KR100416580B1 - 아세테이트 복합사 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의하면 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 심사로 하고 심사 주위에 셀룰로오즈 아세테이트사가 루프의 형태로 감싸서 복합된 것을 특징으로 하는 아세테이트 복합사가 제공된다. 이러한 복합사는 신축성이 40∼100%. 신축회복성이 95% 이상에 이르는 매우 양호한 신축성을 갖게 되며 강도 역시 2,2 g/d 정도로 높아지고, 또한 80-120℃의 온도에서도 충분히 염색을 할 수가 있게 되어 아세테이트 고유의 광택과 촉감을 그대로 유지할 수 있는 장점이 있어서, 안감 이외의 용도, 예를 들면 여성용 드레스, 스포츠웨어 등의 용도에 적용 가능하다.

Description

아세테이트 복합사 및 그 제조 방법

본 발명은 아세테이트 복합사의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 셀룰로오즈 아세테이트사(이하 "아세테이트사"라 약칭함)와 이염성과 신축성을 갖는 폴리에스터 섬유인 폴리트리메틸렌테레프탈레이트(PTT) 사를 복합하여 이염성과 신축성을 가지며 강도가 향상된 아세테이트 복합사를 제조하는 방법에 관한 것이다.

아세테이트사는 고유의 특성인 은은한 광택, 우수한 드레이프성, 드라이한 촉감 등으로 인하여 천연섬유인 실크에 견줄 만한 장점을 갖고 있으나 강도가 약하고 신축성이 없어 안감 이외의 용도로 사용하는데 제한을 받아 왔다.

이러한 용도 전개의 장애요인은 아세테이트사보다 강도가 큰 신축성 섬유와의 복합사를 만들게 되면 강도를 향상시키고 신축성을 갖게 할 수 있을 것 같지만, 신축성은 사의 폴리머나 구조 자체가 탄성을 가지고 있어 하중을 가하면 늘어났다가 하중을 제거하면 줄어드는 작용의 반복에 의해서 발현되는 것이기 때문에 신축성이 있는 섬유와 신축성이 없는 섬유를 복합하면 신축성이 없는 섬유는 늘어날 수 없기 때문에 복합사의 신축성은 기대할 수가 없게 된다.

한편, 폴리에스터 섬유의 일종인 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 섬유는 신축성과 이염성이 우수하고 부드러운 촉감을 가지고 있으며, 특히 100℃ 이하, 상압에서도 충분한 염색이 가능하고, 필라멘트나 가연사 모두 이러한 특성을 보유하는 것으로 잘 알려져 있으나, 현재까지 이러한 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 섬유를 아세테이트 복합사의 제조에 적용된 예는 보고된 바 없다.

따라서, 본 발명은 아세테이트사와 이염성과 신축성을 갖는 폴리에스터 섬유인 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 복합하여 이염성과 신축성을 가지며 강도가 향상된 아세테이트 복합사를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명자들의 연구에서 이염성과 신축성을 갖는 폴리에스터 섬유인 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 심사(芯絲)로 사용하고 심사 주위에 아세테이트사를 루프의 형태로 감싸서 복합시키게 되면 두 섬유의 길이차에 의해서 신축성을 발현되게 할 수 있음을 알게 되었다.

그러므로 본 발명에 의하면, 폴리트리메틸렌테레프탈래이트사를 심사(芯絲)로 사용하고 심사 주위에 아세테이트사를 루프의 형태로 감싸서 복합시킨 것을 특징으로 하는 아세테이트 복합사가 제공된다.

또한,본 발명에 의하면 상기한 아세테이트 복합사를 제조하는 방법이 제공된다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 복합사에 있어서, 이염성과 신축성을 갖는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사는 심사가 되고 아세테이트사는 심사 주위를 에워싸는 루프사가 된다.즉, 심사에는 신축성을 가진 섬유가 위치하게 되며 그 주위를 아세테이트사가 루프의 형태로 감싸게 만들어서 두 섬유의 길이차에 의해서 신축성이 발현되게 하는 것이다. 이렇게 함으로써 본 발명의 복합사에 장력을 가하면(잡아당기면) 중심부에 있는 섬유, 즉 심사가 늘어나게 되고 이때 아세테이트사는 심사를 감싸고 있던 루프 상태가 펴지면서 두 섬유가 균일하게 배열되어 전체의 길이가 늘어나게 되며, 다시 장력을 제거하면(놓으면) 심사가 수축을 하게 되어 원래의 길이로 돌아가며, 이때 아세테이트사는 다시 루프의 형태를 이루면서 심사를 감싸게 된다. 이러한 현상의 반복으로 이 복합사는 신축성을 갖게 되는 것이다.

본 발명에 의하면, 상기한 구조의 복합사를 제조하기 위하여 아세테이트사와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 인터레이스 복합설비를 이용하여 복합할 때, 신축성을 가진 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 인터레이스 노즐 직전에 진입시켜 인터레이스 노즐에서 압공으로 두 섬유에 같이 교락을 주어 복합사를 만들어 주는데, 이때의 진입 장력을 크게 하여 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사가 완전히 신장된 채로 아세테이트와 복합, 권취되게 한다.

이렇게 함으로써 복합사를 해사하면 장력이 제거되어 완전히 신장된 채로 권취되었던 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사가 원래 길이로 수축하게 되어 아세테이트사는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 주위를 루프 형태로 감싸게 되는 것이다.

