KR100318083B1 - 폴리에스테르이수축혼섬직물 - Google Patents

Abstract

본 발명과 심색과 부드러운촉감을 동시에 발현시키는 폴리에스테르 이수축혼섬직물이다.

본 발명은 다충구조상의 혼섬사를 직물제조과정에서 이수축효과가 극대화 되도록 하고 원사자체의 비결정영역이 확대되도록 하기 위하여 심사는 비등수수축율이 10 ∼ 20 % 이고 열수수축율이 18 ∼ 36 % 인 폴리에스테르사를, 표면사는 결정화도 8 ∼ 16 % , 복굴절율 30×10^-3~ 150×10^-3, 총 열수수축율이 4 ∼ -5 % 인 폴리에스테르사를 사용한 혼섬사를 제직전에 60 ∼ 130℃ × 70분으로 열처리한후 염색가공공정에서 총 이수축율이 14 ∼ 41 % 가 되게 한 폴리에스테르 이수축혼섬직물이다.

Description

폴리에스테르 이수축혼섬직물

본 발명은 깊은 색상으로 염색될 수 있으며 부드러운 촉감을 갖는 폴리에스테르 이수축혼섬직물에 관한 것이다.

종래에 알려진 염색성 향상을 위한 폴리에스테르의 직물의 제조방법으로는 사용되는 원사자체의 염착성이 개선되도록 하는 방법으로서 첫째, 중합공정시 제 3 의 물질을 공중합시켜 비결정 영역을 높혀 염료분자의 침투성을 개선시키는 방법과, 둘째는 비결정 영역의 확대와 아울러 특정염료와의 이온결합이 가능하도록 해서 염료와의 결합력을 향상시키는 방법과, 셋째는 폴리에스테르를 연신하는 과정에서 저배율로 부분연신하여 섬유축방향에 구간별로 결정화도 및 분자배향도를 낮게 하여 염료의 침투성을 좋게 하는 방법 등이 알려져 있고, 또 겉보기 심색성(深色性) 개선의 방법으로는 첫째, 사용원사의 표면을 미세요철형태로 하여 섬유내부로의 침투광선이 많도록 하기 위하여 특정의 무기미립자 원사를 사용한 다음 알칼리 가수분해로서 원사표면상에 존재하는 무기미립자를 제거하는 방법과, 둘째는 염색후 원단에 저굴절 수지피막을 후가공시에 부여시키는 방법 등이 있으나 이러한 방법들은 실제적으로 원단상에서의 염색성개선이나 심색성 향상효과는 만족스럽지 못하거나 품질불안정의 문제가 있었을 뿐만 아니라 부드러운 촉감을 갖도록 하는 방법은 아니었다.

폴리에스테르 소재를 포함한 의류용 원단의 기본적 요구특성은 깊은 색상과 부드러운 촉감을 동시에 만족해야만 한다.

따라서 본 발명자는 상기 두가지 특성을 만족시키는 방법에 대하여 검토한 결과 세가지 관점에서 이를 해결하였다.

첫째는 사용원사의 내부침투광을 강화시켜 착색광을 상대적으로 높이고 백색으로 나타나는 원사표면의 경면반사광을 최소화시킬 수 있도록 사용원사를 다층구조상의 형태를 갖도록 하고, 둘째는 이러한 다층구조를 나타내기 위해 직물제조과정에서 수축효과를 극대화 시켰으며, 셋째는 원사자체의 절대포화 염착량을 최대화 시키기 위해서 원사의 비결정영역을 확대하므로서 심색성 향상과 동시에 부드러운 촉감을 가지는 폴리에스테르 이수축혼섬직물을 얻을 수 있음을 알게 되었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 사실에 기초한 것으로서 이하 상세히 설명하면 다음과 같다.

폴리에스테르를 주성분으로 하는 이수축혼섬사에 있어서, 내층부에 위치하는 심사(芯絲)는 고수축특성을 가지며 또한 외층부에 존재하여 직접적으로 표면촉감을 지배하게 되는 표면사(表面絲)는 심사에 비해 낮은 수축율을 가지며, 또 이들 각각의 소재는 공히 염착성이 높아야 한다.

