KR100517739B1 - 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유 및 이의 제조방법 - Google Patents

폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유 및 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조방법 및 당해 방법에 의해 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 극한점도 차이가 0.5 내지 1.1 dl/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)의 두 종류의 폴리머를 각각 용융시켜 별개의 토출 구멍을 통해 방사하는 단계와 방사된 개개의 섬유상 폴리머를 방사구금 바로 밑에서 접합시켜 단면이 사이드-바이-사이드형(side-by-side type)인 복합섬유를 수득하는 단계 및 수득된 복합섬유를 방사후 연신하여 스프링 형상의 크림프를 부여하고 벌키성이 우수한 원사를 제조하는 단계를 포함하는 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조방법 및 이에 따라 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유에 관한 것이다.
본 발명에 따르는 방법에 의해 제조된 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유는 우수한 신축특성(권축 신장률 60% 이상, 탄성 회복률 70% 이상)을 가지며, 크림프 크기(Q)와 크림프 수(R)는 0.05≤Q/R≤0.30 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하며 통상적인 방사후 연신을 거치는 방사 설비에 의해 제조가 가능하고, 원사의 강신도 등 기본 물성과 제사성이 우수하며, 직물 또는 편물에 적용시 신축성이 우수한 제품을 수득할 수 있다.

Description

폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유 및 이의 제조방법{Polyester-based, latent-crimping conjugated fiber and method for preparing the same}
본 발명은 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 극한점도 차이가 0.5 내지 1.1㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)의 두 종류의 폴리머를 각각 용융시켜 별개의 토출 구멍을 통해 방사하는 단계와 방사된 개개의 섬유상 폴리머를 방사구금 바로 밑에서 접합시켜, 단면이 사이드-바이-사이드형(side-by-side type)인 복합섬유를 수득하는 단계 및 이렇게 하여 수득한 복합섬유를 방사하고, 이어서 연신하는 단계의 2단계 공정으로 스프링 형상의 크림프를 부여함으로써, 벌키성이 우수한 원사의 제조를 포함하는 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조방법 및 이에 따라 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유에 관한 것이다.
잠재권축성 섬유란 열수축특성이 서로 상이한 두 종류의 폴리머를 사이드-바이-사이드형 또는 시이드-코어형(sheath-core type)으로 복합방사하고, 방사공정이나 연신공정에서 열을 가함으로써 열수축성 차이에 의해 물리적으로 코일 모양을 띄게 하여, 스프링과 유사한 원리로 고도의 신축성과 벌키성을 부여한 섬유이다. 신축성에 있어서는 기존의 스판덱스 섬유에 미치지 못하지만, 스판덱스 섬유의 단점인 내염소성, 형태 안정성 등이 우수하고 염색공정과 후가공공정이 용이하다는 장점이 있어서 활발하게 연구가 이루어지고 있는 차별화 섬유이다.
폴리에스테르계 잠재권축성 섬유의 제조에 사용되는 두 종류의 폴리머로는 고점도 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 저점도 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 사용하거나[참고: 일본 공개특허공보 제(평)10-72732호, 일본 공개특허공보 제(평)9-209217호], 고수축성의 공중합 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 사용하는 방법[참고: 일본 공개특허공보 제(평)3-161519호, 공개특허공보 제2000-328378호, 공개특허공보 제(평)9-41234호] 등이 있으며, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 이외에도 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)나 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)를 사용하는 방법도 제시되어 있다[참고: 미국 특허 제3,671,379호, 일본 공개특허공보 제2000-248430호]. 특히, 두 종류의 복합성분의 1종으로서 PTT를 사용하는 경우에는 소프트 스트레치성이 우수하여 지나친 조임감 및 직물의 조경화(粗硬化) 문제를 해결할 수 있다는 사실이 한국 공개특허공보 제2001-0049484호에 기재되어 있다. 소프트 스트레치성이란, 원사 또는 직물을 신장할 때 요구되는 응력이 적은 성질을 의미하는데, 신장시 조임감이 크지 않은 상태에서 편안하게 늘어나는 성질을 뜻한다. 기존의 스판덱스 섬유는 소프트 스트레치성은 매우 우수하지만, 신장 저항력이 크다.
