KR100534521B1 - 경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법. - Google Patents

경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법. Download PDF

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Abstract

본 발명은 방사, 연신, 공기교락 및 싸이징 공정을 거쳐 경사용 합성섬유 필라멘트를 제조함에 있어서, 아래의 식(I)로 표현되는 제직가능 계수(VWP)가 10~12인 조건하에서 연신사를 공기교락 및 싸이징 처리함을 특징으로 하는 경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법.
상기 식(I)에서 CF치는 공기교락수이고, T는 교락수 측정시 미리 설정된 피크텐션(g)이고, S는 호부 부착율(%)이다.
본 발명의 합성섬유 필라멘트는 의류용 원단 제직시 경사로 사용된다.

Description

경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법
본 발명은 제직시 경사용 원사로 사용되는 합성섬유 멀티필라멘트 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
근래 합성섬유 제조기술이 크게 진보하며, 방사공정의 고속화, 방사와 연신을 단일공정으로 통합한 직접방사 연신법 등이 공업화되었고, 현재 이들 방식이 가장 일반적인 생산방식으로 사용되고 있다. 제직분야에 있어서도 고속직기의 개발과 더불어 원사품질 및 제직준비 공정의 중요성이 한층 부각되고 있다. 신공정개발의 목적은 언제나 생산성 향상과 제조원가 절감에 있다.
합성섬유 멀티필라멘트를 사용한 직물제조에 있어서 경사는 제직시 모우발생을 방지하기 위하여, 꼬임을 주는 연사(Twisting)방법 또는 호제를 부여하는 호부(Sizing)방법을 사용하고 있다. 이들 방법은 경사에 제직시 필요한 집속성, 내마찰성, 평활성을 부여하기 위함이다. 그러나 이들 방법들은 제직 작업능률 향상에는 매우 효과적이나, 연사기 및 호부기와 같은 설비가 필요하고 비용면에서 비싼 단점이 있어, 업계에서는 이를 생략할 수 있는 방법을 연구중에 있다. 제조원가 절감을 목적으로 무연무호부사에 대한 제조방법이 다수 제안되어 있지만, 아직 만족할 만한 성과는 보이지 않는다.
일본공고특허 소37-1175호에서는 공기처리로 교락을 부여한 인터레이스사(Interlace Yarn)를 경사로 사용하여 무연무호부 제직하는 방법을 제안하고 있다. 이방법에 의해 제직된 직물은 경사방향으로 미소단위의 광택반이 발생하여 직물 품위가 저하되는 문제점이 있고, 고속직기에서 제직시 집속성 및 내마찰성이 부족하여 제직효율이 불량하여 적용범위에 한계가 있다.
한국공개특허 96-23296호에서는 공기교락장치의 공기분출각도를 상방향으로 30∼40도로 조절하고 공기압을 1∼3kgf/㎠로 처리하여 무호부 제직하는 방법이 제안하고 있다. 이 방법은 원사에 미세루프가 발생하기 쉽고, 공기교락만으로는 제직에 필요한 충분한 집속성의 부여가 어려워 제직효율이 낮다.
원사의 집속성을 보강하기 위하여 방사유제 조성물에 집속제로서 폴리에틸렌계 또는 파라핀계 왁스를 배합하는 방법도 다수 제안되어 있다. 일본공개특허 평7-70874호에서는 왁스계 유제가 0.05∼0.15% 부여되고 교락수 15∼35개/m인 나일론-6 필라멘트를 무연무호부 상태로 경사로 사용하여 제직하는 기술을 제안하고 있고, 한국공고특허 89-3889호에도 방사시 유제성분에 왁스화합물을 배합하여 집속성을 부여하고 있다. 이러한 화학조제를 사용하는 방법은 다량의 왁스를 사용함으로써 찌꺼기 발생으로 가이드나 롤러의 오염이 발생하고, 정련공정에서 완전세정이 되지않아 염색공정에서 염색 불균일을 야기시켜 직물의 품위를 저하시키는 문제점이 있다.
한편 원가절감을 위해 공기교락이나 호부처리가 되지 않은 원사를 그대로 제직시 경사로 사용하는 방법도 시도되고 있으나, 원사의 집속성이 약하여 제직시 모우가 다량 발생함에 따라 제직속도 및 능률이 저하되어 결과적으로 원가절감 효과가 상쇄되어 버리는 문제가 있다.
본 발명은 제직효율향상 등으로 직물의 제조비용을 절감함과 동시에 직물품위를 향상시킬 수 있는 경사용 합성섬유 필라멘트의 제조방법을 제공하고자 한다.
