KR100469011B1 - 폴리에스테르 섬유의 번 아웃 가공방법 - Google Patents

Abstract

본　발명은 번 아웃(burn out) 공정에 있어서 종래기술에 알려진 무기산　및그　무기산의　산성염　대신에　수용성이며　고온증열시　휘발성이　없고　착색분산　염료의　발색에　큰　부작용을　주지 않고도 유기산을 이용하여 셀룰로스섬유를　효과적으로　분해, 용탈시켜 선명한 색상의 섬유를 경제적으로 가공하는 방법에 관한 것이다． 본 발명의 번 아웃 가공방법은 셀루로스 섬유분해에 사용되는 종래의 무기산 대신 옥살산, 타타르산, 말산, 시트르산, 글리콜산, 글루콘산 등의 유기산을 사용함으로써 좋은 발식성을 가지는 동시에 폴리에스테르에 좋은 발색성을 부여할 수 있는 장점을 지닌다.

Description

폴리에스테르 섬유의 번 아웃 가공방법{Burn out finishing of polyester fiber}

본 발명은 번 아웃 가공용 발식제 및 그 발식제를 사용하는 번 아웃 가공 방법에 관한 것으로, 상세하게는 종래기술의 무기산　및　그　무기산의　산성염　대신에　수용성이며　고온증열시　휘발성이　없고　착색　 분산　염료의　발색에　큰　부작용을　주지 않는 유기산을 이용하여 셀룰로스　섬유를　효과적으로　분해, 용탈시켜 선명한 색상의 섬유를 경제적으로 가공하는 방법에 관한 것이다.

번아웃，발식가공（拔食加工）혹은 오펄가공이란 화학적으로 성질이 다른 섬유의　혼방　교직물을　화학　반응에 의해　한쪽의 섬유를　파괴시켜　분리해　냄으로써　부분적으로　투명한　무늬를　만들어　입체적인　디자인을　표현하거나，레이스가공，폴리에스테르에　실크효과를　부여할　수　있는　특수가공　방법이다.

특히　폴리에스테르의　경우　화학적으로　안정한　소재이기　 때문에　번아웃　가공의　골격　소재로　가장　많이　사용되며　용탈되는　소재로서　셀룰로스가　흔히　사용　되고 있다．면，마，비스코스　레이온 등의　셀룰로스섬유는　특히　산에　의해　쉽게 가수분해되어　제거시킬 수　있어　폴리에스테르와　셀룰로스섬유인　면，마，비스코스,　레이욘,　혼　교직물의　번아웃　및　번아웃　호에　분산염료를　첨가하고　동시에　폴리에스테르를　착색시키는　착색　번아웃　가공방법이 섬유개발연구 Vol.13, No.4(1999)80, 가공기술　Vol.34, No.2(1999)137, 날염기술(신중규　저）등의　여러　기술자료　문헌　및　염　조제　회사의　기술　세미나　자료문헌에　알려져 있다．셀룰로스 섬유는　포도당의 탈수반응에 의한　에테르　결합으로　이루어진　고분자　물질로서　산　분위기　아래에서　가수분해　반응이　일어나면　중합도가　저하되어　물에　용해된다．　특히 수분이　적은　상태，강산성　조건에서　가열할　경우　셀룰로스　섬유의　탈수화　반응이　진행되어　섬유소가　탄화하게　된다．이때 사용되는 산은　무기산 및　그　산성염인　황산，　황산수소나트륨，황산알루미늄，황산제이철　등이　알려져　있다．이들　무기산 및 그 산성염들은　고온조건하에서　증열할 때　셀룰로스　섬유소를 심하게 탄화고착시켜 수세과정에서 셀룰로스 탄화물의 제거가 쉽지 않으며, 착색 번아웃 공정을 시킬 경우 분산염료를 심하게 소색시켜 그 날염된　색상이　선명하게　살아나지　못하는　단점이　있었다．

따라서, 본　발명의 목적은 번아웃 공정에 있어서 상기의 종래기술에 알려진 무기산　및　그　무기산의　산성염　대신에　수용성이며　고온증열시　휘발성이　없고　착색　 분산　염료의　발색에　큰　부작용을　주지 않는 유기산을 이용한 발식제를 제공하는 데 있다．

본 발명의 다른 목적은 셀룰로스　섬유를　효과적으로　분해, 용탈시켜 선명한 색상의 섬유를 경제적으로 가공하는 방법을 제공하는 데 있다．

상기 본 발명의 목적은 옥살산(oxalic acid), 타타르산(tartaric acid), 말산(malic acid), 시트르산(citric acid), 글리콜산(glycolic acid) 및 글루콘산(gluconic acid)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 유기산으로 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 및 착색 번아웃 가공용 발식제에 의해 달성된다.

본 발명의 유기산 발식제는 황산, 인산, 황산수소나트륨, 황산알루미늄, 황산제2철 등의 무기산 및 무기산의 산성염을 유기산 중량 대비 1~20% 함유할 수도 있다.

본 발명의 목적은 또한 상기 발식제를 날염호 중량 대비 2~50% 사용하여 날염하고, 건조, 열처리 및 수세하는 하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 가공방법에 의해서 달성된다.