그러나, 이러한 소프트 스트레치성 이외에, 사 또는 직물 또는 편물로 제조되었을 경우, 권축 신장률과 탄성 회복률이 우수한 섬유는 현재까지 개발되어 있지 않은 바, 당해 기술분야에서는 안정적인 방사 연신공정을 통해 제조될 수 있는, 우수한 소프트 스트레치성 이외에 뛰어난 권축 신장률과 탄성 회복률을 갖춘 잠재권축성 섬유에 대한 요구가 있어 왔다.
본 발명자들은 위와 같은 요구에 부응하여 우수한 소프트 스트레치성 이외에 뛰어난 권축 신장률과 탄성 회복률을 갖춘 섬유를 안정적인 방사 연신공정을 통해 제공하고자 연구한 결과, 나선형 분자구조로 탄성이 우수한 PTT를 특정 범위의 극한 점도차를 가진 PET와 함께 복합방사하는 경우, 소프트 스트레치성 이외에도 원사의 신축특성을 나타내는 성질인 권축 신장률과 탄성 회복률이 매우 우수하고, 이를 직물에 이용했을 경우, 권축 신장률과 탄성 회복률이 매우 우수한 섬유를 제조할 수 있다는 사실을 확인하여 본 발명에 이르게 되었다.
결국, 본 발명은 고도의 신축성을 가진 폴리에스테르계 복합섬유를 제조하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 하는 바, 본 발명에 의해 제조된 섬유는 기존의 잠재 권축 발현형 섬유보다 우수한 신축특성을 나타내며 방사 연신공정에서의 조업성 또한 매우 우수하다.
위에서 언급한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 측면은 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조방법 및 이에 따라 제조된 잠재권축성 복합섬유에 관한 것으로, 보다 상세하게는 극한점도 차이가 0.5 내지 1.1㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)의 두 종류의 폴리머를 각각 용융시켜 별개의 토출 구멍을 통해 방사하여 토출된 개개의 섬유상 폴리머를 방사구금 바로 밑에서 접합시켜 단면이 사이드-바이-사이드형인 복합섬유를 방사하고, 이어서 연신하는 2단계의 공정을 통해 스프링 형상의 크림프를 부여함으로써, 벌키성이 우수한 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유를 제조하는 방법 및 이에 따라 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유에 관한 것이다.
위에서 언급한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면은 위에서 설명한 방법에 의해 제조되고, 다음 수학식 1식에 의해 구해진 권축 신장률과 다음 수학식 2에 의해 구해진 탄성 회복률이 각각 60% 이상 및 70% 이상이며 크림프 크기(Q)와 크림프 수(R)가 다음 수학식 3의 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유에 관한 것이다:
[(L2 - L1)/L2] × 100
[(L2 - L3)/(L2 - L1)] × 100
0.05≤Q/R≤0.30
위의 수학식 1 및 2에서,
L1은 섬유 타래를 무하중하에서 비등수(沸騰水) 속에 30분 동안 침지시키고, 실온 대기 속에서 건조시킨 다음, 2분 동안 0.1g/d의 하중을 가하고, 하중을 제거하여 10분 동안 방치한 다음, 0.002g/d의 하중을 2분 동안 가한 후에 측정한 길이이고,
L2는 L1을 측정한 후에 하중을 제거하고, 추가로 0.1g/d의 하중을 가한 다음, 2분 후에 측정한 길이이며,
L3은 L2를 측정한 후에 하중을 제거하고, 추가로 0.1g/d의 하중을 가한 다음, 2분 후에 측정한 길이이다.
이하에서 본 발명에 따르는 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조방법을 보다 상세하게 설명한다.
극한점도 차이가 0.5 내지 1.1㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)의 두 종류의 폴리머를 각각 용융시켜, 별개의 토출 구멍을 통해 방사하여 2본(本)의 섬유상 폴리머를 수득한다.