상기 조건을 만족시키는 심사는 총 열수수축율이 18 % 에서 36 % 범위를 가지는 공중합 폴리에스테르사로 된 것이어야 한다.

공중합 물질로는 폴리에스테르 중합시 이소프탈산 또는 그 알킬에스테르 화합물로서 공중합 비율은 전 산성분에 대하여 3.5몰% 에서 10몰% 를 사용하거나 또는 전 디올성분에 대하여 5몰% 내지 12몰%의 2,2-비스{4-(2-히드록시에톡시)페놀}프로판을 사용하거나 또는 이 두가지 화합물을 전 산성분에 대하여 3.5몰% 에서 12몰% 사용한 것으로서 원사의 물성은 100℃ 열수에서 15분간 처리한 비등수수축율이 10 % 에서 20 % 이고, 비등수수축처리한 것을 다시 180 ℃ 의 건열에서 15분간 처리한 잔류건열수축율이 10 % 에서 20 % 범위가 되도록 하여 총 열수수축율이 18 % 에서 36 % 범위가 되는 공중합 폴리에스데르이고, 공중합 물질의 함량이 위의 조건보다 높게 되면 원사제조상의 문제가 따르고 그 함량이 위의 조건보다 낮게 되면 수축율이 미흡하고 깊은 색상을 나타내기 어렵게 된다.

또한 본 발명에 사용되는 표면사는 주성분을 폴리에틸렌테레프탈산으로 하는 폴리에스테르 원사로서 원사의 결정화도가 8 % 에서 16 % 이고, 원사의 복굴절율이 30×10^-3에서 150×10^-3범위가 되도록 조정되어서 높은 염착성을 가지며 또한 열수축특성에서는 100℃ 에서 2 분간 긴장상태로 건열처리한 다음에 상기와 동일조건의 비등수수축처리와 잔류건열처리를 할 경우 상기 심사에 비해 총 열수수축율이 상대적으로 크게 낮은 4 % 에서 -5 % 를 가지게 되어 상기 심사와 혼섬할 경우 이수축효과를 발현하게 된다.

본 발명에서 표면사의 결정화도와 복굴절율이 본 발명의 범위보다 낮게 되면 혼섬하는 과정에서 작업성이 나빠지고 본 발명의 범위보다 높게 되면 염착성이 낮아질 뿐만 아니라 심사에 비해 상대적으로 저수축특성을 발휘하기 어렵다.

또 본 발명에서 상술한 바와 같은 심사와 표면사의 이수축혼섬특성이 발현 될 수 있도록 하기 위해서는 공기난류식 공법에 의하여 합사형태로 혼섬을 시키거나 또는 이들 심사와 표면사를 연사하는 과정에서 직접적으로 합사하여 혼섬시켜 제조할 수 있으며 이렇게 얻어진 원사는 원단의 특성을 고려하여 경,위사에 전부 적용하거나 또는 일부로서 경사 또는 위사로 사용할 수가 있으나 적용비율이 적어도 40 % ∼ 100 % 가 되어야 심색성과 부드러운 촉감을 얻을 수가 있으며, 이들원사를 적용할 경우 제직을 하기 전에 적어도 60℃ ∼ 130℃ 의 온도에서 70 분이내에 호부를 하거나 연지(撚止)공정으로 열처리를 하므로서 제직 이후의 가공공정에서 이수축율을 극대화 할 수 있다.

본 발명의 직물은 용도에 따라 별도의 후가공 등을 행할 수가 있으며 심색화 가공 등을 하지 않더라도 염색성이 극히 우수할 뿐만 아니라 또한 염색 가공공정에서의 총 이수축율이 14 ∼ 41 % 로서 다층구조형상을 나타내므로 원단 표면에서의 빛이 원단내부로 깊게 침투될 수 있기 때문에 겉보기 색상이 매우 짙게 나타날 뿐만 아니라 다층구조형상에 의한 극히 부드러운 촉감을 발휘한다.

