KR0159055B1

KR0159055B1 - 이형단면을 갖는 견조섬유 및 제조용 방사구금 장치

Info

Publication number: KR0159055B1
Application number: KR1019950034409A
Authority: KR
Inventors: 신우택; 호요승; 박준원
Original assignee: 김상응; 주식회사삼양사
Priority date: 1995-10-07
Filing date: 1995-10-07
Publication date: 1998-12-01
Also published as: KR970021385A

Abstract

본 발명은 이형단면을 갖는 견조섬유 및 그 제조용 방사구금 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 토출구의 전체적인 외형이 삼각형의 단면형상을 가지도록 배치되어지되 그 양단부는 서로 이격되도록 배치되어진 3개의 프레임(a)과, 상기 토출구의 중심으로부터 상기 3개의 프레임(a)들과 서로 직각으로 연결된 연결프레임(b)들로 구성되고 프레임(a)과 연결프레임(b)는 하기식

2L/w20

여기서, L은 토출구의 프레임(a) 길이이고,

W는 토출구의 프레임(a)와 연결프레임(b)의 폭이다.

을 만족하는 방사구금과 이를 이용하여 견조섬유를 제조함으로써 견조섬유가 지니고 있는 까칠까칠한 촉감, 파삭파삭한 촉감, 드라이한 촉감 및 청각적인 견명효과를 부여하였다.

Description

이형단면을 갖는 견조섬유 및 그 제조용 방사구금 장치

제1도는 본 발명에서 사용된 방사구금 장치의 종단면 확대도이고,

제2도는 본 발명에서 제조된 견조섬유의 종단면 확대도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

a : 토출구의 프레임 b : 토출구의 연결프레임

W : 토출구의 프레임(a)와 연결프레임(b)의 폭

L : 토출구의 프레임(a)의 길이

A : 필라멘트의 돌출부

B : 필라멘트의 돌출부(A)와 축성분(C)를 연결하는 필라멘트의 결합부

C : 필라멘트의 축성분 D : 필라멘트의 U자형 홈부

본 발명은 이형단면을 갖는 견조섬유 및 그 제조용 방사구금 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 토출구의 전체적인 외형이 삼각형의 단면형상을 가지도록 배치되어지되 그 양단부는 서로 이격되도록 배치되어진 3개의 프레임(a)과, 상기 토출구의 중심으로부터 상기 3개의 프레임(a)들과 서로 직각으로 연결된 연결프레임(b)들로 구성되고, 프레임(a)과 연결프레임(b)는 하기식

2L/w20

여기서, L은 토출구의 프레임(a) 길이이고,

W는 토출구의 프레임(a)와 연결프레임(b)의 폭

폴리에스테르 섬유의 대량 생산기술이 확립된 이래 점차적으로 천연섬유의 우수한 특성을 합성섬유에 부여하기 위한 연구가 꾸준히 진행되고 있으며, 그 중에서 특히 화려한 외관과 우수한 드레이프성 및 촉감을 지니고 있는 견조섬유와 흡사한 섬유를 제조하기 위한 기술개발이 활발히 이루어지고 있다.

예를들면, 견섬유가 지니고 있는 삼각단면 형태에서 기인하여 섬유제조시 섬유의 단면을 삼각형으로 하여 빛의 난반사를 유도함으로써 견섬유가 지니는 화려한 광택 등의 외관을 부여하는 방법, 견섬유의 세리신 제거공정에서 착안한 기술로서 폴리에스테르 섬유를 후가공 공정중에서 알칼리 수용액에 감량을 함으로써 소프트성을 부여하는 방법 등이 공지되어 있다.

그러나, 상술한 방법들에 의해 견섬유와 유사한 외관 및 부드러운 촉감을 폴리에스테르 섬유에 부여하는 것은 가능하지만 견섬유가 지니고 있는 까칠까칠한 촉감(이하, 사리감이라 칭함), 파삭파삭한 촉감, 드라이한 촉감 및 청각적인 견명효과를 부여하기에는 어려운 문제점이 있었다.