본 발명에서 사용하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 폴리머는 테레프탈산과 에틸렌 글리콜로부터 제조된 것이며, 필요에 따라, 각 성분이 15몰% 이하의 범위에서 다른 공중합물로 치환된 것일 수도 있다. 바람직하게는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트에서 디카복실산 성분 중 15몰%가 이소프탈산으로 이루어진 폴리머를 사용한다. 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 폴리머는 테레프탈산과 1,3-프로판디올의 중축합반응에 의해 제조된 것이다. 이러한 경우, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)의 극한점도는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)의 극한점도보다 0.5 내지 1.1㎗/g 높아야 한다. 본 발명자들의 연구에 따르면, 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 폴리머의 극한점도를 다양하게 조합하여 원사 및 직물의 신축 특성을 시험한 경우, 두 폴리머간의 극한점도 차이를 크게 해 주는 것이 크림프의 형태, 균일성 및 신축특성의 발현에 있어서 유리한 것으로 밝혀졌다. 물론, 섬유의 방사에 있어서는 폴리머 자체의 극한점도 외에도 용융점도가 중요한 인자이지만, 폴리머의 수분율이 일정하게 유지되고, 방사온도가 폴리머의 열분해를 최소화하도록 적절하게 설정되어 유지되는 상태에서는 결국 극한점도가 용융점도에 영향을 미치게 되므로, 극한점도와 원사 물성을 직접 관련지을 수 있는 것이다.
각 폴리머의 바람직한 극한점도는, 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 경우에는 0.40 내지 0.65㎗/g이고, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트의 경우에는 0.90 내지 1.5㎗/g인데, 두 폴리머간의 극한점도 차이는 0.5 내지 1.1㎗/g의 수준을 유지하는 것이 원사 및 직물의 신축 특성과 방사 공정성에 있어서 바람직하다. 극한점도 차이가 0.5㎗/g 미만이면, 높은 신축특성을 기대하기가 어려우며 크림프의 형태가 불균일해지는 한편, 1.1㎗/g을 초과하면 제사성이 저하되는 문제가 있다.
폴리머의 용융온도는, PET는 285 내지 300℃가 바람직한 반면, PTT는 255 내지 275℃ 정도가 바람직하며, 토출 구멍을 통한 방사온도는 250 내지 290℃의 정도가 가능하지만, 방사공정성과 PTT의 열분해 문제를 고려하여, 260 내지 285℃의 범위로 하는 것이 바람직하다.
토출된 개개의 섬유상 폴리머를 방사구금 바로 밑에서 접합시켜 단면 형상이 사이드-바이-사이드형인 복합섬유를 수득한다. 방사구금[참조 : 도 1]을 통해 각각 다른 토출 구멍을 통해 토출된 2개의 섬유상 폴리머는 방사구금 바로 아래에서 사이드-바이-사이드형[참조: 도 2]으로 접합된다.
즉, 통상적인 복합섬유는 두 종류 이상의 폴리머가 분배판을 지나 방사구금으로 들어가면서 합쳐지게 되지만, 잠재권축형 복합섬유에 있어서는 폴리머간 극한점도 차이가 너무 큰 경우, 폴리머가 방사구금을 나오는 순간에 심한 곡사현상이 발생하여 제사성이 급격하게 저하된다. 본 발명에서는 이러한 곡사현상의 문제를 해결하기 위해 도 1의 방사구금을 사용하여 두 종류의 폴리머를 각각의 토출 구멍을 통과시킨 후에 방사구금 바로 아래에서 접합시키는 공법을 택하였다. 본 발명의 방법에 의해 제조된 섬유는 단면 형상이 도 2에 도시되어 있는 바와 같게 되는데, 일반적인 경우는 도 2-(1)의 형상을 나타내지만, 폴리머의 점도 및 방사조건 등에 따라서는 단면이 도 2-(2)의 형상을 나타내기도 한다.
위에서 설명한 바와 같이 수득한 복합섬유를 방사 후에 연신하여 도 3에 나타낸 스프링 모양의 크림프가 부여된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유를 수득한다.
본 발명은 방사후 연신공정을 거쳐 수행하는 바, 별도로 히터(heater) 등의 특별한 장치를 필요로 하지 않는다. 방사 연신의 2단계 공정 외에 방사 직접연신의 1단계 공정도 가능하지만, 크림프의 크기, 균일성 및 신축특성을 향상시키고 후속되는 공정성을 향상시키기 위해 방사 후에 연신하는 공정을 이용하는 것이 바람직하다. 이는 연신시 가열판(heating plate)에 의해 균일하고도 조밀한 크림프가 형성되기 때문이다.
