KR100187533B1 - 저수축 폴리에스테르 섬유의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 폴리에스테르 미연신사를 연신기에서 연신할 때 제2연신롤러와 권취보빈 사이에 가열롤러를 설치하여 연신사에 열을 가하고 가열롤러와 권취보빈 사이에서 과급율을 부여해 일반 폴리에스테르 원사나 고수축사와 혼합하여 직물로 제직후 후가공시 표면에 루프가 발현하는 이수축직물의 전개가 가능한 저수축 폴리에스테르 섬유의 제조방법임.

Description

저수축 폴리에스테르 섬유의 제조방법

제1도는 종래의 폴레에스테르 연신장치의 개략도.

제2도는 본 발명에 사용되는 폴리에스테르 연신장치의 개략도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 제2연신롤러 2 : 가열롤러

3 : 권취보빈

본 발명은 폴리에스테르 미연신사를 연신할 때 연신이 완료된 사에 열처리를 부여함과 동시에 권취할 때 과급율을 부여하여 섬유를 수축시킴으로서 직물로 전개하였을 때 저수축성이 발현되는 저수축 폴리에스테르 섬유의 제조방법에 관한 것이다.

최근 폴리에스테르 직물의 제조시에 가열하였을 때 수출율이 큰 원사와 작은 원사가 혼합된 원사를 사용하여 제직한 후 후가공시의 열처리에 의해 표면에 루프가 발현되고 이수축효과가 발현되게 하는 방법이 활발히 전개되고 있고 그 중 몇몇은 상품화되어 시장에서 호평을 받고 있다. 이수축효과는 원사의 수축을 차이가 클수록 우수하게 나타나므로 수축율차를 높이는 방법에 대한 연구 또한 활발히 이루어지고 있다.

직물표면의 루프로 말미암아 부드러운 촉감을 가지며 이수축효과를 나타내는 기존의 제조방법으로는 고수축사의 수출율을 높이기 위하여 폴리며를 개질하거나 자기신장사와 같이 후가공시에 신장되는 섬유를 개발하여 이수축혼섬사로 사용하는 방법이 대부분이며 이수축혼섬사의 저수축사는 통상의 폴리에스테르사가 사용되고 있다. 이러한 방법들은 폴리머를 개질하는데 있어서 많은 비용과 노력이 필요하고 자기신장사를 제조하는 방법은 별도의 공정을 거치게 되어 섬유에 손상이 생길 뿐 아니라 작업성이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 방법의 문제점을 해결한 것으로 통상의 연신기에서 연신을 행할 때 제2연신롤러(1)와 권취보빈(3)사이에 별도로 열처리가 가능한 가열롤러(2)를 설치하여 연신사에 열을 가하고 가열롤러(2)와 권취보빈 사이에 과급율을 부여하여 섬유에 열수축이 일어나게 하여 저수축사로 제조할 수 있게 함을 특징으로 하는 것이다.

또한, 고수축사는 별도의 고수축사를 사용하기 않고 일반 폴리에스테르 원사를 사용하며, 직물로 제직한후 후가공하였을 때 수출율차이에 의해 이수축혼섬사와 같이 직물표면에 루프가 발현하는 효과를 얻을 수 있음을 특징으로 하는 것이다.

본 발명을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다. 열수축율이 다른 원사를 혼합하여 제직하면 후가공시의 열처리에 의해 직물표면에 루프가 발현하여 부드러운 촉감을 가지게 된다. 이러한 이수축직물은 고수축사와 저수축사를 혼합하여 제조하는 것이 종래의 방법이었으나 본 발명에서는 수축율이 낮은 저수축사를 제조하여 이러한 효과를 얻을 수 있게 하였다. 저수축사는 통상의 폴리에스테르 연신사를 통상의 연신기에서 연신을 행할 때 과급율을 부여하면서 열처리를 할 수 있는 별도의 가열롤러(2)를 설치하여 제조가 가능하다. 이때 열처리온도는 섬유가 수축을 할 수 있을 만큼 충분히 높아야 하며, 과급율은 섬유가 수축하는 정도만큼이어야 한다. 이렇게 연신후 미리 열처리를 받은 섬유는 열처리를 통하여 배향도 및 결정화도가 향상되어 직물로 제직후 별도의 후가공공정에서 열을 받더라도 수축하는 정도는 미약하게 된다. 이렇게 제조된 저수축사는 일반 폴리에스테르 원사와 혼합하여 직물로 제직하여도 기존의 이수축혼섬사와 동일한 표면효과를 얻을 수 있으며, 고수축사와 혼합하여 사용하면 기존의 이수축혼섬사 직물보다 훨씬 우수한 표면효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 사용되는 가열롤러(2)는 제2연신롤러(1)와 권취보빈(3)사이에 위치하며 속도 및 온도 조절이 가능한 롤러이다. 가열롤러(2)는 연신을 마친 폴리에스테르 원사에 열을 가해 폴리에스테르 원사를 수축시키며 이 때 원활한 수축을 위해 가열롤러(2)와 권취보빈(3)사이에서는 일정량의 과급율이 부여되어 수축율이 낮은 폴리에스테르 원사를 제조하는 역할을 한다. 가열롤러(2)에 의해 열을 받은 폴리에스테르 원사는 배향도와 결정화도가 증가하여 직물로 전개시의 후가공에서도 낮은 수축율을 발휘한다.