이에 견조섬유가 가지고 있는 촉감 및 청각적인 특성을 보완하기 위하여 특성이 다른 이성분 폴리머를 복합방사법을 이용하여 방사함에 있어서, 제1성분은 단면형태가 삼각, 사각, 오각 등의 다각 단면으로 하는 매트릭스를 형성하고, 제2 성분은 제1성분에 비해 알칼리 가수분해시 용해성이 우수한 폴리머를 사용하여 각모서리의 정점부에서 섬유 중심부를 향하는 쇄기모양의 미세슬릿이 형성되도록 설계된 방사구금 장치를 통하여 특수단면을 지니는 섬유로 제조한 후, 제조섬유를 후가공 공정중 알칼리 수용액으로 일정시간 처리할 경우 미세슬릿을 구성하는 제2성분 폴리머가 용출됨으로써 섬유종축을 따라 규칙적으로 형성된 미세슬릿에 기인하여 견이 지니고 있는 촉감 및 청각적인 특성이 부여하는 합성섬유의 제조방법이 일본특개 소62-61886호에 기재되어 있다.

그러나, 상기의 복합방사 장치를 이용하고 이용성(易容性) 폴리머를 사용하여 알칼리 감량을 하여 견조섬유를 제조하는 방법은 복잡하고 제조원가의 상승을 초래하는 단점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 견섬유가 지니고 있는 까칠까칠한 촉감, 파삭파삭한 촉감 및 드라이한 촉감과 청각적인 견명효과를 부여한 견조섬유 및 그 제조용 방사구금을 제공하는데 있다.

이에 본 발명에서는 제1도에 도시된 바와 같이 토출구의 전체적인 외형이 삼각형의 단면형상을 가지도록 배치되어지되 그 양단부는 서로 이격되도록 배치 되어진 3개의 프레임(a)과, 상기 토출구의 중심으로부터 상기 3개의 프레임(a)들과 서로 직각으로 연결된 연결프레임(b)들로 구성된 방사구금을 사용하여, 단일 성분의 폴리에틸렌 테레프탈레이트 폴리머를 용융 방사함으로서 기존의 이성분 폴리머를 복합 방사기로 제사한 후 알칼리 감량공정을 거쳐 섬유로 제조하는 공정에 비해 간단할 뿐만 아니라 제조원가를 절감시키는 장점이 있다.

본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명에서 사용된 방사구금 장치의 종단면 확대도이고, 제2도는 본 발명에서 제조된 견조섬유의 종단면 확대도이다.

본 발명의 방사구금은 제1도에 도시된 바와 같이 토출구의 전체적인 외형이 삼각형의 단면형상을 가지도록 배치되어지되 그 양단부는 서로 이격되도록 배치되어진 3개의 프레임(a)과, 상기 토출구의 중심으로부터 상기 3개의 프레임(a)들과 서로 직각으로 연결된 연결프레임(b)으로 구성된것으로서, 하기의 식을 만족한다.

2L/w20

여기서, L은 토출구의 프레임(a) 길이이고,

W는 토출구의 프레임(a)와 연결프레임(b)의 폭이다.

본 발명에서 제시한 우수한 견조섬유를 얻기 위해서는 제1도에 도시한 방사구금에서 토출구의 프레임(a) 및 연결프레임(b)의 폭(W)과 토출구의 프레임(a)의 길이(L)가 적절한 비율을 가져야 하며, 그 비율(W/L)은 2∼20, 더욱 양호하게는 5∼10이 좋다. 만일, 2 미만이거나 20초과이면 제조된 필라멘트에 U자 홈이 형성되지 않게 된다. 이러한 방사구금을 통하여 토출되는 폴리머는 제2도에 도시한 바와 같이, 삼각형상 단면부의 각 꼭지점에서 U자형의 홈부(D)가 내측으로 향해 각각 형성됨에 따라, 필라멘트의 축성분(C)으로부터 결합부(B)에 의해 120°간격으로 결합되어진 돌출부(A)들의 전체적인 형상이 클로버형상과 같이 구성된다.

그런데 이와같이 제조된 필라멘트가 양호한 촉감 및 흡수성등을 가지도록 하기 위해서는 필라멘트의 축성분(A)이 전체 필라멘트 단면적의 25% 이하, 더욱 양호하게는 10% 이하이고, 세개의 U자형의 홈부(D)가 차지하는 면적은 전체 삼각형상 단면부 단면적에서 5% 이상, 특히 15% 이상인 것이 더욱 양호하다.

본 발명에 유용한 합성수지는 일반적으로 용융방사가 가능한 열가소성 수지의 단일성분으로서 예를들면, 폴리에스테르와 그의 공중합체, 폴리아마이드(나일론 6, 나일론 66)와 그의 공중합체, 폴리프로필렌과 그의 공중합체, 폴리에테르 에스테르계 탄성체 등이 있다.