방사시, 냉풍 온도는 20℃ 정도가 적당한 반면, 냉풍 속도는 0.3 내지 0.5m/sec초 정도가 적당하며, 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러는 속도를 3,000 내지 4000m/분의 수준으로 하는 것이 바람직하다. 특히, 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도는 제조된 섬유의 신축특성, 열응력, 최대 열응력에서의 온도, 수축율 등과 직접적인 관련이 있기 때문에, 사용하는 폴리머, 단사 섬도 및 사의 종류에 따라 적합한 조건을 설정하는 것이 중요하다. 제 2고데트 롤러와 권취 롤러 사이에는 공기 노즐을 설치하여 필요에 따라 교락(絞絡)을 부여할 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유는 수학식 1에 의해 구해진 권축 신장률이 60% 이상이고, 수학식 2에 의해 구해진 탄성 회복률이 70% 이상이며 도 3에 나타낸 크림프 크기(Q)와 크림프 수(R)는 수학식 3의 관계식을 만족시키는 것을 특징으로 한다. 방사후, 연신시 가열판에 의해 균일하고도 조밀한 크림프가 형성되기 때문이다. 아울러, 본 발명에 따르는 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유는 섬유의 단면 모양이 도 2의 (1) 또는 (2)의 형상을 가지며, 단면의 장축(a) 대 단축(b)의 길이비(a/b)가 1.5 내지 3.0임을 특징으로 한다. 나아가, 바람직하게는, 제조된 섬유의 최종 단사 섬도는 1 내지 4데니어이다.
본 발명은 추가로, 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 포함하는 직물 또는 편물에 관한 것이다. 본 발명에 따르는 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유는 통상적인 방법에 따라 직물 또는 편물로 제직하거나 편성할 수 있다.
이하에서 구체적인 실시 예와 비교 예를 가지고 본 발명의 기술적 구성과 작용효과를 보다 상세히 설명하지만, 이들 실시예는 단지 본 발명을 보다 명확하게 이해시키기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위를 한정하거나 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시 예
본 발명에 따르는 방법으로 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 섬유의 물성 평가 기준 및 이의 측정방법에 대하여 먼저 상세하게 설명한다.
1. 권축 신장률(%) 및 탄성 회복률(%)의 측정
섬유 타래를 무하중하에서 비등수 속에 30분 동안 침지시키고, 실온 대기 속에서 건조시킨 다음, 2분 동안 0.1g/d의 하중을 가하고, 하중을 제거하여 10분 동안 방치한다. 당해 시료를 0.002g/d의 하중하에 2분 동안 방치한 다음, 길이(L1)를 측정하고, 여기에 0.1g/d의 하중을 더 가하고, 2분 후에 길이(L2)를 측정한다. 이어서, 0.1g/d의 하중을 제거하고 나서 2분 후에 길이(L3)를 측정한다.
수학식 1
[(L2 - L1)/L2] × 100
수학식 2
[(L2 - L3)/(L2 - L1)] × 100
2. 크림프 크기(Q) 및 크림프 수(R)
시료 10cm를 상온에서 0.01g/d의 하중을 가하여 3분 동안 방치하고, 이 상태에서 크림프 크기와 단위 cm당 크림프의 갯수를 측정한다.
수학식 3
0.05≤Q/R≤0.30
3. 직물 신장률(%)
JIS L 1096 B법(정하중법)에 의거하여 측정한다.
4. 신장 회복률(%)
JIS L 1096 B-1법(정하중법)에 의거하여 측정한다.
5. 극한점도
o-클로로페놀(Ortho-chlorophenol: OCP)에 폴리머를 용해시키고, 25℃에서 오스트발트(Ostwald) 점도계를 사용하여 측정한다.
실시 예 1
폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 제조함에 있어서, 극한점도가 0.45㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 극한점도가 1.50㎗/g인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 중량비 5:5의 비율로 도 1의 방사구금 바로 아래에서 접합시켜 사이드-바이-사이드형 단면(도 2)으로 방사온도 280℃, 냉풍 온도 20℃, 냉풍 속도 0.45m/sec인 조건으로 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도를 3,200m/분으로 설정하여 방사하여 연신시 롤러 온도를 80℃, 가열판 온도를 170℃, 연신속도는 900m/min으로 하여 단사 섬도가 1.5데니어로 되도록 원사를 제조하였다. 결과는 표 1에 나타내었는 바, 원사 및 직물에 있어서 매우 우수한 신축특성을 나타내었다.
