KR0184236B1 - 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트 및 그 제조방법과 그에 의한 섬유 구조물 - Google Patents

거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트 및 그 제조방법과 그에 의한 섬유 구조물 Download PDF

Info

Publication number
KR0184236B1
KR0184236B1 KR1019920700403A KR920700403A KR0184236B1 KR 0184236 B1 KR0184236 B1 KR 0184236B1 KR 1019920700403 A KR1019920700403 A KR 1019920700403A KR 920700403 A KR920700403 A KR 920700403A KR 0184236 B1 KR0184236 B1 KR 0184236B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filament
core
ratio
composite
elastomer
Prior art date
Application number
KR1019920700403A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920702445A (ko
Inventor
야스오 무라모또
기요시 요시모또
마사미 후지모또
요시아끼 모리시게
Original Assignee
이시사와 가즈또모
가네보 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이시사와 가즈또모, 가네보 가부시키가이샤 filed Critical 이시사와 가즈또모
Publication of KR920702445A publication Critical patent/KR920702445A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0184236B1 publication Critical patent/KR0184236B1/ko

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41BSHIRTS; UNDERWEAR; BABY LINEN; HANDKERCHIEFS
    • A41B11/00Hosiery; Panti-hose
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01DMECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/28Formation of filaments, threads, or the like while mixing different spinning solutions or melts during the spinning operation; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/30Conjugate filaments; Spinnerette packs therefor
    • D01D5/34Core-skin structure; Spinnerette packs therefor
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/12Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyamide as constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/14Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one polyester as constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F8/00Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof
    • D01F8/04Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers
    • D01F8/16Conjugated, i.e. bi- or multicomponent, artificial filaments or the like; Manufacture thereof from synthetic polymers with at least one other macromolecular compound obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as constituent
    • DTEXTILES; PAPER
    • D04BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04BKNITTING
    • D04B1/00Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/14Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials
    • D04B1/18Other fabrics or articles characterised primarily by the use of particular thread materials elastic threads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multicomponent Fibers (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

섬유형성성 열가소성 중합체, 예를들면 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리올레핀을 외장성분으로하고, 섬유형성성 엘라스토머, 예를들면 폴리우레탄, 폴리에스테르계 엘라스토머 등을 코어성분으로하고, 횡단면적비 1/1 ~ 100/1의 코어/외장의 복합비를 가지며, 코어부느 섬유축방향으로 동일하게 연장된 평활한 둘레면을 가지며, 이것을 피복하는 외장부는 원주방향을 따라서 융기한 다수의 이랑을 섬유축방향으로 근접하게 형성하여 이루는 거친표면을 갖는 복합탄성 필라멘트.
이 필라멘트는 상기 외장성분과 코어성분을 상기 복합비로 용융복합 방사한후, 1.1 ~ 10.0 의 연신배율로 연신하고, 다시 이완처리를 실시하므로서 용이하게 제조할 수 있다. 이 필라멘트는, 뛰어난 탄성적 성질을 갖는 동시에 표면 마찰계수가 작고, 거친면에 의한 광의 란반사에 의하여 소염효과가 있고, 섬유구조물, 특히 여자용 스타킹으로 만든 경우, 쾌적한 착용감을 부여한다.