본 발명의 방사구금을 사용하여 견조섬유를 제조하면 제2도에 도시한 바와 같이, 삼각형상의 단면부의 각 꼭지점에서 U자형 홈부(D)가 내측으로 향해 각각 형성됨에 따라 3개의 돌출부(A)들이 필라멘트의 축성분(C)으로부터 결합부(B)에 의해 120°간격으로 연결되어진 형상으로 이루어지므로, 전체적인 단면형상은 클로버잎의 형상과 같이 구성된다.

이와같이 제조된 견조섬유는 멀티필라멘트의 효과를 나타내어 봉침에 의한 문제가 해결되고 유연한 느낌을 나타냄과 동시에, 내광성과 내염소성이 우수하고 같은 섬도의 원형단면 모노필라멘트보다 유연성이 높아 상대적으로 부드러운 감촉을 나타낼뿐만 아니라 높은 수분흡수율을 가지고 빛에 대한 난반사성을 가지므로 고급스런 광택을 갖게 된다.

이하, 실시예 및 비교예에서 본 발명을 좀 더 구체적으로 설명한다.

[실시예 1]

통상의 방법으로 제조한 고유점도 0.64인 폴리에틸렌테레프탈레이트의 단일성분을 280∼290℃의 온도로 용융압출하고 제1도의 방사구금 장치를 이용하되 방사구금상의 L/W의 비(단, W는 토출구의 프레임(a)와 연결프레임(b)의 폭이고, L은 토출구의 프레임(a)의 길이)를 3으로 하여 방사속도 1,000m/min으로 방사하고, 연신비 3.2로 하여 통상의 방법으로 연신하여 견조섬유를 얻었다.

[실시예 2∼5]

실시예 1에 있어서, 방사구금상의 L/W의 비를 표1에 기재한 바와 같이 변경한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.

[비교예 1]

A성분으로는 고유점도가 0.64인 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용하고, B성분으로는 고유점도가 0.59인 변성 공중합 폴리에스테르를 사용하여 통상의 복합 방사구금 장치에서 A성분과 B성분의 복합비율(A성분/B성분)이 80/20, 방사온도 290℃, 방사속도 1,200m/min으로 복합 방사하여 미연신사를 제조하고 연신비 3.2로 하여 통상의 방법으로 연신하여 이성분 복합 견조섬유를 얻었다.

[비교예 2, 3]

비교예 1에 있어서, A성분과 B성분의 복합비율(A 성분 /B 성분)을 표1에 기재한 바와 같이 변경한 것을 제외하고 동일하게 실시하였다.

물성평가

흡수거리 : 제조된 이성분 복합 견조섬유를 직물로 제직후 수산화나트륨 4% 수용액에서 100℃로 30분간 감량처리하고 직물의 끝부분을 물에 침지시켜 1분 후 물이 번져나간 길이를 측정하였다.

단면형성성 : 단면의 형상을 사진으로 촬영하여 육안 판정

★ : 매우 우수, ○ : 우수, △ : 보통, × : 불량

촉감 및 청감특성 : KES-FBI system(일본 KAWABATA 社製)을 이용하여 측정

직물종합평가(T.H.V)

Claims

토출구의 전체적인 외형이 삼각형의 단면형상을 가지도록 배치 되어지되 그 양단부는 서로 이격되도록 배치되어진 3개의 프레임(a)과, 상기 토출구의 중심으로부터 상기 3개의 프레임(a)들과 서로 직각으로 연결된 연결프레임(b)들로 구성된 것을 특징으로 하는 견조섬유 제조용 방사구금장치.
제1항에 있어서, 돌출부와 결합부는 하기의 식을 만족함을 특징으로 하는 견조섬유 제조용 방사구금 장치.

2L/w20

여기서, L은 토출구의 프레임(a) 길이이고, W는 토출구의 프레임(a)와 연결프레임(b)의 폭이다.
삼각형상 단면부의 각 꼭지점에서 U자형 홈부(D)가 내측을 향해 각각 형성됨에 따라, 필라멘트의 축성분(C)으로부터 결합부(B)에 의해 120°간격으로 결합되어진 3개의 돌출부(A)들의 전체적인 형상이 클로버 잎의 형상과 같이 구성되며 열가소성 수지의 단일성분만으로 제조된것을 특징으로하는 이형단면을 갖는 견조섬유.