用以說明如何實施本發明之材料與方法。

<除臭尼龍6纖維的製造方法>

請參照第1圖，其係繪示本發明一實施方式之除臭尼龍6纖維的製造方法100的步驟流程圖。除臭尼龍6纖維的製造方法100包含一除臭尼龍6顆粒製備步驟200以及一紡絲步驟300。

除臭尼龍6顆粒製備步驟200包含一混合步驟 210、一奈米研磨步驟220、一造粒聚合步驟230、一黏度調整步驟240以及一水分調整步驟250。

混合步驟210係將一多孔性矽酸鹽粉體與一己內醯胺粉體混合而得一除臭顆粒原料，其中基於除臭顆粒原料為100重量百分比，多孔性矽酸鹽粉體之重量百分比可為2%至6%，而己內醯胺粉體之重量百分比可為94%至98%，較佳地，所述之多孔性矽酸鹽粉體之重量百分比為5%，所述之己內醯胺粉體之重量百分比為95%。而前述之己內醯胺粉體可為市售之產品。

奈米研磨步驟220係將前述之除臭顆粒原料進行研磨，以得一尼龍6除臭漿液，其中尼龍6除臭漿液之平均粒徑為100nm至200nm。進行奈米研磨可將前述之除臭顆粒原料中的多孔性矽酸鹽粉體與己內醯胺粉體精製成奈米級漿液，以加強多孔性矽酸鹽粉體在己內醯胺粉體中的分散性，進而提升所製得之除臭尼龍6纖維的除臭效率。而將尼龍6除臭漿液之平均粒徑研磨至100nm至200nm可有效穩定壓升狀況。

造粒聚合步驟230係將前述之尼龍6除臭漿液進行聚合，以得複數個除臭尼龍6顆粒。所製得之除臭尼龍6顆粒可進一步對其進行物理改質，以供後續抽絲等紡織工藝所用。

黏度調整步驟240可調整除臭尼龍6顆粒的相對黏度為2.20至2.30。當除臭尼龍6顆粒的相對黏度大於3.0時，將導致紡絲液在紡絲液管路內滯留時間過長而不利於紡絲，而當除臭尼龍6顆粒的相對黏度小於2.2時，可能導致所製成之除臭尼龍6纖維強度過低，是以將除臭尼龍6顆粒之相對 黏度調整於2.20至2.30之間可得較穩定之紡絲效果。

水分調整步驟250可調整除臭尼龍6顆粒的含水率為350ppm至550ppm。藉由水份調整可使除臭尼龍6顆粒的含水率適中，以獲得較佳的紡絲物性，並可降低紡絲過程中出現斷絲或除臭尼龍6顆粒降解的機率。

紡絲步驟300包含提供一紡絲原料310以及一熔融混煉步驟320。

提供一紡絲原料310係提供前述進行過黏度調整步驟240與水分調整步驟250的除臭尼龍6顆粒。其中紡絲原料更可包含一二氧化鈦粉體，在基於除臭尼龍6顆粒為100重量百分比下，二氧化鈦粉體的添加量為大於0重量百分比而且小於或等於7.5重量百分比。前述之二氧化鈦粉體為一習知之消光劑，是以在紡絲原料中添加二氧化鈦可賦予利用本發明之除臭尼龍6顆粒所製成之除臭尼龍6纖維半消光或全消光的光澤，使其應用範圍更為廣泛。

熔融混煉步驟320係將前述之紡絲原料以255℃至265℃的溫度進行熔融混煉紡絲，以得一除臭尼龍6纖維。

請參照第2圖，其係繪示本發明另一實施方式之紡絲步驟300之步驟流程圖。紡絲步驟300除提供一紡絲原料310以及熔融混煉步驟320外，更包含抽絲步驟330、冷卻步驟340、牽伸步驟350以及捲曲步驟360。