Description

[발명의 명칭]
거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트 및 그 제조방법과 그에 의한 섬유 구조물
[발명의 상세한 설명]
[기술분야]
본 발명은 섬유형성 열가소성 중합체로 형성되는 외장부 (sheath portion) 와 섬유형성 엘라스토머로 형성되는 코어부가 필라멘트축선을 따라 연장된 코어·외장형 복합 필라멘트에 관한 것으로서, 특히 거친 표면을 가지면서 탄성적 성질이 우수한 복합 필라멘트 및 그의 제조방법과, 이 필라멘트를 함유하는 섬유 구조물에 관한 것이다.
[배경기술]
필라멘트축선에 직각으로 불규칙하게 배열된 불연속적인 마디를 갖는 필라멘트로서, 지금까지 필라멘트의 길이방향으로 1mm 당, 10 내지 130 개의 주기로 출현하는 현미경 한계 이하의 불규칙적인 배열의 불연속 주회 융기부를 갖는 폴리에스테르필라멘트(미국특허명세서 제 3,184,369 호) 가 공지되어 있다. 또, 제조방법으로서는 방출(紡出)된 필라멘트를 크랙(crack) 형성제와 인장하에 접촉시켜서 크랙이 생기게 하고, 이 필라멘트를 연신한 후 클랙 형성제를 제거하여 제조하는 방법 (미국특허명세서 제 3,185,613) 이 공지되어 있다.
상기 이외에, 마디의 축방향 피치가 긴 필라멘트의 제조법으로서는, 중합체의 용융온도 부근에서 방사(紡絲) 하고, 멜트프랙처(melt fracture) 를 이용하여 마디실 (10mm 당 약 0.1 내지 1.0)을 만드는 방법 (일본특허공개공보 제 38 - 11851 호), 방사직후에 냉매를 분사하는 방법, 방사 권취시 요철이 있는 롤러로 각인 (embossing) 하는 방법 등이 공지되어 있다.
불규칙적이고 불연속적인 마디가 있는 상기 필라멘트 및 그 제조방법은 그 섬유를 생성하기까지의 과정이 매우 복잡하고, 이렇게 생성된 필라멘트도 주로 폴리에스테르, 폴리아미드계 비엘라스토머로 구성되며, 또 탄성적 성질을 갖는 것은 아니었다.
한편, 멜트 프랙처를 이용하는 방법은 마디의 축방향 비치가 극히 길 뿐만 아니라, 또 방사 안정 조업성이 부족하다는 결점이 있다. 또 요철이 있는 롤러로 각인하는 방법은 마디의 축방향 피치가 긴 것 밖에 얻어지지 않는 등의 문제점이 있다.
이와 같이 짧은 축방향 피치로 배열한 다수의 마디에 의한 거친 표면, 특히 주름형 구조 (bellows-like structure) 의한 거친 표면을 구비함과 동시에, 신축성이 공업적으로 용이하게 제조 가능한 필라멘트는 종래 전혀 개시되지 않았다.
[발명의 개시]
본 발명의 목적은 거친 표면, 특히 필라멘트의 길이방향으로 주름형 구조를 가지며, 또한 신축탄성도 겸한 신규의 필라멘트를 제공함에 있다. 또 다른 목적은 이 필라멘트를 용융방사법에 의하여 저렴하게 제조하는 방법을 제공함에 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 착용자에게 뛰어난 착용감을 제공하는 상기 필라멘트를 포함하는 섬유구조물, 특히 스타킹을 제공함에 있다.
본 발명의 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트는, 섬유형성 열가소성 중합체로 되는 외장부와 섬유형성 엘라스토머로 되는 코어부가 필라멘트의 길이방향을 따라 연장된 거친표면을 갖는 코어·외장형 복합 필라멘트에 있어서, 코어/외장의 복합비가 횡단면적비로 1/1 ~ 100/1의 범위이고, 상기 코어부는 부드러운 원주면을 가지며, 또한 이 코어부를 피복하는 외장부는 필라멘트의 원주방향을 따라 필라멘트의 길이방향으로 촘촘하게 융기한 다수의 융기부를 형성시킨 것을 특징으로 한다.
상기 융기부의 축방향피치는 바람직하게는 약 0.1 ~ 100μm의 범위이다.
또, 본 발명의 필라멘트는 상기 융기부의 평균길이가 필라멘트의 원주의 1/3 이상인 주름형 원주면을 갖는 것이 바람직하다.
본 발명의 필라멘트의 코어부를 형성하는 섬유형성 엘라스토머는 바람직하게는 열가소성 폴리우레탄이며, 더욱 바람직하게는 가교성 폴리우레탄이다. 폴리에스테르계 엘라스토머도 바람직하게 적용할 수 있다.
본 발명의 필라멘트의 외장부를 형성하는 섬유형성 열가소성 중합체로서는 나일론 12가 가장 바람직하다. 또 폴리올레핀도 바람직하게 적용할 수 있다.
본 발명의 필라멘트의 코어/외장 복합비는 바람직하게는 횡단면적비로 5/1 ~ 90/1이며, 보다 바람직하게는 10/1 ~ 50/1이다.
본 발명에 이러한 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트의 제조방법은, 섬유형성 열가소성 중합체를 외장성분으로 하고 섬유형성 엘라스토머를 코어성분으로 하며 양성분을 용량비 1/1 ~ 100/1의 코어/외장의 복합비로 복합방사함으로써 코어외장형 복합 필라멘트를 형성하는 단계와, 이렇게 생성된 필라멘트를 1.1 ~ 10.0의 연신배율로 연신한 후에, 연신된 필라멘트를 이완처리하여 필라멘트의 외장부에 필라멘트의 원주방향을 따라 필라멘트의 길이로 촘촘하게 융기한 다수의 융기부를 형성하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 제조방법에 있어서, 코어성분으로서 이용하는 섬유 형성 엘라스토머는 바람직하게는 폴리우레탄이고, 이 폴리우레탄이 2.8 중량 % 이상의 질소 함유율을 나타내는 경질 폴리우레탄의 경우에는 상기 완화처리는 승온하에서 바람직하게 실시된다.
한편, 상기 폴리우레탄의 질소 함유율이 2.8 중량 % 미만의 연질 폴리우레탄인 경우에는 상기 완화처리는, 연신후의 장력완화에 의하여 구체화된다.
본 발명은 상기 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트를 내포하여 구성되는 섬유 구조물을 포함하며, 특히 스타킹은 바람직한 구체예이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에 적용되는 섬유형성 열가소성 중합체로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리부덴 등의 폴리올레핀과, 폴리에스테르와 폴리아미드 등의 비엘라스 토머 등을 들 수 있다.
그 다음, 우선 코어성분이 열가소성 폴리우레탄인 경우의 외장성분에 관하여 설명한다.
외장성분에 적용되는 섬유형성 열가소성 폴리머의 전형예의 하나인 폴리아미드로서는, 예를 들면, 저점도 나일론 6, 나일론 66의 변성체로 형성할 수 있다. 기타 나일론 8, 나일론 9, 나일론 10, 나일론 11, 나일론 12 등, 또는 나일론 6/66, 나일론 6/12/10 등의 3 원 공중합체, 또한 다원 공중합체 및 이들의 혼합물도 바람직하게 사용할 수 있다. 이들 중, 나일론 12는 여성용 스타킹 등의 용도에 특히 바람직하다.
열가소성 공중합체의 또 다른 전형예인 폴리에스테르는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 주성분으로 하고, 또한 디카르복실산 성분으로서 최고로 50 몰 % 까지의 이소프탈산 및 / 또는 디올 성분으로서 최고로 35 몰 % 까지의 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 네오펜틸 글리콜, 부탄디올 등의 1 종 이상을 공중합시켜서 구성되는 공중합 폴리에스테르가 바람직하다. 이소프탈산 성분의 비율 (A 몰 %) 과 공중합 디올 성분의 비율(A 몰 %)은 생성 필라멘트의 점착성 발현 및 적정 용융방사온도 등을 감안해서,
이 되도록 적절히 선택하는 것이 좋다. A + B 가 50 몰 % 를 초과하면, 방사전의 중합체 건조시에 밥풀과자 현상이 생긴다거나 방사후의 점착 등의 문제를 야기하는 경향이 있으므로 바람직하지 않다. A + B 가 15 몰 % 미만이면, 적정 용융 방사 온도가 상승하고, 방사시 코어성분과의 점도 균형을 잡기 힘들어지므로 바람직하지 않다. 이소프탈산 비율은 15 ~ 45 몰 %의 범위가 보다 바람직하다.
