KR100481056B1 - 이수축혼섬사용중공자기신장사의제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이수축 혼섬사용 중공자기신장사의 제조방법에 관한 것으로서 직물로 하였을 때 부드러운 촉감과 우수한 드레이프성을 발현시키도록 한 것이다.

본 발명은 폴리머 중합시에 무기미립자(BaSO₄)를 1.0 ∼ 3.0중량% 첨가하여 폴리머를 만들고 이것을 중공방사구금을 통하여 3,000m/분 ∼ 4,000m/분으로 방사한 다음 이것을 정장열처리하여서 제조한다.

본 발명으로 제조된 중공 자기신장사는 직물로한 후 감량처리하면 사의 표면에 존재하는 무기미립자가 빠져나와서 미세다공을 형성시키므로 부드러운 촉감을 발현시키고, 또 내부에 함유된 무기미립자가 중량감을 부여해서 드레이프성을 향상시킨다.

Description

이수축 혼성사용 중공자기신장사의 제조방법

본 발명은 무기입자가 투입되어 있는 폴리에스테르 중공사를 열처리함으로써 직물로 제조시 중량감이 있어서 드레이프성이 우수하며 부드러운 표면 촉감을 발현시키는 이수축혼섬사용 중공자기신장사의 제조방법에 관한 것이다. 좀더 구체적으로는 입자크기가 0.3 ∼ 0.6㎛인 무기입자를 투입하여 반연신 중공사로 제조한 후 무긴장 열처리를 하여서, 이후에 직물로 제조한 후 후가공하였 을때 비가역적으로 신장하는 중공자기신장사를 제조하는 방법에 관한 것이다.

폴리에스테르 이수축 혼섬사는 각종 직물등에 사용하였을 때 양호한 촉감을 나타내므로 현재 그 수요가 점차적으로 증대되고 있다. 이수축 혼섬사는 직물로 제조후 후가공하였을 때 수축율이 다른 두 원사가 직물 표면에 루프로 발현되어서 표면의 촉감을 개선시키는 혼섬사이다. 이러한 이수축 혼섬사의 제조방법으로는 먼저 방사속도가 다른 폴리에스테르 섬유를 제조한 후에 이들을 합사하는 방법이 있다. 즉 섬유의 수축율을 좌우하는 인자인 결정크기, 결정화도, 복굴절율은 방사속도에 따라 달라지기 때문에 수축율이 달라지는 효과를 낸다. 이때 표면 루프를 발현시키는 효과사로 미연신사를 사용하는데 그 이유는 미연신사를 사용했을때 이수축율의 차이가 보다 효과적으로 발현되기 때문이다. 또한 이러한 루프의 발현을 보다 효과적으로 달성시키기 위해서는 효과사의 지지사로 개질중합체를 사용하여 제조한 고수축사를 이용하고 있다.

그런데 기존의 이수축 혼섬사의 효과사로 사용되던 미연신사는 루프의 발현성이 떨어지고, 또 정장열처리된 반연신사를 사용하면 루프의 발현성은 양호하나 열처리를 거치게 되면서 결정성이 증가하여 레이온과 같은 우수한 드레이프성과 자연스러운 촉감을 얻을 수 없었다.

본 발명의 목적은 루프의 발현성이 양호하면서 우수한 드레이프성과 소프트한 촉감을 지니는 이수축혼섬사용 중공자기신장사의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명을 예시도면에 의하여 상세히 설명하면 아래와 같다.

극한 점도가 0.63 ∼ 0.67인 통상의 폴리에틸렌테레프탈레트를 제조할 때 입자크기가 0.3 ∼ 0.6㎛ 범위에 있는 황산바리움(BaSO₄)등 무기미립자를 1.0중량% ∼ 3.0중량%만큼 첨가하여 폴리머를 제조한 후 방사속도가 3,000m/분 ∼ 4,000m/분가 되도록 방사하되, 방사구금은 제 3도에 도시한 바와같은 중공형의 구금을 사용하여 반연신 중공사를 제조한다.

상기 중공사(Y₁)는 제 1 도에 예시한 바와같이 보빈(1)에서 풀려나온 후 제 1 고뎃로울러(3), 160℃ ∼ 200℃로 유지되는 가열통(4) 및 제 2 고뎃로울러(6)을 거치면서 열처리되는바, 이때 보빈(1)으로부터 중공사(Y₁)는 오버피드로 송출되며, 제 1 고뎃로울러(3)와 제 2 고뎃로울러(6) 사이에서 중공사(Y₁)는 동일한 속도로 감겨져서 연신이 이루어지지 않으며, 그 결과 이후의 공정에서 자기신장성이 발휘된다.

본 발명에서는 중공사(Y₁)를 가열통(4)내에 통과시켜서 중공사의 전주면이 균일하게 열처리를 받게 하였으며, 이렇게 하여야만 이후의 후가공 공정에서 고유의 중공율을 그대로 유지시킬 수 있다.

본 발명에서 가열통(4)의 길이는 1 ∼ 2m가 좋다. 만일 1m 미만이면 열처리가 부족하며, 2m를 초과하면 과도한 열처리로 말미암아 이수축 혼섬사로 제조하였을 때 소프트한 촉감발현에 지장을 준다.

본 발명에서 무기입자의 첨가량이 1.0중량% 미만이면 소프트한 촉감을 발현시키기 어렵고, 3.0중량%를 초과하면 중합반응시에 입자의 응집을 발생시키며, 방사시에 방사압력이 급격히 증가하여 사절등 방사작업성이 나쁘다.