抽絲步驟330係將熔融混煉步驟320中對紡絲原料進行熔融混煉所形成之一紡絲液進行抽絲，以形成一除臭尼龍6紡口絲，其中除臭尼龍6紡口絲與進行過黏度調整步驟240 之除臭尼龍6顆粒的相對黏度差值為△RV，其中除臭尼龍6紡口絲的相對黏度值為RV1，進行過黏度調整步驟240之除臭尼龍6顆粒的相對黏度為RV2，而△RV則為RV1與RV2之差值(△RV=RV1-RV2)，其滿足下列關係式：0<△RV<0.1。藉此，有利於後續除臭尼龍6纖維在高速紡絲的情形下達到最佳的紡況。

冷卻步驟340可於18℃至22℃的溫度進行，使除臭尼龍6紡口絲固化定型以形成一除臭尼龍6固化絲。當冷卻溫度低於18℃時，將致使除臭尼龍6紡口絲的冷卻速率過快，進而影響己內醯胺單體的排列狀態，使製得之除臭尼龍6纖維強度不如預期，而當冷卻溫度高於22℃時，則會因冷卻不足而在後續的製備過程中發生不易牽伸等影響，使紡絲效率大打折扣。

牽伸步驟350係對除臭尼龍6固化絲予以延伸，而牽伸步驟350的牽伸比可為1.2%至1.5%。牽伸比為輸出速度與輸入速度之比值，當牽伸比低於1.2%時，在紡絲的過程中容易產生斷絲等現象，而當牽伸比高於1.5%時，則易產生過度拉伸，導致除臭尼龍6固化絲斷裂。而牽伸步驟350可更包含一加熱步驟351，其可於145℃至200℃的溫度進行除臭尼龍6固化絲的熱定型。以145℃至200℃的溫度進行加熱步驟351可對除臭尼龍6固化絲進行熱定型，而當溫度過高，固化絲在牽伸輪上搖晃劇烈，張力太小無法掛紡成絲，而當溫度過低時，對固化絲的熱定型不足，分子鏈內應力增加，絲餅 成型不易控制。

捲曲步驟360係對熱定型後的除臭尼龍6固化絲以3200m/min至4800m/min的轉速進行捲繞，藉由牽伸步驟350與捲曲步驟360可改善除臭尼龍6固化絲的強度或伸率等物理性質，使其轉變成適合進行後續紡織工藝之除臭尼龍6纖維。

請參照第3圖，其係繪示第2圖中紡絲步驟300的紡絲設備500的示意圖。第3圖中，紡絲設備500包含入料桶槽510、押出機伺服馬達520、押出機530、紡絲液管路540、紡絲箱550、冷卻設備560、延伸裝置570以及捲曲裝置580。

進行步驟之提供一紡絲原料310時，首先將前述進行過黏度調整步驟240與水分調整步驟250的除臭尼龍6顆粒以及一二氧化鈦粉體投入入料桶槽510中，並由入料桶槽510進入押出機530。

熔融混煉步驟320係將押出機530中之除臭尼龍6顆粒以及二氧化鈦粉體以255℃至265℃的溫度進行熔融混煉以形成紡絲液。接著利用押出機伺服馬達520將前述之紡絲液壓出押出機530，使紡絲液進入紡絲液管路540，其中紡絲液管路540的溫度控制在260℃至270℃，避免紡絲液在進入紡絲箱550前即降溫而使紡絲液於紡絲液管路540中凝固。

抽絲步驟330係將進入紡絲箱550之紡絲液以計量幫浦(圖未揭示)進行分配，使其經由配置管路分配至各個紡紗口(圖未揭示)以形成除臭尼龍6紡口絲A，其中紡絲箱550之溫度控制在260℃至270℃。此外，在紡絲箱550與冷 卻設備560間另包含一無風帶(圖未揭示)，無風帶可使除臭尼龍6紡口絲A緩慢地進行冷卻，避免氣流等外力影響纖維的結晶，進而提升除臭尼龍6紡口絲A之強度。

冷卻步驟340係利用冷卻設備560對除臭尼龍6紡口絲A進行冷卻，其中冷卻設備560提供溫度為18℃至22℃之一冷卻氣體，使除臭尼龍6紡口絲A冷卻並定型，以形成除臭尼龍6固化絲，並利用油嘴或油輪(圖未揭示)對除臭尼龍6紡口絲A定型上油，使其絲束能集束與潤滑。