이들의 열가소성 중합체는 코어성분의 섬유형성 엘라스토머와 복합방사할 때에, 이 엘라스토머의 적정 용융 방사 온도의 상한을 초과하지 않는 적정 용융 방사 온도를 갖는 것이 바람직하다. 적정 용융 방사 온도의 목표로서는 상대점도 또는 융점을 들 수 있다. 예를 들면 코어성분에 폴리우레탄을 적용한 경우, 그 적정 용융 방사온도의 상승은 통상 238℃ 정도이고, 이것과 복합하는 열가소성 중합체가 나일론 6인 경우는, 98 % 황산 100ml 에 나일론 시료 1g 을 용해하고, 25℃ 에서 측정한 상대점도가 2.3 이하의 것이 특히 바람직하다.
또, 시차열분석 (DSC) 으로 측정한 융점이 80℃ ~ 230℃ 의 나일론 66 변성체, 나일론 8, 나일론 9, 나일론 10, 나일론 11, 나일론 12, 이들의 공중합체 및 혼합중합체도 바람직하다. 융점이 230℃ 를 초과하면, 코어성분인 폴리우레탄의 용융 안정성과 내열성이 떨어지기 때문에, 복합 방사시에 용융 점도 균형이 깨지고 생성된 실의 회복력도 낮아지기 때문에 바람직하지 않다.
또 융점이 80℃ 미만에서는 섬유형성이 저하하며, 또 점착성도 생기기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 본 발명의 필라멘트의 외장성분으로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리오레핀, 폴리스티렌, 폴리부텐 등도 적용할 수 있다.
한편, 코어성분이 폴리우레탄 이외의 엘라스토머의 경우에는 섬유형성 열가소성 중합체로서 폴리아미드나 폴리에스테르가 바람직하고, 상기와 같이 변성 또는 저점도화한 것이나 또는 전혀 변성이나 저점도화를 실시하지 않은 것도 무방하다.
상기 본 발명의 필라멘트의 외장성분인 섬유형성 열가소성 중합체에는, 예를 들면 티탄 등의 소염제, 산화방지제, 도전제, 향균제, 염안료, 상용화제 등 공지의 중합체 개질제를 첨가할 수도 있다.
본 발명의 필라멘트의 코어성분으로서 사용되는 섬유형성 엘라스토머로서는, 폴리우레탄계 엘라스토머, 폴리에스테르계 엘라스토머, 폴리아미드계 엘라스토머, 폴리스티렌계 엘라스토머 등 공지의 것을 들 수 있다. 이들 중 폴리우레탄계 엘라스토머와 폴리에스테르계 엘라스토머는 용융 안정성, 방사성 및 탄성적 성질이 우수하기 때문에 특히 바람직하다.
본 발명을 구성하는 코어성분의 폴리우레탄은 섬유형성의 것이면 특히 한정되지 않지만, 열가소성 폴리우레탄 혹은 가교된 폴리우레탄이 바람직하다. 열가소성 폴리우레탄은 고분자 디올과 유기 디이소시아네이트 및 사슬 신장제와를 반응시켜서 얻어지는 것으로 용융 방사 가능한 중합체이다.
이 고분자 디올로서는, 양말단에 수산기를 가지며, 분자량 500 ~ 5000 의 폴리테트라메틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜 등의 에테르계 폴리올, 폴리헥사메틸렌아디페이트, 폴리부텐아디페이트, 폴리카아보네이트디올, 폴리카프로락톤디올 등의 에스테르계 폴리올 등의 글리콜류의 단독 또는 이들의 혼합물이다.
사슬 신장제로서는 분자량 500 이하의 1,4 - 부탄디올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 비스히드록시에톡시벤젠 등이 있다. 이들 중 1,4 - 부탄디올이나 비스히드록시에톡시벤젠이 특히 바람직하다.
유기 디이소시아네이트로서는, 톨리렌디이소시아네이트 (TDI) , 4.4' - 디페닐메탄디이소시아네이트 (MDI), 무황 변성 디이소시아네이트 예를 들면 1,6 - 헥산디이소시아네이트 등과 이들의 혼합물로 제조될 수 있다. 이들 중 특히 MDI 가 바람직하다.
폴리우레탄의 경도와 관련있는 폴리우레탄 중의 MDI 함량의 지표인 질소 함유율(N%) 로서는 1.5 ~ 4.8 의 범위가 바람직하다. N% 는 미량 유기 분석법에 의하여 측정 가능하다. N% 가 1.5 % 미만이 되면, 생성된 복합사의 회복력이 저하하고, 또 방사 안정성이 악화하는 등의 문제가 발생하기 때문에 바람직하지 않다. 반대로 N%가 4.8% 를 초과하면, 이 폴리우레탄의 최적 방사 조건범위가 극히 좁아지는 등의 문제가 있기 때문에 바람직하지 않다. 따라서 2.1 ~ 4.5% 의 범위가 바람직하다.
이와 같은 폴리우레탄에 산화티탄, 염안료, 자외선 안정제, 자외선 흡수제, 항균제 등 폴리우레탄의 공지의 개질제 혹은 상용화제 등을 첨가할 수도 있다.
복합사로서 또 다른 내열성과 회복성 등이 필요한 경우에는, 폴리이소시아네이트와 상기 폴리우레탄을 반응시킨 가교 폴리우레탄을 코어성분에 배치하면 좋다. 이 가교방법으로서는, 본 발명자들이 제안한 일본국특허공개공부 제 58 - 46573 호에 기재된 방법, 즉 용융한 열가소성 폴리우레탄에 폴리이소시아네이트를 첨가 혼합하고 방사중 또는 방사후에 알로파네이트 (allophanate) 가교결합을 완성시키는 방법을 사용하면 좋다.
폴리이소시아네이트로서는, 폴리올 성분과 이소시아네이트 성분으로 이루어지고, 분자내에 2개 이상 바람직하게는 2~3개의 이소시아네이트기 (NOC 기)를 갖는 화합물이 바람직하다.
폴리올 성분으로서는, 폴리우레탄의 합성에 사용하는 분자량 300 ~ 4000 의 상기 디올 외에, 디올과 트리올을 혼합하여 수산기의 평균 관능도를 2 ~ 3으로 한 것이나 관능도가 2 ~ 3 의 합성 폴리올도 바람직하게 사용할 수 있다.
한편, 이소시아네이트 성분으로서는 폴리우레탄 합성시에 사용되는 상기 디이소시아네이트, 유기 디이소시아네이트의 3량체, 트리메틸올프로판과 유기 디이소시아네이트와의 반응물 또는 관능도가 2 ~ 3 의 범위에 있는 이소시아네이트 (에를 들면 카르보디이미드 변성 이소시아네이트) 등 및 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
상기 양성분의 반응은 공지의 방법으로 가능하지만, 이소시아네이트기 함량이 과잉이 되도록, 즉 반응물 중의 이소시아네이트기 (NCO 기) 양이 3 ~ 22 중량 % 가 되도록 반응시키는 것이 바람직하다. 물론, 이 양은 내열성, 회복성 등의 물성과 사용하는 폴리올에 의존한다.
또, 폴리이소시아네이트의 첨가량에 대해서는, 코어성분에 사용하는 폴리우레탄과 이 폴리이소시아네이트의 혼합물에 대해서 6 ~ 40 중량 % 의 범위가 바람직하다. 첨가량은 사용하는 폴리이소시아네이트의 NCO 기 함유량 및 종류에 따라 상이하지만, 40 중량 %을 초과하면 혼합 불균일로 방사가 불안정하게 되거나 실의 기계적 성질도 불만족한 것 밖에 얻어지지 않으므로 바람직하지 않다. 6 중량 % 미만이면, 희망하는 실의 내열성이 부족하기 때문에 바람직하지 않다. 따라서 10 ~ 30 중량 %의 범위가 더욱 바람직하다.
이처럼, 코어성분의 폴리우레탄 중에 알로파네이트 가교를 주로 포함하는 가교구조가 생성된다. 이때, 이 가교구조가 주로 비우레트 (biuret) 결합에 의한 경우에는 방사성이 최악이 되기 때문에 바람직하지 않다. 즉, 비우레트 가교결합의 생성속도가 알로파네이트 가교의 생성속도보다 크기 때문에 방사중에 실의 점도가 증가하고 안정된 방사가 불가능할 가능성이 높다.