실시예 1

디메틸테레프탈산 100 부, 에틸렌글리콜 70 부, 공중합성분으로서 디메틸이소프탈산 7.0 부(7.0 몰%)를 소정의 반응과 중합공정을 실시한 후 통상의 방법으로 방사 및 연신을 행하여 비등수수축율이 12 % 이고 잔류건열수축율이 16 % 로서 총 열수수축율이 26.1 % 인 공중합 폴리에스테르 30데니어 12가닥수의 원사를 얻어 이를 심사로서 사용하고, 표면사로서는 주성분을 폴리에틸렌테레프탈산으로 하는 섬유형성가능 폴리에스테르를 소정의 제사공정을 거쳐 결정화도가 9.6 % 이고 복굴절율은 49×10^-3이며 긴장상태 하에서 건열처리와 비등수처리 및 잔류건열처리를 행한 총 열수수축출이 2 % 인 저수축성의 폴리에스테르 50데니어 36가닥수의 원사를 얻었다.

상기한 바와 같은 두 종류의 원사를 공기교락방법에 의해 같은 공급비율로서 혼섬하여 경사로 사용하여 120℃ 에서 5초의 조건으로 호부공정을 하고, 위사로는 일반적인 폴리에스테르 75데니어 72가닥수의 원사를 2400 TPM으로 연사하여 제직을 하고 일반적인 염색가공공정을 하므로서 비수처리와 잔류건열 처리가 수반되도록 하여 최종 가공지를 얻었다. 여기서 사용된 분산염료는 시중의 디스퍼스 블랙-씨엠디(DISPERSE BLACK-CMD)(ICI사제품)를 2 % (owf) 사용하였다.

실시예 2

심사의 공중합성분을 디메틸이소프탈산 3.0부(3.0몰%), 2,2-비수{4-(2-히드록시에톡시)페놀}프로판 5부(6몰%)로 변경하여 비등수수축율이 9 % 이고 잔류건열수축율이 21 % 이고 총 열수수축율이 28.1 % 가 되는 공중합 폴리에스테르를 심사로 사용한 것 외에는 실시예 1 의 조건과 같이 하였다.

비교예 1

실시예 1 의 원사를 경사로 사용하되 호부공정에서의 열처리를 하지 않기 위해 350 TPM 으로 꼬임을 준 후 연지없이 제직한 것 이외는 실시예 1 과 동일하게하였다.

비교예 2

경사의 심사에 일반 폴리에스테르 원사인 비등수수축율이 8.5 %이고 잔류건열수축율이 7 %로서 총열수수축율이 14.9 % 인 것을 사용한 것 외에는 실시예 1 과 같이 하였다.

비교예 3

경사의 표면사를 일반 폴리에스테르 원사로서 비등수수축율이 8.5 %이고, 잔류건열수축율이 7 % 로서 총 열수수축율이 14.9 % 인 것을 사용한 것 외에는 실시예 1 과 같이 하였다.

비교예 4

경사의 심사 및 표면사를 일반 폴리에스테르 원사로서 비등수수축율이 8.5 % 이고, 잔류건열수축율이 7 % 로서 총 열수수축율이 14.9 % 인 것을 각각 30데니어 12가닥 및 50데니어 36가닥수를 사용한 것 외에는 실시예 1 과 같이 하였다.

이상과 같은 실시예와 비교예의 제품특성을 비교하면 표와 같다.

Claims (1)

1. 비등수수축율이 10 ∼ 20 % 이고 열수수축율이 18 ∼ 36 % 인 폴리에스테르사를 심사로 하고 결정화도가 8 ∼ 16 % , 복굴절율이 30×10^-3~ 150×10^-3이고 총 열수수축율이 4 ∼ -5 % 인 폴리에스테르사를 표면사로 하는 폴리에스테르 혼섬사로 제직된 직물로서, 상기 혼섬사를 제직전에 60 ∼ 130℃ × 70분 이내로 열처리하여서 염색가공공정에서 14 ∼ 41 % 의 총 이수축율이 발현됨을 특징으로 한 폴리에스테르 이수축혼섬직물