실시 예 2
폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 제조함에 있어서, 극한점도가 0.50㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 극한점도가 1.30㎗/g인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 중량비 5:5의 비율로 도 1의 방사구금 바로 아래에서 접합시켜 사이드-바이-사이드형(도 2)의 단면으로 방사온도 270℃, 냉풍 온도 20℃, 냉풍 속도 0.45m/sec인 조건으로 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도를 3,300m/분으로 설정하여 방사하여 연신시 롤러 온도를 70℃, 가열판 온도를 160℃, 연신속도는 900m/min으로 하여 단사 섬도가 2.0데니어로 되도록 원사를 제조하였다. 결과는 표 1에 나타내었는데, 원사 및 직물에 있어서 매우 우수한 신축특성을 나타내었다.
실시 예 3
폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 제조함에 있어서, 극한점도가 0.60㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 극한점도가 1.10㎗/g인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 중량비 5:5의 비율로 도 1의 방사구금 바로 아래에서 접합시켜 사이드-바이-사이드형 단면(도 2)으로 방사온도 270℃, 냉풍 온도 20℃, 냉풍 속도 0.45m/sec인 조건으로 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도를 3,400m/분으로 설정하여 방사한 후, 연신시 롤러 온도를 70℃, 가열판 온도를 150℃, 연신 속도는 900m/min으로 설정하여 단사 섬도가 3.0데니어로 되도록 제조하였다. 결과는 표 1에 나타내었는데, 원사 및 직물에 있어서 매우 우수한 신축특성을 나타내었다.
비교 예 1
폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 제조함에 있어서, 극한점도가 0.65㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 극한점도가 0.80㎗/g인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 중량비 6:4의 비율로 도 1의 방사구금 바로 아래에서 접합시켜 사이드-바이-사이드형 단면(도 2)으로 방사온도 270℃, 냉풍 온도 20℃, 냉풍 속도 0.45m/sec인 조건하에 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도를 3,400m/분으로 설정하여 방사하여 연신시 롤러 온도를 60℃, 가열판 온도를 150℃, 연신속도는 900m/min으로 하여 단사 섬도가 3.0데니어로 되도록 원사를 제조하였다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교 예 2
폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 제조함에 있어서, 극한점도가 0.80㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 극한점도가 0.90㎗/g인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 중량비 5:5의 비율로 도 1의 방사구금 바로 아래에서 접합시켜 사이드-바이-사이드형 단면(도 2)으로 방사온도 280℃, 냉풍 온도 20℃, 냉풍 속도 0.45m/sec인 조건으로 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도를 3,300m/분으로 설정하여 방사하여 연신시 롤러 온도를 70℃, 가열판 온도를 150℃, 연신속도는 900m/min으로 하여 단사 섬도가 2.0데니어로 되도록 원사를 제조하였다. 결과는 표 1에 나타내었다.
비교 예 3
폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 제조함에 있어서, 극한점도가 0.80㎗/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 극한점도가 1.10㎗/g인 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트를 중량비 5:5의 비율로 도 1의 방사구금 바로 아래에서 접합시켜 사이드-바이-사이드형 단면(도 2)으로 방사온도 275℃, 냉풍 온도 20℃, 냉풍속도 0.45m/sec인 조건으로 제 1고데트 롤러와 제 2고데트 롤러의 속도를 3,200m/분으로 설정하여 방사한 후, 연신시 롤러 온도를 70℃, 가열판 온도를 140℃, 연신속도는 900m/min으로 하여 단사 섬도가 3.0데니어로 되도록 원사를 제조하였다. 결과는 표 1에 나타내었다.