본 발명에서 사용된 유기산으로는　２가 산인　옥살산（oxalic　acid),　타타르산（tartaric　acid),　말산（malic　acid)，시트르산（citric　acid)　및　1가 산인　글리콜산（glycolic　acid),　글루콘산（gluconic acid)등이 있다．

상기 유기산 중　분자량이　적으면서　수용액에서　강한 산성인　옥살산이　가장　적합하나　상기　유기산들의　조합에 의한　선택도　가능하다．그 사용량에 특별한 제한은 없으나 날염호 중량의　2－５０％ 정도가 적합하며　옥살산의 경우　３－８％에서도　충분한　발식효과와 착색 번아웃의 경우 폴리에스테르에 좋은발색성을　얻을　수　있다.　그 외　유기산의　경우　분자량이　커 질수록　그　사용량도　증가시켜 주어야　충분한　효과를　볼 수 있기 때문에 경제성과 효율성을 고려하면 옥살산이 가장 바람직한 유기산으로 간주된다．또 이들 유기산에 무기산이나 그 산성염을 유기산 중량 대비 1~20%의 비율로 혼합 사용하여도 좋은 발식성과 착색 번아웃의 경우 폴리에스테르에 좋은 발색성을 얻을 수 있다.　

번아웃　가공의　일반적인　처리방법은　셀룰로스　섬유　발식제인　산과　침투제　 및　소포제　그리고　동시에　착색을　시킬 경우　분산염료　 및　염료　고착제등을　산 조건에　안정한　호에　녹여　만들어진　날염호를　포에　날염후　써머졸이나　고온증열（HT증열）방법에　의해　열처리를　하여　셀룰로스섬유를　분해한 후　수세하여　완성품을　　제작한다．산에　안정한　호제는　구아，　로커스트빈　검이　양호하며　점성　면에서는　합성　호제인　히드록시　메틸셀룰로스가　양호하다．　열처리　방법에는　주로　건열　처리나　HT증열을　행하며　간단히　발식만을　요구하는　경우１７０~１８０ /1분 정도의 건열처리 쪽이　문양의　선명성과　발식효과　면에　유리하며　염료를　사용하여　폴리에스테르에　착색을　동시에　시키는　착색발염에서는　１７０~１８０ ／５~１０분　정도　HT 증열을　행하는　것이　발식성과 분산염료의 발색성에 효과적이다．

착색 발염시　사용되는　산에 강한　염료는　아조계 보다　퀴논계，퀴노프탈론계，티오인디고계，플라빈계　염료가　비교적　산에　강한　것으로　알려져있다.

염료는　호제와　먼저　혼합 후　나중에　발식제를　첨가하는　것이　염료의　뭉침　현상을　방지할　수　있고　경우에　따라　염료고착제，침투제，소포제등의　조제를　혼합하여　사용할　수도 있다．

본 발명의 발식제 및 번 아웃가공방법은 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유, 예를 들어 면，　마，　비스코스　레이욘, 혼, 교직물에 적용된다.

아래의 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

<실시예>

시험원단은 정련된　폴리에스테르/레이욘(65/35)의 교직물을 이용하여 아래 날염 조성 호를 만들어 시험포에 날염, 건조(90 /2분)후 HT증열(170 /8분)하여 수세 후 발식성 및 착색 번아웃의 경우 발색성을 비교하여 하기 표 1에 그 결과를 나타내었다. 하기 조성에서 x는 유기산의 양으로 하기 표 1에 그 양을 나타내었다.

　

호조성(ｇ)

분산염료 0~3

로쿠스트빈검 4

유기산 x

글리세린 3

염착촉진제 0~3

내산성 소포제 1

물　　　　　　 나머지

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계 100

표 1. 본 발명의 각 유기산을 이용한 폴리에스테르/레이욘 교직물의 착색 번아웃 공정에 있어서 발식도과 발색도에 관한 비교.

본 발명의 착색 번아웃 방법은 셀루로스 섬유분해에 사용되는 종래의 무기산 대신 옥살산, 타타르산, 말릭산, 시트르산, 글리콜산, 글루콘산 등의 유기산을 사용함으로써 좋은 발식성을 가지는 동시에 폴리에스테르에 좋은 발색성을 부여할 수 있는 장점을 지닌다.

Claims (5)

1. 옥살산(oxalic acid), 타타르산(tartaric acid), 말산(malic acid), 시트르산(citric acid), 글리콜산(glycolic acid) 및 글루콘산(gluconic acid)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 유기산으로 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 및 착색 번아웃 가공용 발식제.
2. 제 1 항에 있어서, 황산, 인산, 황산수소나트륨, 황산알루미늄, 및 황산 제2철로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 유기산 중량 대비 1~20% 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 및 착색 번아웃 가공용 발식제.
3. 발식제로서, 옥살산(oxalic acid), 타타르산(tartaric acid), 말산(malic acid), 시트르산(citric acid), 글리콜산(glycolic acid) 및 글루콘산(gluconic acid)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 유기산을 2-50중량% 포함하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 및 착색 번아웃 가공용 날염호.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 발식제는 황산, 인산, 황산수소나트륨, 황산알루미늄, 및 황산 제2철로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 유기산 중량 대비 1~20% 함유하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 및 착색 번아웃 가공용 날염호.
5. 발식제로서, 옥살산(oxalic acid), 타타르산(tartaric acid), 말산(malic acid), 시트르산(citric acid), 글리콜산(glycolic acid) 및 글루콘산(gluconic acid)으로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 유기산을 2-50중량% 포함하는 날염호를 사용하여 날염하고, 건조, 열처리 및 수세하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르와 셀룰로스 섬유 혼, 교직물의 번아웃 가공방법.