牽伸步驟350係藉由延伸裝置570來對除臭尼龍6固化絲延伸並進行加熱步驟351，以對除臭尼龍6固化絲進行熱定型。由第3圖所示，延伸裝置570包含第一牽伸輪571，第二牽伸輪572以及第三牽伸輪573中，其中至少一個牽伸輪可提供加熱功能，藉以對固化絲予以加熱定型，以對除臭尼龍6固化絲進行多段延伸，藉此改善所製成之除臭尼龍6纖維的強度或伸率等物理性質。

進行捲曲步驟360時，藉由捲曲裝置580對進行過牽伸步驟350的除臭尼龍6固化絲以3200m/min至4800m/min的轉速進行捲繞，使其捲束於紙管上以形成絲餅。經過牽伸步驟350與捲曲步驟360後，除臭尼龍6固化絲的物理性質已被改變，進而轉變適合進行後續紡織工藝之除臭尼龍6纖維。

<除臭尼龍6纖維>

本發明之除臭尼龍6纖維係由前述之除臭尼龍6纖維的製造方法100所製得，其中除臭尼龍6纖維的單纖丹尼 數為0.5dpf至6dpf，且除臭尼龍6纖維的強度為3.0g/d至6.8g/d。而除臭尼龍6纖維的伸率則可為40%至50%。本發明之除臭尼龍6纖維具有良好的除臭效果，並具有優良之紡之特性，使其可廣泛利用於相關的領域之上。

<實施例與比較例> 1.尼龍6除臭漿液之分散性測試

本試驗藉由分析尼龍6除臭漿液中多孔性矽酸鹽粉體與己內醯胺粉體經奈米研磨後之粒徑分佈，並對其進行壓升測試，以進一步分析其奈米粒子的分散性。

在粒徑分析方面，其係藉由雷射粒徑分析儀分析尼龍6除臭漿液的平均粒徑以及粒徑分佈。而在壓升測試方面，實驗上則係將除臭尼龍6顆粒進行熔融，並將除臭尼龍6顆粒之熔融液注入放有25μ濾網之單螺桿篩網壓升機中以觀察其壓力變化。

下表一為利用不同比例之多孔性矽酸鹽粉體與己內醯胺粉體進行混和，並對其進行奈米研磨後之粒子平均粒徑以及分散性結果，其中基於除臭顆粒原料為100重量百分比，實施例1之多孔性矽酸鹽粉體的重量百分比為3%，己內醯胺粉體之重量百分比為97%，而實施例2之多孔性矽酸鹽粉體的重量百分比為5%，己內醯胺粉體之重量百分比為95%。本試驗中另包含比較例1與比較例2，比較例1以7%之多孔性矽酸鹽類與93%之己內醯胺粉體進行混合，而比較例2則以9%之多孔性矽酸鹽類與91%之己內醯胺粉體進行混合。在上述之 實施例與比較例中，實施例1~2與比較例1所製得之尼龍6除臭漿液皆經過奈米研磨步驟的研磨，而比較例2則未進行奈米研磨步驟，以進一步比較奈米研磨對除臭尼龍6漿液之平均粒徑以及分散性所產生的效果，並將實施例1、實施例2、比較例1與比較例2所得之尼龍6除臭漿液靜置5分鐘，以觀察其是否發生沉澱的情形。

由表一所示，在經過奈米研磨步驟後，實施例1~2之平均粒徑皆落入100nm至200nm之間，而未經奈米研磨步驟之比較例1與比較例2的平均粒徑則分別為3635nm與5338nm，顯示經過奈米研磨步驟處理後可有效對多孔性矽酸鹽粉體與己內醯胺粉體進行研磨，使尼龍6除臭漿液的平均粒徑落在100nm至200nm之間，並可大幅增加多孔性矽酸鹽粉體與己內醯胺粉體的分散效果。