구분 실시 예1 실시 예2 실시 예3 비교 예1 비교 예2 비교 예3
폴리머 제1성분(극한점도) PET(0.45dl/g) PET(0.50dl/g) PET(0.50dl/g) PET(0.65dl/g) PET(0.80dl/g) PET(0.80dl/g)
제2성분(극한점도) PTT(1.50dl/g) PTT(1.30dl/g) PTT(1.20dl/g) PTT(1.80dl/g) PTT(1.90dl/g) PTT(1.10dl/g)
극한점도 차이(dl/g) 0.95 0.80 0.70 0.15 0.10 0.30
복합비(PET:PTT) 5:5 5:5 5:5 6:4 5:5 5:5
방사온도(℃) 280 275 270 270 280 275
제1 고데트 롤러 및제2 고데트 롤러 속도(m/분) 3,200 3,300 3,400 3,400 3,200 3,200
연신조건 속도(m/분) 900 900 900 900 900 900
연신 롤러(℃) 80 70 70 60 70 70
가열판(℃) 170 160 150 150 150 140
원사 권축신장률(%) 70 65 65 40 35 38
탄성회복률(%) 77 75 75 55 54 54
직물 신장률(%) 30 25 27 7 5 10
회복률(%) 95 95 94 85 83 90
크림프 크기(mm) 2.0 2.5 2.5 4.5 4.0 5.0
갯수/cm 14 12 12 5 7 6
방사, 연신공정성(%) ◎ ◎ ◎ △ ○ ◎
◎ : 양호 ○ : 보통 △ : 불량
본 발명에 따르는 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유는 크림프에 의한 우수한 신축특성(권축 신장률 60% 이상, 탄성 회복률 70% 이상)을 가지며 통상적인 방사, 연신 방사설비에 의해 제조가 가능하고, 원사의 강신도 등, 기본 물성과 제사성이 우수하며, 직물 또는 편물에 적용시 신축성이 우수한 제품을 수득할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따르는 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조에 사용된 방사구금의 측방향 단면도이다.
도 2는 본 발명의 방법에 따라 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 방법에 따라 제조된 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 크림프 형태를 나타내는 도면이다.

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 극한점도 차이가 0.5 내지 1.1 dl/g인 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트(PTT)의 두 종류의 폴리머를 각각 별개의 토출 구멍을 통과시켜 토출된 개개의 섬유상 폴리머를 방사구금 바로 밑에서 접합시켜 사이드-바이-사이드(side by side)형 단면의 복합섬유를 방사 후, 연신하여 스프링 모양의 크림프를 부여하는 단계를 포함하는 제조방법에 의하여 제조된 복합섬유의 크림프 크기(Q)와 단위 cm당 크림프 수(R)가 수학식 3의 관계식을 만족하도록 하여 제조하는 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 잠재권축성 복합섬유의 제조방법.
    수학식 3
    0.05≤Q/R≤0.30
  3. 제 2항에 따르는 방법에 의해 제조되고, 다음 수학식 1 및 수학식 2에 의해 구해진 권축 신장률과 탄성 회복률이 각각 60% 이상 및 70% 이상인 것을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유:
    수학식 1
    [(L2 - L1)/L2] × 100
    수학식 2
    [(L2 - L3)/(L2 - L1)] × 100
    위의 수학식 1 및 2에서,
    L1은 섬유 타래를 무하중하에서 비등수 속에 30분 동안 침지시키고, 실온 대기 속에서 건조시킨 다음, 2분 동안 0.1g/d의 하중을 가하고, 하중을 제거하여 10분 동안 방치하고, 0.002g/d의 하중을 2분 동안 가한 후에 측정한 길이이고,
    L2는 L1을 측정한 후에 하중을 제거하고, 추가로 0.1g/d의 하중을 가한 다음, 2분 후에 측정한 길이이며,
    L3은 L2를 측정한 후에 하중을 제거하고, 추가로 0.1g/d의 하중을 가한 다음, 2분 후에 측정한 길이이다.
  4. 삭제
  5. 제 3항에 있어서, 잠재권축사의 단면이 둥근 모서리를 가지는 직사각형으로, 장축 대 단축의 길이비(a/b)가 1.5 내지 3.0임을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유.
  6. 제 2항 내지 제 5항 중의 어느 한 항에 있어서, 제조된 섬유의 최종 단사 섬도가 1 내지 4데니어임을 특징으로 하는, 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유.
  7. 제 2항 내지 제 5항 중의 어느 한 항에 따르는 폴리에스테르계 잠재권축형 복합섬유를 포함하는 직물 또는 편물.
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