또, 본 발명의 필라멘트의 코어성분으로서 이용할 수 있는 폴리에스테르계 엘라스토머란 하드세그먼트 (hard segment) 로서 짧은 사슬 에스테르부, 즉 방향족 디카르복실산과 분자량 약 250 이하의 저분자량 디올로 이루어지고, 소프트세그먼트 (soft segment) 로서 긴 사슬 폴리에테르부 및/또는 긴 사슬 폴리에스테르부로 구성되는 엘라스토머이다. 예를 들면, 하드세그먼트를 구성하는 방향족 디카르복실산으로서는, 테레프탈산, 이소프탈산, 비벤조산, 2 개의 벤젠핵을 갖는 치환 디카르복시 화합물, 예를 들면 비스 (p - 카르복시페닐) 메탄, p - 옥시 (p - 카르복시페닐) 벤조산, 에틸렌 - 비스 (p- - 옥시벤조산), 1,5 - 나프탈렌 디카르복실산 등을 들 수 있지만, 특히 페닐렌 디카르복실산, 즉 텔레프탈산 및 이소프탈산이 바람직하다. 한편, 분자량이 약 250 이하의 저분자량 디올로서는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 시클로헥산디메탄올, 레졸시놀, 히드로퀴논 등이 있고, 특히 바람직한 것은 2 ~ 8 개의 탄소원자를 함유하는 지방족 디올이다.
한편, 소프트세그먼트를 구성하는 긴 사슬 폴리에티르부로서는, 분자량 500 ~ 6000 의 폴리 (1,2 - 또는 1,3 - 프로필렌옥시드) 글리콜, 폴리 (테트라메틸렌옥시드) 글리콜, 에틸렌옥시드와 1, 2 - 프로필렌옥시드의 랜덤 또는 블록 공중합체 등이 있으나 폴리 (테트라메틸렌옥시드) 글리콜이 바람직하다.
또 긴 사슬 폴리에스테르부로는 폴리카프로락톤디올, 폴리발레롤락톤디올 등의 폴리 지방족 락톤 디올이 있고, 특히 폴리카르로락톤디올이 바람직하다. 기타의 긴 사슬 폴리에스테르부로는 아디핀산, 세바식산, 1,3 - 시클로헥산디카르복실산, 글루탈산, 숙신산, 옥살산, 아제라산 등의 2 염기산과, 1,4 - 부탄디올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜 등의 저분자량 디올과의 반응물인 지방족 폴리에스테르디올이 있고, 특히 폴리부틸렌아디페이트가 바람직하다.
이와 같은 폴리에스테르계 엘라스토머 중에서도 특히 하드 세그먼트가 폴리부틸렌테레프탈레이트, 소프트 세그먼트가 분자량 600 ~ 3000 의 폴리테트라메틸렌글리콜로 구성되어 있는 폴리에스테르 / 에테르계 엘라스토머가 바람직하다.
이것은, 하드 세그먼트를 결정화 속도가 매우 큰 폴리부틸렌테레프탈레이트로 함으로써 열가소성 엘라스토머의 최대의 특징인 성형성이 좋아지기 때문이고, 또 저온 특성이 좋은 폴리테트라메틸렌글리콜을 소프트 세그먼트로 함으로써, 저온 굴곡성, 내수성, 내피로성 등 엘라스토머로서 균형이 좋은 성질을 갖는 것을 얻을 수 있기 때문이다.
또, 내후성이나 내열 노화성을 향상시키는 데에는 폴리에스테르 / 에테르계 엘라스토머 보다도 폴리에스테르 / 에스테르계 탄성체, 즉 하드 세금너트로서 폴리부틸렌테레프탈레이트이나 소프트 세그먼트로서 분자량 600 ~ 3,000 의 폴리카프로락톤디올로 구성되는 엘라스토머가 특히 바람직하다.
폴리우레탄 탄성사와 동일한 용도에 사용하는 데에는 신장도 또한 회복성 등의 탄성적 성질이 필요하기 때문에, 쇼어 경도 D 가 25 ~ 65 의 범위의 것이 바람직하다.
위에서 열거한 폴리에스테르계 엘라스토머의 예로서는, 시판중인 HYTREL(Toray-Dy pont 회사 제조), PELPRENE(Toyobo Co. 회사 제조), GLYLYX(Dainippon Ink and Chemicals 회사 제조), ARNITEL(Akzo 회사 제조) 등을 들 수 있으며, 이들이 바람직하게 사용된다.
한편, 폴리아미드계 엘라스토머는 폴리우레탄과 동일하게 하드 세그먼트와 소프트 세그먼트로 구성되는 것이며, 하드 세그먼트로는 나일론, 6, 11, 12 외에 나일론 66, 610, 612 등의 폴리아미드 블록이 사용되며, 소프트 세그먼트로는 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜 등의 폴리에테르 블록이나 또는 지방족 폴리에스테르디올 등이 사용된다. 이와 같은 폴리아미드계 엘라스토머는 하드 세그먼트를 구성하는 폴리아미드 원료, 소프트 세금너트를 구성하는 폴리에테르, 혹은 폴리에스테르 원료와 하드 세그먼트 / 소프트 세그먼트의 비율에 의해 여러 가지 특성을 나타낸다.
예를 들면, 하드 세그먼트의 부분이 증가하면 기계 강도, 내열성, 내약품성 등이 향상되지만, 고무 탄성을 줄어드는 경향이 있다. 반대로, 하드 세그먼트가 감소하면 내한성, 유연성 등의 성질이 향상된다.
또, 복합사의 용도에 따라서 폴리에테르계나 폴리에스테르계를 사용할 수 있다.
복합사로서의 물성 및 조업성의 면에서 쇼어 D 경도로 25 ~ 70 의 범위보다 35 ~ 65 의 범위가 바람직하다.
위에서 열거한 폴리아미드계 엘라스토머의 예로서는, 시판중인 DAIMID(Daicel-Huells 회사 제조), PEBAX(Toray 회사 제조), GLYLUX(Dainippon Ink and Chemicals 회사 제조) 등을 들 수 있으며, 이들이 바람직하게 사용된다.
한편, 폴리스티렌계 엘라스토머는 폴리우레탄과 동일하게 하드 세그먼트와 소프트 세그먼트로 구성된다. 하드 세그먼트는 폴리스티렌의 결정구조를 가지며, 소프트 세그먼트는 폴리부타디엔, 폴리이소프렌 및/또는 폴리에틸렌/부틸렌이 폴리스티렌과 블록적으로 공중합된다. 이들로부터 생성된 엘라스토머는 각각 기호로 쓰면, SBS, SIS 또는 SEBS 로 표시할 수 있다. 또한, 스티렌 부분이 증대하면, 기계적 강도는 커지지만 경도가 높아지고 고무탄성을 줄이는 경향이 있다. 반대로 스티렌 부분이 감소하면, 그 반대의 경향을 갖는다.
위에서 열거한 폴리스티렌계 엘라스토머의 예로서는, 시판중인 KRAYTON, CARIFLEX(Shell Chemicals 회사 제조), RABARON(Mitsubishi Petrochemical 회사 제조), TUFPLEN(Asahi Chemical Ind. 회사 제조), ARON AR(Aron Kasei 회사 제조) 등을 들 수 있으며, 이들이 바람직하게 사용된다.
코어 ·외장형 복합으로는 편심형, 키드니형, 동심원형 등을 들 수 있다. 그러나, 특히 주로 동심원형이 제사성, 제조 용이성 등의 점에서 바람직하다. 물론, 다소의 편심은 무방하다.
또, 복합 필라멘트의 가로 단면 형상으로는 원형이나, 난형 등의 타원형이 무방하다.
코어 / 외장 복합비는, 섬유 횡단면적비로 1/1 ~ 100/1 의 범위이고, 바람직하게는 5/1 ~ 90/1, 더욱 바람직하게는 10/1 ~ 50/1 의 범위이다. 코어/외장 복합비가 1 이하이면, 생성된 필라멘트의 탄성적 성질이 최저로 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 반대로, 이 비가 100 이상이면, 방사시에 외장부의 파열이 생기기 등의 결점이 생기기 쉽다.
본 발명의 필라멘트에 있어서, 섬유형성 엘라스토머로 구성된 코어부는 필라멘트의 신장이나 이완의 어느 상태에 있어도 필라멘트축선을 따라서 균일하게 신장된 부드러운 원주면 형상을 갖는다. 이러한 코어부를 피복하는 섬유형성 열가소성 중합체로 구성되는 외장부는 필라멘트가 이완 처리된 후에, 비신장상태를 따라 필라멘트의 길이방향으로 촘촘하게 필라멘트의 원주방향을 따라서 융기한 다수의 융기부를 형성한다. 이러한 융기부의 형상치수는 임의로 변화될 수 있다. 즉, 융기부의 축방향 피치, 높이, 폭 등은 사용하는 중합체의 종류, 복합비, 섬도 등에 따라 변화시될 수 있다. 예를 들면, 코어/외장 복합비가 작으면 피치의 치수가 커지며, 반대로 이 복합비가 크면 작은 피치가 생성된다. 대부분의 경우, 융기부는 상당히 규칙적으로 형성되지만, 예를 들면 외장부에 공중합 폴리에스테르가 사용되고, 코어부로서 폴리우레탄계 엘라스토머를 사용한 경우에는 약간 경사되거나 불규칙 형상의 융기부가 부분적으로 형성된다. 상기 경우에도, 필라멘트의 원주방향을 따라 융기된 다수의 융기부 또는 볼록부를 갖는 경우에는 본 발명의 범위내에 있다.
상기 융기부의 축방향 피치는 평균 0.1 ~ 100 μm 의 범위에 있고, 그 높이는 복합비에 의한다 하여도, 약 50 μm 이하이다. 이와 같이 융기된 융기부와 부드러운 표면의 코어부는 공동상을 나타내고, 그 내부는 필라멘트의 신장을 없애거나 감소시키고, 그 이완은 재생 복원시킨다. 따라서, 공동상은 복합 탄성 필라멘트의 신축 운동에 의하여 외장부에 생기는 응력의 완충작용을 담당하는 동시에 코어부의 탄성회복을 돕는 작용을 한다.