而在分散性方面，實施例2之尼龍6除臭漿液之分散性最好，而以實施例1之比例混合多孔性矽酸鹽粉體與己內醯胺粉體所製得之尼龍6除臭漿液亦具有良好的分散性，且上述之實施例1與實施例2之尼龍6除臭漿液在靜置5分鐘後以肉眼觀察均無任何團聚沉澱的現象發生。然而，比較例1與比較例2之尼龍6除臭漿液的分散性則較差，其靜置5分鐘後以肉眼 觀察均有團聚沉澱的現象，顯示以本發明之比例混合多可有效地將具有除臭功能之多孔性矽酸鹽粉體均勻加入己內醯胺粉體之中，並提供較佳的分散性，以利後續尼龍6除臭纖維之製備。

2.除臭尼龍6顆粒之性質分析

本試驗藉由檢測除臭尼龍6顆粒的黏度、含水率、胺基濃度以及灰份等性質，以進一步分析本發明之除臭尼龍6顆粒的紡絲物性。

在相對黏度的測量方面，其係將0.25克之除臭尼龍6顆粒以相對於100毫升濃度98重量百分比的硫酸為1克的方式溶解，並使用奧氏型黏度計在25℃測定其流下時間(T1)，接著測定只有98重量百分比的硫酸的流下時間(T2)，而T1與T2的比值即為相對黏度之數值。

在含水率的測量方面，其係使用卡耳-費雪(Karl Fisher’s)電量滴定法水分計(平沼產業股份公司所生產之微量水分測定裝置AQ-2000及同公司所生產之水分氣化裝置EV-200)來進行含水率的測定，其以水分氣化溫度為180℃之流動乾燥氮氣來間接測定除臭尼龍6顆粒的含水率。

在胺基濃度的測量方面，實驗上先秤取1克的樣品並將其加入40ml苯酚(Phenol)與甲醇(Methanol)之混合水溶液，並對含有樣品之水溶液進行振盪使樣品完全溶解，接著以酸鹼滴定(titration)的方式對胺基濃度進行檢測。上述的酸鹼滴定檢測方式係以鹽酸水溶液(HCl)進行滴定，並以溴百里 酚藍水溶液(BTB)為指示劑，以檢測樣品的當量點，並據此推算樣品中的胺基濃度。

在灰份含量的測量方面，實驗上先秤取5克的樣品並將其置於坩堝中，並將含有樣品之坩堝放入高溫爐，於800℃加熱2小時後，將其取出並置於乾燥機內冷卻30分鐘，並進一步量測坩堝之重量，以間接推算樣品中灰分的含量。灰份含量的計算公式如下：

本試驗以實施例3與比較例3來進行分析，其中實施例3之除臭尼龍6顆粒係由本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法中的除臭尼龍6顆粒製備步驟所製得，而比較例3則為市售之習知尼龍6顆粒。習知尼龍6顆粒的製造方法為習用技術，在此不予贅述。

表二為本試驗中實施例3與比較例3之尼龍6顆粒的性質分析結果，由表二可知，實施例3之相對黏度為2.23，與比較例3之2.45相比差異甚小。而在含水率的部分，當粒子含水率低於500ppm時將有利於紡絲效率的提升，其中實施例3的含水率為440ppm，而比較例3的含水率則為480ppm，而在胺基濃度與灰分方面，實施例3之數值亦與比較例3的數值相當，顯示以本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法所製得之除臭尼龍6顆粒在紡絲物性上與習知的尼龍6顆粒相似，能有效地進行後續之紡紗與織造工藝。

3.除臭尼龍6纖維之性質分析

本試驗藉由測量本發明之除臭尼龍6纖維之單纖丹尼數、強度、伸率以及熱水收縮率來進一步評估其纖維性質，以說明本發明之除臭尼龍6纖維進行後續織造之效率。

在物理性質的測量方法方面，其中單纖丹尼數(Denier)的量測方式係參照紡織產業綜合研究所的試驗方法ASTM D1907-2010進行檢測，強度的量測方式係參照試驗方法ASTM2256進行檢測，伸率的量測方式係參照試驗方法ASTM2256進行檢測，而熱水收縮率的量測方式則係參照試驗方法ASTM D2259-2002以進行檢測。