이러한 방법으로 복합사를 만들 때 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입 장력을 0.1∼1 g/d로 하는 것이 적합하다. 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입장력이 0.1 g/d보다 작으면 진입되는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사가 완전히 신장되지 못한채로 권취되어 복합사의 신축성은 30% 이하로 떨어지게 된다. 반대로 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입장력이 1 g/d보다 크게 되면 진입되는 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사가 과도하게 신장되어 복합사의 신축회복성이 70% 이하로 떨어지게 된다.

그리고 인터레이스 노즐의 압공 압력은 1∼4 kg/㎠로 유지하는 것이 바람직하다. 인터레이스 노즐의 압공 압력이 1 kg/㎠보다 작으면 단위 길이당 아세테이트사의 루프수가 적어지면서 루프의 크기가 커져 사이징, 제직 등의 후공정이 불량해진다. 인터레이스 노즐의 압공 압력이 4 kg/㎠보다 커지면 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 감싸고 있는 아세테이트사의 단사가 발생하여 후공정성이 떨어지며 복합사의 효과를 기대할 수 없게 된다.

본 발명에 의하여 제조된 아세테이트 복합사는 신축성이 40~100%, 신축회복성이 95% 이상에 이르는 매우 양호한 신축성을 갖게 되며 강도 역시 2.2 g/d 정도로 높아지고, 또한 120℃ 이하, 바람직하게 80∼120℃의 온도에서도 충분히 염색을 할 수가 있게 되어 아세테이트 고유의 광택과 촉감을 그대로 유지할 수 있는 장점이 있어서, 안감 이외의 용도, 예를 들면 여성용 드레스, 스포츠웨어 등의 용도에 적용 가능하다.

이하 실시예의 의거 본 발명을 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 단, 본 발명은 실시예로 국한되는 것은 아니다.

<실시예 1>

75 데니어, 20 가닥의 아세테이트사(강도 1.3 g/d)와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 복합 설비를 이용하여 복합할 때, 인터레이스 노즐 직전에 가이드를 설치하여 50 데니어, 24 가닥인 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 10g의 장력(0.20 g/d)으로 진입시켜 인터레이스 노즐에서 압공 압력을 2.8 kg/㎠으로 하여 교락을 부여하고 와인더에서 보빈에 권취하였다.

얻어진 아세테이트 복합사를 제편기에서 제편한 후 98℃에서 45분간 분산염료로 염색하여 광택과 촉감이 우수하고 색상이 진한 것을 얻었다.

<실시예 2>

폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입 장력을 12g(0.24 g/d)으로 하고 인터레이스 노즐의 압공 압력을 3.0kg/㎠으로 하여 교락을 부여한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다.

<비교예 1>

폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입장력을 2.5g (0.05 g/d)으로 하고, 인터레이스 노즐의 압공압력을 3.0kg/㎠으로 하여 교락을 부여한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다.

<비교예 2>

폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입장력을 97.5g (1.95 g/d)으로 하고, 인터레이스 노즐의 압공압력을 3.0kg/㎠으로 하여 교락을 부여하며, 염색시 온도를 130℃로 한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다.

<비교예 3>

폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입장력을 12g (0.24 g/d)으로 하고, 인터레이스 노즐의 압공압력을 0.05 kg/㎠으로 하여 교락을 부여한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다.

<비교예 4>

폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입장력을 12g (0.24 g/d)으로 하고, 인터레이스 노즐의 압공압력을 4.5 kg/㎠으로 하여 교락을 부여한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 절차를 반복하였다.

상기 실시예 1 내지 2 및 비교에 1 내지 4의 아세테이트 복합사에 대하여 신축성, 신축회복성, 강도, 후가공성을 평가하였으며, 염색후의 광택성을 평가하였다. 평가 결과는 하기 표 1에 제시된다.

표 1.

상기 표 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 0.1~1 g/d 범위내의 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사의 진입 장력과 1~4 kg/㎠ 인터레이스 노즐의 압공 압력을 동시에만족하는 실시예 1 및 2의 경우에는 그렇지 않은 비교예 1 내지 4의 경우와는 달리 우수한 신축성과 신축회복성을 동시에 만족하는 것이다.

Claims (4)

1. 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 심사로 하고 심사 주위에 셀룰로오즈 아세테이트사가 루프의 형태로 감싸서 복합된 것을 특징으로 하는 아세테이트 복합사.
2. 제 1항에 있어서, 신축성이 40∼100%, 신축회복성이 95% 이상임을 특징으로 하는 아세테이트 복합사.
3. 제 1항에 있어서, 분산염료에 대한 염색온도가 80~120인 것을 특징으로 하는 아세테이트 복합사.
4. 아세테이트 복합사의 제조에서, 셀룰로오즈 아세테이트사와 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 인터레이스 복합설비를 이용하여 복합할 때, 신축성을 가진 폴리트리메틸렌테레프탈레이트사를 인터레이스 노즐 직전에 0.1∼1 g/d의 진입장력으로 진입시키고 인터레이스 노즐의 압공 압력 1~4 kg/㎠으로 두 섬유에 같이 교락을 주는 것을 특징으로 하는 아세테이트 복합사의 제조방법.