또, 종합체의 조합, 코어/외장 복합비 등의 조건을 적절히 선정함으로써 융기부의 평균길이를 필라멘트의 원주의 1/3 이상으로 하고, 주름형 원주면을 갖는 필라멘트로 제조할 수 있다. 이러한 주름형 필라멘트는 본 발명의 거친표면 마찰계수는 복합 필라멘트의 전형적인 예이고, 필라멘트로 구성된 섬유 구조물, 특히 피부에 직접 접촉되는 의류품은 그 탄성에 의하여 밀착됨에도 불구하고 폴리우레탄 탄성사와 같은 미끈미끈한 감촉 없이 착용자에게 시원하고 신선함 감각, 미끄러운 느낌 등의 쾌적한 착용감을 준다. 또, 본 발명의 필라멘트는 놀랍게도 그 특수한 표면형태에 기인한다고 여겨지는 뛰어난 제전성 (anti-electrostatic property) 과 보습성을 갖는다.
다음은 본 발명의 필라멘트의 조방법에 관하여 이하 설명한다.
본 발명의 필라멘트의 제조방법은 섬유형성 열가소성 중합체를 외장성분으로 하고 섬유형성 엘라스토머를 코어성분으로 하여 용량비 1/1 ~ 100/1 의 코어/외장 복합비로서 용융 복합 방사하는 단계와, 이 복합 필라멘트를 1.1 ~ 10.0 의 배율로 열처리 유무의 조건하에서 연신하는 단계와, 연신된 필라멘트를 이완처리하는 단계로 구성된다.
구체적으로 설명하면, 우선 예를 들면 열가소성 중합체와 폴리우레탄을 각각의 압출기에 의하여 용융하고, 전자를 외장으로 후자를 코어로 하여 공지의 방법으로 복합 방사한다. 이때, 가교 폴리우레탄을 코어측으로 하는 경우에는, 용융압출된 폴리우레탄이 복합 방사노즐에 들어가기 전에 폴리우레탄을 기존의 방법으로 사출하고, 정적 혼합기 (Kenics 회사 제조의 static mixer) 로 양성분을 혼합한다. 이 혼합물을 코어측으로 배치하고, 다른 압출기에 의하여 용융한 열가소성 중합체를 외장측으로 배치하고 코어/외장 복합방사가 수행된다.
또, 코어/외장의 복합비가 예를 들면 15 이상으로 코어/외장 복합방사노즐을 설계하는 경우에는, 외장성분과 코어성분의 유로가 서로 화합하는 부분의 구조를 제1도와 같이 설치하는 것이 바람직하다. 여기서 ① 외장성분 B 도입로의 홈깊이 D 를 예를 들면 2 mm 이하로 줄이고, ② 코어성분의 도입관의 하단부 (내부 올리피스유로 ①) 와 코어/외장의 복합 최종 토출노즐공 (2) 상단부간의 간격 H 를 예를 들면 0.05 ~ 1.5 mm 로 작게 하는 것이 바람직하다.
이와 같은 시스템에 있어서는, 생성된 필라멘트가 방사직후에는 물성이 저하하는 경우도 있지만, 실온에서 예를 들면 2 ~ 7 일간 방치하는 동안에는 물성이 현저하게 향상되는 것으로 관찰된다. 이러한 이유는 코어측에서 이소시아네이트기와 우레탄 결합과의 반응에 의해 소위 알로파네이트 가교결합이 형성되기 때문이라고 생각된다.
또, 외장성분 중합체와의 반응도 생각할 수 있다. 따라서, 폴리이소시아네이트를 코어성분측에 첨가하는 것이 코어·외장부의 접착향상의 점에서도 바람직하다.
이렇게 생성된 필라멘트사줄을 송출한 후에, 운반 롤러, 스트레치 롤러와 권취롤러가 제공된 연신이완처리장치를 사용하여 송출된 방사를 이완처리함으로써, 본 발명의 필라멘트를 용이하게 제조할 수 있다.
연신배율은은 코어·외장성분 중합체의 조합과 방사조건에 따라 의존하지만, 연신 처리에 있어서의 연신배율은 1.1 ~ 10.0 의 범위이다.
이완처리는 상기 연신처리에 연속하여 스트레치롤러와 권취롤러 사이의 오버피딩 (overfeeding) 에 의해 실시될 수 있다. 또, 일단 권취된 보빈을 별도로 설치한 오버피드기구를 사용하여 실시할 수 있다. 어느 경우이건, 상기 연신처리와 이완처리와의 토탈 연신배율 (미연신사 데니어 / 연신이완후의 최후 데니어비) 가 1.02 ~ 9.0 이 되도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 필요에 따라 이들을 처리하는 중에 열처리를 실시할 수 있다.
또 코어성분의 경도가 비교적 낮은 경우, 즉 예를 들면 폴리우레탄의 질소 함유율이 2.8 중량 % 미만인 경우에는 연신후에 오버피드 또는 무인장 상태 등의 장력완화에 의해서만이 상온에서도 외장부에 다수의 융기부를 충분히 발현하도록 이완처리할 수 있다. 한편, 코어성분의 경도가 비교적 높은 경우에는, 예를 들면 폴리우레탄의 질소 함유율이 2.8 중량 % 이상인 경우에는, 연신에 의하여 코어성분이 신장상태로 임시 세트되기 쉬우므로, 승온에 의하여 세트를 해제하면서 이완처리를 실시하는 것이 바람직하다. 가열온도는 코어성분 엘라스토머의 종류 및 경도, 조합 외장성분의 종류, 코어/외장 복합비 등에 따라 의존하지만, 일반적으로 약 40 ℃ 이상, 바람직하게는 60℃ 이상, 더욱 바람직하게는 80℃ 이상이다. 승온하의 이완처리는 편직물, 울 (wool) 처리 등의 섬유 구조물을 형성한 후에는 염색, 마무리 또는 부형처리시의 가열 등을 이용하여 실시될 수 있다.
[도면의 간단한 설명]
제1도는 본 발명의 필라멘트를 방사하기 위한 복합 방사 노즐의 요부의 수직 단면도이다.
제2a도 및 제3a도는 본 발명의 거친 표면, 특히 주름형 구조를 갖는 복합 탄성 필라멘트의 현미경 사진이며,
제2b도 및 제3b도 각각은 제2a도 및 제3a도의 필라멘트 표면의 확대 사진이다.
제4도는 필라멘트간 마찰력을 측정하는 장치를 개략적으로 도시한 설명도이다.
제5a도는 본 발명 스타킹의 편물 (knit stitch) 을 나타내는 현미경 사진이고,
제5b도는 제5a도의 부분 확대도.
제6도는 비교예로서 나일론 6 울리권축사로 짠 스타킹 편물의 현미경 사진.
제7도 및 제8도는 본 발명에 따른 모노필라멘트의 현미경 사진이다.
[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]
이하, 실시예에 의하여 본 발명을 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
· 섬유형성 열가소성 중합체 :
공중합 폴리아미드 (제품명이 5013 B 인 Ube Indusrties, Ltd. 제조의 나일론 6/66 공중합체)
· 섬유형성 엘라스토머
① 폴리우레탄 : 3.0 % N 의 열가소성 폴리우레탄 (분자량 2000 의 폴리헥사메틸렌디올, 부타디올 및 p,p' - 디페닐메탄 디이소시아네이트를 반응시킨 것으로서, 25℃에서 디메틸포름아미드 중 상대점도는 2.13 임)
② 폴리이소시아네이트 : 분자량 1250 폴리카프로락톤디올 1 몰을 p,p' - 디페닐메탄 디이소시아네이트 2.1 몰로 반응시킨 6.3% NCO 기 함량을 갖는 화합물.
상기 열가소성 폴리우레탄을 압출기에 의하여 용융하고, 이 용융물의 흐름 도중에 상기 폴리이소시아네이트를 공지의 첨가제 공급장치에 의하여 18 중량 % 첨가하고, 35 엘레멘트의 스태틱 믹서 (Kenics 회사 제조) 로, 이들을 충분히 혼합하고, 한편, 상기 공중합 폴리아미드를 별도의 압출기로 용융하고, 이들을 별도로 계량하고, 코어/외장의 복합비 12/1 로 동심원주의 복합방사노즐 (노즐지름 0.5mm Φ, 8 홀) 로 인도하고, 방사속도를 500 m/분 에서 40 데니어의 모노필라멘트를 얻었다. 유제는 폴리아미드용의 에멀전 유제를 사용했다.
이 필라멘트를 내보내는 롤러, 연신롤러, 권취롤러가 있는 장치로 실온하에 3.0배의 연신배율, 토탈연신배율 1.5배의 조건으로 연신이완처리를 실시했다.
이렇게 생성된 필라멘트의 주름형 구조는,
· 융기부의 축방향 피치 = 평균 4.0 ㎛
· 융기부의 높이 = 평균 2.3 ㎛
였다. 이필라멘트의 측면 사진을 제2a도에 나타냈다.