本試驗以實施例4與比較例4之習知尼龍6纖維來進行纖維性質方面的比較。實施例4係由本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法所製得，其中實施例4的除臭尼龍6纖維在基於除臭尼龍6顆粒為100重量百分比之情形下更添加0.9重量百分比之二氧化鈦粉體，並以第3圖所示之紡絲設備500進行後續之紡絲步驟。在紡絲過程中，押出機530被劃分為四個區域，第一區域的溫度T1設定為257℃、第二區域的溫度T2設定為259℃、第三區域的溫度T3設定為261℃，以及第四區域的溫度T4設定為263℃。而在延伸裝置570中，第一牽伸輪571的轉速GR1設定為3550m/min，第二牽伸輪572的轉速GR2設定為4225m/min、第二牽伸輪的溫度GRT2則設定為145℃，以對除臭尼龍6固化絲進行熱定型，而第三牽伸輪573的 轉速GR3則設定為4215m/min。而牽伸比則以第三牽伸輪573的轉速GR3為輸出速度、第一牽伸輪571的轉速GR1為輸入速度來進行計算，是以本發明之除臭尼龍6纖維的牽伸比為(GR3/GR1)約等於1.19，並藉此產出規格為50/34SD的半消光除臭尼龍6纖維。

表三為本試驗中實施例4與比較例4之尼龍6纖維的性質分析結果，其中實施例4與比較例4在製造時其押出機溫度T1至T4之設定相同，而比較例4在牽伸輪轉速GR1至GR3之設定則與實施例4不同。由表三所示，實施例4之除臭尼龍6纖維的單纖丹尼數為50.7，與比較例4之50.8單纖丹尼數相當，顯示本發明之除臭尼龍6纖維與習知的尼龍6纖維具有相當的纖維緊實度。在強度方面，實施例4之強度為3.96g/d，而比較例4之強度則為5.6g/d，而在伸率與熱水收縮率方面，實施例4之伸率為43.4%、熱水收縮率為6.8%，而比較例4之伸率則為47.0%、熱水收縮率為8.0%，顯示以本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法所製得之除臭尼龍6纖維在經過高溫熔融以及後續紡絲步驟後仍可應用於後續之紡絲加工以及織造作業之上，具有其應用之潛力。

4.除臭尼龍6纖維之消臭能力測試

本試驗藉由測試本發明之除臭尼龍6纖維對醋酸以及氨氣分子的移除率來確定其除臭能力。在實驗方面，本試驗亦以前述之實施例4與比較例4之習知尼龍6纖維來進行比較，其係將前述實施例4以及比較例4之尼龍6纖維編織成襪帶，以進行後續除臭能力之測試，其中醋酸的移除率係參照消臭加工紡織品驗證規範試驗方法中編號FTTS-FA-018的檢測方法來進行，而氨氣分子的移除率亦參照前述之檢測方法來進行檢測。

表四為本試驗中實施例4與比較例4之尼龍6纖維的除臭能力分析結果。由表四可知，相較於比較例4之82%的醋酸移除率以及44.3%的氨氣分子移除率，實施例4之醋酸移除率為94%，而氨氣分子移除率為88%，顯示以本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法所製得之除臭尼龍6纖維具有優秀的除臭性質，可大幅改善習知之尼龍6纖維在除臭方面的功效，不僅能達成除臭與防臭之功效，更能擴大除臭尼龍6纖維之應用層面與廣度。

綜上所述，本發明具有下述優點：

其一，本發明之除臭尼龍6纖維的製造方法藉由多孔性矽酸鹽粉體的添加來達成尼龍6纖維的除臭功能，其藉 由奈米研磨的方式使多孔性矽酸鹽粉體均勻地分散於尼龍6除臭漿液中，並可在後續的紡絲過程中保持其除臭特性，使除臭尼龍6纖維的製造更有效率。