본 발명에서 가열롤러(2)의 온도는 190~210℃이며, 가열롤러(2)와 권취보빈(3)사이의 과급율은 0.93~0.97이고, 연신기의 다른 부분의 조건은 통상의 폴리에스테르의 연신조건으로 행하였다. 가열롤러(2)의 직경은 제2연신롤러(1)와 같으며 롤러내부에 열선을 부착하여 온도조절이 가능하게 하였다. 열처리온도의 온도가 190℃보다 낮으면 열처리효과가 떨어지며 210℃보다 높으면 작업성에 악영향을 미친다. 또한 과급율이 0.93보다 낮으면 작업성이 불량해지고 0.97보다 크면 수축효과가 낮아 직물로 전개시에 이수축효과가 불량해진다.

[실시예 1]

통상의 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 방사속도 1200m/min로 용융방사하여 미연신사를 얻었다. 이 미연신사를 통상의 연신기에서 일반적인 연신조건으로 연신을 행함과 동시에 제2연신롤러(1)와 권취보빈(3)사이에 별도의 열처리가 가능한 가열롤러(2)를 설치하여 열처리를 행하였다. 이 때 열처리 온도는 190℃로 하였으며 가열롤러(2)와 권취보빈(3)사이에서 0.93의 과급율을 부여하여 섬유의 열수축이 가능하게 하였다.

이렇게 하여 75d/36f의 연신사를 얻었고 이렇게 제조된 원사를 통상의 폴리에스테르 원사와 혼합하여 사를 제조하고 이를 경사, 위사에 모두 사용하여 경사밀도 110본/inch, 위사 76본/inch의 평직물을 얻었다.

이 직물을 NaOH농도 4%, 100℃용액에서 30분간 감량처리한 후 통상의 폴리에스테르 염색법으로 염색한 후 표면효과를 평가하여 표1에 나타내었다.

[실시예 2]

가열롤러의 온도를 210℃로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

[실시예 3]

가열롤러와 권취보빈 사이의 과급율을 0.97로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

[실시예 4]

가열롤러의 온도를 210℃로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

[비교예 1]

가열롤러를 사용하지 않고 통상의 폴리에스테르 섬유의 연신조건으로 제조하여 물성을 평가하였다.

[비교예 2]

가열롤러의 온도를 220℃로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

[비교예 3]

가열롤러의 온도를 180℃로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

[비교예 4]

가열롤러와 권취보빈 사이의 과급율을 0.91로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

[비교예 5]

가열롤러와 권취보빈 사이의 과급율을 0.98로 한 것을 제외하고는 상기 실시예1과 동일하게 실시하였다.

상기 실시예 및 비교예의 결과를 다음 표1에 나타내었다.

* 연신사열수축율 : 100℃ 열수에서 30분간 처리후 수축율 측정

* 표면효과 : 연신사를 통상의 고수축사와 혼합하여 제직후 NaOH처리 및 염색하여 표면효과를 판정(촉감 판정)

* 과급율 : 열처리롤러와 권취보빈사이의 속도비

* 연신작업성 :

8시간 연신작업시 사절 1회 이하; 우수

8시간 연신작업시 사절 3회 이하; 양호

8시간 연신작업시 사절 4회 이상; 불량

Claims (2)

1. 폴리에스테르 미연신사를 연신함에 있어서, 제2연신롤러와 권취보빈 사이에 가열롤러를 설치하여 연신이 완료된 사를 열처리함과 동시에 가열롤러와 권취보빈 사이에서 과급율을 부여함을 특징으로 하는 저수축 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 열처리온도는 190~210℃이고 과급율은 0.93~0.97임을 특징으로 하는 저수축 폴리에스테르 섬유의 제조방법.