제2a도에 의하면, 이 필라멘트는 극히 규칙적인 주름형 구조를 하고 있고, 융기부는 원주방향으로 연속되어 있음을 알 수 있다. 또한 제2b도는 제2a도의 표면부분 확대 사진이다.
[실시예 2]
동일하게, 코어/외장의 복합비를 20/1 (섬유 횡단면적비) 로 한 것 외에는 완전히 동일 조건으로 방사하고, 이 필라멘트를 실온하 연신배율 3.6 배, 토탈연신배율 1.5 배의 조건으로 연신이완처리했다. 이렇게 생성된 필라멘트의 측면은 제3a도와 같았다. 여기서 제3b도는 제3a도의 표면 부분 확대 사진이다.
상기 도면에서 제2a도 및 2b도에 비해서 코어·외장의 복합비가 커지면, 즉 외장성분의 비율이 내려가면 주름형의 융기부의 축방향 피치가 작아지는 것을 알 수 있다.
이 필라멘트의 주름형 구조는 아래와 같다.
· 융기부의 축방향 피치 = 평균 1.1 ㎛
· 융기부의 높이 = 평균 1.0 ㎛
또, 필라멘트간 마찰력 (F/F) 을 측정한 결과, 2.8g 이 되었다. 연신이완처리를 하지 않은, 즉, 주름형 구조를 갖지 않는 필라멘트의 F/F 는, 3.3g 이며, 주름형 구조이기 때문에, 마찰을 크게 감소시키는 것을 알 수 있다. 여기에서, 필라멘트간 마찰력 (F/F) 이란, 총 데니어가 400 d 가 되는 모노 필라멘트를 합사하고 (에를 들면, 40 d 모노필라멘트이면 10 개 합사하고, 400 d/10 필라멘트의 실을 만든다), 제4도에 표시하는 교차법에 의하여 2차 장력 (T2) 을 측정한다. 제4도에 있어서, 초기 하중 (T1) 은 1g, 실교차 회수는 1 회 꼬기 (360° 회전), 시속은 2m/분이다.
한편, 이 필라멘트의 회복성을 보기 위하여, 100% 신장을 2 회 반복하고, 그 영구 비틀림 (2 호째의 수축응력이 0이 되는 점) 을 측정했다.
이 결과, 영구 비틀림은 8%였다. 부언하면, 연신이완처리전의 주름이 없는 필라멘트의 영구 비틀림은 15% 이고, 주름구조의 효과가 현저하게 나타나는 것을 알 수 있다.
[실시예 3]
· 섬유형성 중합체
나일론 12 (상품명이 L1600 인 Daicel-Huells 회사 제조)
· 섬유형성 엘라스토머
① 열가소성 중합체 : 2.7, 3.2 및 4.4 % N 을 각각 갖는 폴리우레탄 (실시예 1과 동일한 조성임.)
② 폴리이소시아네이트 : 분자량 1250의 2 관능 폴리카프로락톤 24.4 몰과 분자량 1250 의 3 관능 폴리카프락톤 4.3 몰을 p,p' - 디페닐메탄이소시아네이트 71.2 몰과 반응시켜 생성된 점성 화합물.
상기 코어·외장 성분을 실시예 1과 동일하게 폴리이소시아네이트 14 중량 % 를 첨가하여, 코어/외장의 복합비 12/1 로 방사하고, 이렇게 생성된 40 데니어의 모노필라멘트를 운반, 롤러, 연신롤러 및 권취롤러를 구비한 공지의 장치에서 실온하에서 2.0배로 연신했다.
이때의 데니어를 표 1 에 나타냈다.
표 1 에 의하면, 코어성분의 N % 가 2.7 로 작아지면 데니어가 고정되어 있지는 않음에 반해서, 3.2, 4.4 의 필라멘트는 단단하게 고정되는 것을 알 수 있다.
이 중 코어성분의 N % 3.2 의 2 배 연신사를 사용하여 4 개구 편물기 (Nakata Seiki 회사 제조의 Automatic Hosiery Knitter) 로 팬티 스타킹을 짰다. 그 다음, 산성염료도 100 ℃ 에서 염색하고 이어서 114 ℃ 의 스팀세트를 실시했다.
팬티 스타킹 제품에서 니트 스티치의 특징을 제5a도에 나타냈다. 제5b도는 제5a도의 부분확대도이다. 이 사진에서 이 필라멘트는, 염색전에는 정확하게 약 20 데니어로 세트되어 있지만, 염색후에는 약 40 데니어로 회복되어 있음을 알 수 있다. 제6도에는 비교로서 나일론 6 울리 권축 타입의 필라멘트에 의한 직물편물을 나타냈다. 이 사진에는 본 발명의 필라멘트에 의한 팬티 스타킹 편물은 매우 예쁘고, 투명성이 뛰어난 것을 알 수 있다.
이 팬티 스타킹의 다리 윗부분에서는 미끄럼성을 측정한 결과를 표 2 에 나타냈다. 비교로서 연신이완처리를 실시하지 않은 필라멘트에 의한 팬티 스타킹의 결과를 아울러 나타냈다.
여기서 미끄럼성이란 알루미늄판에 팬티 스타킹을 삽입하고, 그 위에 22.8g 의 동제의 하중을 올려놓고 알루미늄판을 경사시켜 나갈 때 이 하중이 미끄러져 떨어지는 각도를 가르킨다. 따라서, 이 각도가 작은 쪽이 미끄럼성이 좋은 것이 된다.
표 2 에서 본 발명의 필라멘트에 의한 팬티스타킹의 미끄럼성이 뛰어난 것을 알 수 있다.
다음은 팬티 스타킹의 신축특성을 측정했다. 비교로서, 20 데니어의 우레탄에 13 데니어 / 3 필라멘트의 가연가공울리 실을 S 또는 Z 방향으로 감은 싱글 커버링실 (SCY) 을 사용한 팬티 스타킹도 동일하게 측정했다. 그 결과를 표 3 에 나타냈다.
여기서 80 % 신장시 특성으로서는 다리 윗부분을 가로방향으로 25 cm × 5 회 반복 신장을 하고 시료를 80 % 신장한 때의 특성치를 말한다. 예를 들면 ⑤S/①S는 5 회째의 80 % 신장시의 수축응력/1회째의 80 % 신장시의 인장응력, ⑤S/⑤S는 5회째의 80 % 신장시의 수축응력/5회째의 80 % 신장시의 인장응력, ⑤S는5회째의 80 % 신장시의 수축응력의 값을 말하고, 이들의 값이 높을수록 신장왕복 특성이 뛰어난 것을 나타낸다.
표 3 에서, 본 발명의 팬티스타킹은 거의 SCY 에 의한 팬티스타킹에 필적하는 것을 알 수 있다.
[실시예 4]
о 섬유형성 열가소성 중합체 :
실시예 3 과 같은 것을 사용.
о 섬유형성 엘라스토머 :
열가소성 폴리에스테르계 엘라스토머 (Toray-Du Pont 회사 제조의 쇼오 D 경도 40 인 상품명 하이트렐 4767).
상기 나일론 12 와 폴리에스테르계 엘라스토머를 각각의 압출기에 의하여 용융하고, 코어 / 외장의 복합비 20/1 (가로 단면적비) 에서 동심원상의 복합 방사노즐 (노즐지름 0.5mmΦ, 4홀) 로 인도하고, 방사속도 500m/분으로 70 데니어의 모노 필라멘트를 얻었다. 유제는 폴리아미드용의 에멀전 유제를 사용했다.
이 필라멘트를 실온에서 6.0 배로 연신했다. 이어서 토탈배율 4배까지 이완처리를 실시했다. 이 결과, 생성된 필라멘트의 현미경사진을 제7도에 나타냈다.
[실시예 5]
о 섬유형성 열가소성 중합체 :
폴리에틸렌 (Tosoh Corp. 제조의 상품명 PE356).
о섬유형성 엘라스토머.
실시예 1 과 같은 것을 사용했다.
실시예 1 과 동일하게 폴리이소시아네이트량을 15 %, 코어/외장의 복합비 11/1 로 50 데니어의 필라멘트를 얻었다. 이 필라멘트를 실온에서 6배로 연신했다. 이어서 토탈 배율 3 배까지 연신 이완처리를 하고, 다시, 100 ℃ 의 열수로 1분간 침지했다. 이 결과에 의해 생성된 필라멘트의 현미경사진을 제8도에 나타냈다.
[산업상의 이용가능성]
이상과 같이, 본 발명의 필라멘트는 용융방사법에 의하여 용이하게 얻을 수 있을 뿐만 아니라 생성된 필라멘트는 거친표면, 특히 주름형 구조를 가지고 있기 때문에 필라멘트 사이의 마찰저항이 적고 또 뛰어난 감촉을 가진다.
또 특이한 표면구조를 가지고 있기 때문에 소염효과도 있다. 즉, 투사광에 대해서 끊임없이 변화하는 표면 각도에 의하여 투사광을 산란하기 때문에 둔한 광택이 있다.
또한, 필라멘트 그 자체가 신축성도 아울러 갖기 때문에 여러 가지의 용도에 적용할 수 있다. 예를 들면, 스타킹에 사용하면, 종래에 없는 투명감, 피부촉감 등의 기능을 갖는 것이 얻어진다.
또한, 이 필라멘트는 놀랍게도, 제전성 및 보습성이 뛰어난 것이 확인되고, 폭넓은 용도가 기대된다.
또한, 본 발명에서 말하는 스타킹이란 본 발명의 복합 필라멘트의 단속 사용 외에 통상의 나일론사, 가연사, 폴리우레탄의 커버링사 등의 교편, 혹은 이들과 합사하여 짠 스타킹이며, 무릅 위의 오버니스타킹, 대퇴부 끝까지의 풀 렝스 및 팬티부와 스타킹부를 일체로 한 팬티스타킹의 모든 것을 포함한다.