其二，本發明之除臭尼龍6纖維可有效去除醋酸以及氨氣分子，具有良好之除臭功效，再者，本發明之除臭尼龍6纖維之強度、伸率等物理性質亦佳，具有其應用之潛能。

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。

Claims (11)

1. 一種除臭尼龍6纖維的製造方法，包含下述步驟：一除臭尼龍6顆粒製備步驟，包含：一混合步驟，其係將一多孔性矽酸鹽粉體與一己內醯胺粉體混合而得一除臭顆粒原料，其中基於該除臭顆粒原料為100重量百分比，該多孔性矽酸鹽粉體之重量百分比為2%至6%，該己內醯胺粉體之重量百分比為94%至98%；一奈米研磨步驟，其係將該除臭顆粒原料進行研磨，以得一尼龍6除臭漿液，其中該尼龍6除臭漿液之平均粒徑為100nm至200nm；一造粒聚合步驟，其係將該尼龍6除臭漿液進行聚合，以得複數個除臭尼龍6顆粒；一黏度調整步驟，其係調整該些除臭尼龍6顆粒的相對黏度為2.20至2.30；及一水分調整步驟，其係調整該些除臭尼龍6顆粒的含水率為350ppm至550ppm；以及一紡絲步驟，包含：提供一紡絲原料，該紡絲原料包含進行過該黏度調整步驟與該水分調整步驟的該些除臭尼龍6顆粒；及一熔融混煉步驟，其係將該紡絲原料以255℃至265℃的溫度進行熔融混煉紡絲，以得一除臭尼龍6纖維。
2. 如申請專利範圍第1項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該混合步驟中基於該除臭顆粒原料為 100重量百分比，該多孔性矽酸鹽粉體之重量百分比為5%，該己內醯胺粉體之重量百分比為95%。
3. 如申請專利範圍第1項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該紡絲原料更包含一二氧化鈦粉體，而在基於該些除臭尼龍6顆粒為100重量百分比下，該二氧化鈦粉體的添加量為大於0重量百分比而且小於或等於7.5重量百分比。
4. 如申請專利範圍第1項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該熔融混煉步驟係將該紡絲原料進行熔融混煉以形成一紡絲液，該紡絲步驟更包含：一抽絲步驟，其係對該紡絲液進行抽絲，以形成一除臭尼龍6紡口絲，其中該除臭尼龍6紡口絲與進行過該黏度調整步驟之該些除臭尼龍6顆粒的相對黏度差值為△RV，其滿足下列關係式：0<△RV<0.1。
5. 如申請專利範圍第4項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該紡絲步驟另包含下述步驟：一冷卻步驟，其係於18℃至22℃的溫度進行，使該除臭尼龍6紡口絲固化定型以形成一除臭尼龍6固化絲。
6. 如申請專利範圍第5項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該紡絲步驟另包含下述步驟： 一牽伸步驟，其係對該除臭尼龍6固化絲予以延伸，該牽伸步驟的牽伸比為1.2%至1.5%。
7. 如申請專利範圍第6項所述之除臭尼隆6纖維的製造方法，其中該牽伸步驟更包含一加熱步驟，其係於145℃至200℃的溫度進行該除臭尼龍6固化絲的熱定型。
8. 如申請專利範圍第7項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該紡絲步驟更包含下述步驟：一捲曲步驟，其係對熱定型後的該除臭尼龍6固化絲以3200m/min至4800m/min的轉速進行捲繞，藉該牽伸步驟與該捲曲步驟改善該除臭尼龍6固化絲的物理性質以轉變成該除臭尼龍6纖維。
9. 如申請專利範圍第8項所述之除臭尼龍6纖維的製造方法，其中該除臭尼龍6固化絲改善的物理性質為強度或伸率。
10. 一種除臭尼龍6纖維，其係由如申請專利範圍第1項至第9項之任一項方法所製得，其中該除臭尼龍6纖維的單纖丹尼數為0.5dpf至6dpf，且該除臭尼龍6纖維的強度為3.0g/d至6.8g/d。
11. 如申請專利範圍第10項所述之除臭尼龍6纖維，其中該除臭尼龍6纖維的伸率為40%至50%。