또 본 발명에 사용되는 중공방사구금은 슬릿의 크기를 0.08mm ∼ 0.12mm, 슬릿의 간격은 0.09mm ∼ 0.11mm로 하는 것이 좋다.

만약 상기 범위를 벗어나면 고속방사시에 폴리머의 결정배열이 이동하기 때문에 중공율이 저하되어서 드레이프성과 촉감이 나빠지고, 슬릿의 간격이 너무 작으면 사절이 많이 발생하고 원사의 물성이 불량해진다.

열처리된 중공사(Y₁)는 제 2 고뎃로울러(6)에서 고수축사(Y₂)와 합사된 다음에 공기교락장치(7)로 공기교락되고 펀(8)에 권취되어서 이수축 혼섬사가 되는 것이다.

제 1 도에서 미설명부호 2, 5는 사안내구이다.

실시예 1

4개의 슬릿을 가진 중공방사구금을 사용하되 중공부분의 반경을 0.48mm로 하였고, 원호형의 슬릿간의 최단간격을 0.1mm로, 슬릿의 크기는 0.09mm로 하였으며, 4개의 슬릿을 원형으로 배치하였다. 사용된 폴리에스테르는 디메틸테레프탈레이트와 에틸렌글리콜을 공중합시킬 때 에스테르 교환반응 말기에 BaSO₄ 무기입자를 첨가하여 반응시킨 중합체로서 25℃의 오르소클로로페놀에서 측정한 극한점도가 0.650인 것이다. 이때 무기입자는 pH가 9.0수준이고, 입자의 사이즈는 0.4㎛이며, 첨가량을 2.0중량%으로 하였다. 방사속도는 3,000m/분으로 하였고, 방사온도는 280℃로 하였으며, 섬도는 75데니어로 하였다. 이렇게 방사된 중공사는 제 1 도와 같은 열처리공정을 거치게 된다. 중공사(Y₁)는 가열통(4)을 거치면서 정장 열처리가 되는데 가열통(4)의 길이는 1.5m로 하였고, 열처리 온도는 160℃로 하였으며 제 1 고뎃로울러(3)과 제 2 고뎃로울러(6)의 속도는 동일하게 하여 보빈(1)에서 풀려나온 중공사(Y₁)가 연신을 받지않고 정장열처리 되도록 하였다.

실시예 2

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 가열통의 온도는 200℃로 하였다.

실시예 3

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 가열통의 길이를 2m로 하였다.

실시예 4

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 무기입자 투입량을 1.0중량%로 하였다.

실시예 5

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 방사속도는 3,500m/분으로 하였다.

비교예 1

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 가열통의 온도는 100℃로 하였다.

비교예 2

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 가열통의 길이를 50cm로 하였다.

비교예 3

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 무기입자 투입량을 4.0중량%로 하였다.

비교예 4

실시예 1 과 모든조건이 동일하고, 방사속도는 1,000m/분으로 하였다.

실시예 1 ∼ 5와 비교예 1 ∼ 4의 이수축 혼섬사를 사용하여 경사 1350본으로 정경하고 표 1 의 조건으로 제직한 직물을 비교평가한 결과는 표 1 과 같다.

< 표 1 >

<물성평가 방법>

1) 벌키 촉감 : 촉감평가

2) 염색성 : 통상의 폴리에스테르 염색법으로 염색한 후 염반 확인

3) 작업성 : 외관검사 판정

모두없음 → 양호

1 개 → 보통

2 개이상 → 불량

4) 감량율 : 가성소다 4% 수용액, 95 ∼ 100℃에서 30분 동안 처리한 후 감량율을 측정한다.

5) 비수수축율차 : 효과사와 고수축사의 수축율차 측정

비수수축율은 JIS-L-1007법에 의해 측정

6) 원사 중공율

본 발명으로 제조된 폴리에스테르 중공자기신장사는 감량가공하면 표면으로부터 0.3㎛ ∼ 0.6㎛ 크기의 무기미립자가 빠져나오므로 원사표면에 미세다공이 형성되어서 촉감을 부드럽게 해준다.

또 본 발명으로 제조된 중공 자기신장사는 내부에 무기미립자를 함유하고 있으므로 중량감을 가지며 그 결과 이수축 혼섬사로 만든 다음 직물로 하였을 때 드레이프성을 향상시켜준다.

제 1 도는 본 발명에 관련되는 중공자기신장사의 열처리공정을 나타내는 개략도.

제 2 도는 본 발명에 사용한 방사구금의 저면도.

제 3 도는 감량후 자기신장사의 표면사진.

* 도면의 주요부분에 대한 부호설명 *

Y₁ : 중공사, Y₂ : 고수축사, 3 : 제 1 고뎃로울러,

4 : 가열통 6 : 제 2 고뎃로울러

Claims (2)

1. 통상의 폴리에스테르를 중합시킬 때 입자크기가 0.3㎛~0.6㎛인 무기입자를 폴리머 대비 1.0~3.0중량% 만큼 첨가하여 폴리머를 제조하고, 중공방사구금을 통하여 방사속도 3,000m/분~4,000m/분으로 방사하여 폴리에스테르사를 제조한 다음, 이것을 제1고뎃롤러와 제2고뎃롤러 사이의 온도 160~200℃이고 깊이 1~2m인 가열통을 통과시켜 정장 열처리함을 특징으로 하는 이수축 혼섬사용 중공자기신장사의 제조방법.
2. 제1항에 있어서, 슬릿의 크기가 0.08~0.12mm이고, 슬릿간격은 0.09~0.11mm인 중공방사구금을 사용함을 특징으로 하는 이수축 혼섬사용 중공자기신장사의 제조방법.