Claims (20)

  1. 섬유형성 열가소성 중합체로 되는 외장부의 섬유형성 엘라스토머로 되는 코어부가 필라멘트축선을 따라 연장된 거친표면을 갖는 코어·외장형 복합 필라멘트에 있어서, 코어 / 외장의 복합비가 횡단면적비로 1 /1 ~ 100 / 1 의 범위이고, 상기 코어부는 부드러운 원주면을 가지며, 또한 이 코어부를 피복하는 외장부는 필라멘트의 원주방향을 따라 필라멘트의 길이방향으로 촘촘하게 융기한 다수의 융기부를 갖는 것을 특징으로 하는 복합 탄성 필라멘트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 융기부의 축방향 피치가 약 0.1 ~ 100 μm 의 범위인 필라멘트.
  3. 제1항에 있어서, 상기 융기부의 평균 길이가 필라멘트의 원주의 1/3 이상인 주름형 원주면을 갖는 필라멘트.
  4. 제1항에 있어서, 상기 엘라스토머가 열가소성 폴리우레탄인 필라멘트.
  5. 제1항에 있어서, 상기 엘라스토머가 가교형 폴리우레탄인 필라멘트.
  6. 제1항에 있어서, 상기 엘라스토머가 폴리에스테르계 엘라스토머인 필라멘트.
  7. 제1항에 있어서, 상기 섬유형성 열가소성 중합체가 나일론 12 인 필라멘트.
  8. 제1항에 있어서, 상기 섬유형성 열가소성 중합체가 폴리올레핀인 필라멘트.
  9. 제1항에 있어서, 상기 코어 / 외장의 복합비가 횡단면적비로 5 / 1 ~ 90 / 1 인 필라멘트.
  10. 제1항에 있어서, 상기 코어 /외장의 복합비가 횡단면적비로 10 / 1 ~ 50 / 1 인 필라멘트.
  11. 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트의 제조방법에 있어서, 섬유형성 열가소성 중합체를 외장성분으로 하고 섬유형성 엘라스토머를 코어성분으로 하며 양성분을 용량비 1 / 1 ~ 100 / 1 의 코어 / 외장의 복합비로 복합방사함으로써 코어외장형 복합 필라멘트를 형성하는 단계와, 이렇게 생성된 필라멘트를 1.1 ~ 10.0 의 연신배율로 연신한 후에, 연신된 필라멘트를 이완처리하여 필라멘트의 외장부에 필라멘트의 원주방향을 따라 필라멘트의 길이 방향으로 촘촘하게 융기한 다수의 융기부를 형성하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 엘라스토머가 폴리우레탄인 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 폴리우레탄이 2.8 중량 % 이상의 질소 함유율을 가지며, 상기 이완처리를 승온하에서 실시하는 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 폴리우레탄이 2.8 중량 % 미만의 질소 함유율을 가지며, 상기 이완처리를 연신후의 장력완화에 의하여 실시하는 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 열가소성 중합체가 나일론 12 인 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 열가소성 중합체가 폴리올레핀인 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  17. 제11항에 있어서, 상기 코어 / 외장의 복합비가 용량비로 5 / 1 ~ 90 / 1 인 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 코어 / 외장의 복합비가 용량비로 10 /1 ~ 50 / 1 인 복합 탄성 필라멘트의 제조방법.
  19. 제1항 기재의 필라멘트를 함유하여 이루어지는 섬유 구조물.
  20. 제19항에 있어서, 상기 섬유구조물이 스타킹인 섬유구조물.
KR1019920700403A 1990-06-22 1991-06-21 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트 및 그 제조방법과 그에 의한 섬유 구조물 KR0184236B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP90-165,426 1990-06-22
JP16542690 1990-06-22
JP90-165426 1990-06-22
PCT/JP1991/000846 WO1992000408A1 (en) 1990-06-22 1991-06-21 Composite elastic filament with rough surface, production thereof, and fibrous structure comprising the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920702445A KR920702445A (ko) 1992-09-04
KR0184236B1 true KR0184236B1 (ko) 1999-05-01

Family

ID=15812202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019920700403A KR0184236B1 (ko) 1990-06-22 1991-06-21 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트 및 그 제조방법과 그에 의한 섬유 구조물

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0496888B1 (ko)
JP (1) JP2665049B2 (ko)
KR (1) KR0184236B1 (ko)
DE (1) DE69121874T2 (ko)
WO (1) WO1992000408A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101973772B1 (ko) * 2017-12-28 2019-04-30 주식회사 휴비스 백색도가 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0905291B1 (en) * 1996-06-03 2003-09-17 Kanebo, Ltd. Elastic polyurethane yarn
US6225243B1 (en) 1998-08-03 2001-05-01 Bba Nonwovens Simpsonville, Inc. Elastic nonwoven fabric prepared from bi-component filaments
JP2002067254A (ja) * 2000-08-25 2002-03-05 Hagihara Industries Inc 積層シート
MXPA04008844A (es) * 2002-03-11 2004-12-13 Dow Global Technologies Inc Fibras elasticas, termoendurecibles, reversibles y metodo de elaboracion y articulos hechos de las mismas.
ES2226582B1 (es) * 2004-06-04 2006-07-01 Vives Vidal, Vivesa, S.A. Procedimiento para la fabricacion de un tejido de urdimbre para una prenda de vestir y tejido elastico obtenido.
DE102008005379B4 (de) 2008-01-22 2012-02-23 Kunert-Werke Gmbh Verfahren zum Herstellen von Feinstrumpfwaren
KR101943613B1 (ko) * 2017-12-28 2019-01-30 주식회사 휴비스 마디가 형성된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101944732B1 (ko) * 2017-12-28 2019-02-07 주식회사 휴비스 마디가 형성된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101944733B1 (ko) * 2018-01-05 2019-02-07 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101981759B1 (ko) * 2018-01-05 2019-05-27 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101981760B1 (ko) * 2018-01-05 2019-05-27 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101981762B1 (ko) * 2018-01-05 2019-05-27 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101981763B1 (ko) * 2018-01-05 2019-05-27 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101981764B1 (ko) * 2018-01-05 2019-05-27 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
KR101981761B1 (ko) * 2018-01-05 2019-05-27 주식회사 휴비스 공정성이 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유
WO2024018818A1 (ja) * 2022-07-22 2024-01-25 東レ株式会社 複合繊維、構造糸、織編物及び衣類

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6014121B2 (ja) * 1977-04-15 1985-04-11 東レ株式会社 特殊配向繊維の製造方法
JPS60181311A (ja) * 1984-02-27 1985-09-17 Mitsui Petrochem Ind Ltd 突起を有する繊維の製造方法および繊維製造用ノズル
JPS6358933A (ja) * 1986-08-29 1988-03-14 Tokyo Electron Ltd アツシング装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101973772B1 (ko) * 2017-12-28 2019-04-30 주식회사 휴비스 백색도가 향상된 고강도 폴리에틸렌 섬유

Also Published As

Publication number Publication date
KR920702445A (ko) 1992-09-04
DE69121874D1 (de) 1996-10-10
EP0496888B1 (en) 1996-09-04
EP0496888A1 (en) 1992-08-05
JP2665049B2 (ja) 1997-10-22
WO1992000408A1 (en) 1992-01-09
DE69121874T2 (de) 1997-02-13
EP0496888A4 (en) 1993-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5352518A (en) Composite elastic filament with rough surface, production thereof, and textile structure comprising the same
KR0184236B1 (ko) 거친 표면을 갖는 복합 탄성 필라멘트 및 그 제조방법과 그에 의한 섬유 구조물
US5171633A (en) Elastic composite filament yarn and process for preparing the same
US5141811A (en) Elastic synthetic polymer filament with multi-lobated cross-sectional profile
EP2811054B1 (en) Composite fiber, method for producing polyurethane elastomer fabric, and polyurethane elastomer fabric
EP0397121B1 (en) Elastic polyurethane fiber
US5164262A (en) Polyurethane polyamide self-crimping conjugate fiber
JPH04316646A (ja) 新規な弾性布帛
JP2653030B2 (ja) 複合糸
JP2836978B2 (ja) 複合弾性糸
CN113227474B (zh) 复合纤维
JP2786514B2 (ja) 複合糸及びストッキング
US6214145B1 (en) Coalesced multifilament spandex and method for its preparation
JPH1046432A (ja) ポリウレタン糸の乾式紡糸法
JP2655381B2 (ja) 潜在弾性糸及びその製造方法
EP0748400A1 (en) Durable polyurethane fiber and method for the manufacture thereof
JPS62268818A (ja) 複合繊維の製造方法
JPH1181096A (ja) 交編編地
JP3683037B2 (ja) 自然分解性複合糸およびその製品
JPH03206124A (ja) ポリウレタン・ポリアミド系複合繊維の製造方法
JP2022142243A (ja) エラストマー複合繊維及びそれを用いた布帛の製造方法
JP2556649B2 (ja) 潜在弾性複合繊維、その製造方法及び伸縮弾性を有する繊維構造物の製造方法
JPH08188925A (ja) 特殊斑糸
JPH06158462A (ja) ポリウレタン系仮撚糸及びその繊維状構造物
JPH03206123A (ja) ポリウレタン・ポリアミド系複合繊維およびその製法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20101208

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term