구체적으로 공기교락과 싸이징 조건을 적절히 조절하므로서 공기교락으로 인한 광택반의 발생을 방지하고 싸이징(Sizing)시 호부 부착량을 낮게하여도 원사의 집속성 및 평활성 등이 저하되지 않아 제직성이 우수함과 동시에 경사줄 발생 및 정련시 불완정한 호부제거로 인한 원단의 바닥갈라짐 현상(지와라현상)을 방지 할 수 있는 경사용 합성섬유 필라멘트를 제공하고자 한다.
본 발명은 제직성이 우수하고 원단품위를 향상시킬 수 있는 경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로 본 발명은 방사, 연신, 공기교락 및 싸이징 공정을 거쳐 경사용 합성섬유 멀티필라멘트를 제조함에 있어서, 공기교락과 싸이징 조건을 적절하게 조절함으로서 낮은 호부 부착율에도 불구하고 원사의 집속성 및 평활성을 향상시키는 방법에 관한 것이다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
먼저 원사제조단계에서 공기교락으로 집속성을 부여하는 방법은 비용면에서 매우 저렴하고 효과적인 방법이다. 공기교락사의 구조는 필라멘트가 집속되지 않고 흩어져 있는 개섬부와 필라멘트가 서로 얽히고 집속되어 있는 교락부가 연속하여 교대로 나타난다. 교락부와 개섬부의 원사형태 차이는 직물상의 광택차이로 연결되어 결점으로 나타날 수 있다. 특히 교락이 지나치게 강하여 제직 및 염가공에서 교락이 풀리지 않으면 직물상에서 경사가 부분적으로 가늘게 보여 결점이 된다. 본 발명은 이러한 공기교락반에 의한 직물의 광택반을 해결함과 동시에 낮은 호부 부착율에도 불구하고 제직에 필요한 집속성을 부여할 수 있는 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법을 제안한다.
우선 합성섬유 폴리머를 고속방사방식 또는 직접방사연신(Spin-draw)방식으로 방사 및 연신하고, 권취직전 공기교락장치 내에서 2∼5kg/㎠ 정도의 공기압으로 교락처리하고, 권취하여 합성섬유 멀티필라멘트를 제조한다. 이때 합성섬유 폴리머로는 일반적으로 나일론 또는 폴리에스테르 폴리머를 사용하여 나일론 멀티필라멘트 또는 폴리에스테르 멀티필라멘트를 제조하는 것이 바람직하나 특별히 폴리머 종류를 한정하는 것은 아니다.
계속해서 상기 원사제조단계에서 제조한 합성섬유 멀티필라멘트를 제직준비단계에서 무연무호부사와는 달리 호부부착율이 3.5∼6.5% 수준이 되도록 호부(Sizing)를 실시하여 본 발명의 경사용 합성섬유 멀티필라멘트를 제조한다.
본 발명은 상기 공기교락 및 싸이징 조건들을 아래의 식(I)로 표현되는 제직가능 계수(VWP)가 10~12가 되도록 설정함을 특징으로 한다.
상기 식(I)에서 CF치는 공기교락수이고, T는 교락수 측정시 미리 설정된 피크텐션(g)이고, S는 호부 부착율(%)이다. 일반적으로 피크텐션(T)은 50g 이하 수준으로 설정하는 것이 바람직하다. 제직가능 계수(VWP)가 10미만이 되도록 공기교락 및 싸이징 조건을 설정하게 되면 제직성 및 원단품위가 저하되는 문제가 있다.
본 발명의 공기교락 측정방법은 도 1과 같이 멀티필라멘트 사조의 중심에 바늘(Needle)을 관통시키고, 상기 사조를 주행시키면서 장력계에 미리 설정된 피크텐션(T) 이상이 바늘에 감지되면 이를 교락점으로 인식한다. 측정에 사용한 기기는 스위스 로츠차일드사(Rothschild사)가 개발한 교락도측정장치(Entanglement Tester), 모델명 R-2070 을 이용하였다. 측정조건은 사주행속도 10m/분이고, 교락점 인식장력(Peak Tension = T)은50g 이하 수준에서 임의로 설정한다.
이와 같이 본 발명은 먼저 싸이징시 호부 부착율을 3.5∼6.5%로 조절하고, 이에따라 공기교락 조건도 제직가능 계수(VWP)가 10이상이 될 수 있도록 조절하기 때문에 과도한 공기교락으로 인한 광택반이 없고, 과도한 호부에 따른 경사줄 발생이나 원단 바닥갈라짐 현상이 방지되어 원단의 품위가 향상된다. 아울러 원사의 집속성 등이 향상되어 제직 등 공정 통과성이 우수하며, 호부 사용량 감소 등으로 제조원가도 절감된다.
본 발명의 호부 부착율은 다음과 같이 측정한다.
이하 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 구체적으로 살펴본다. 그러나 본 발명이 아래 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
나일론-6 용융 폴리머를 직접방사 연신법(Spin-draw)에 의해 방사 및 연신하고 피크텐션(T)이 10g일 때 미터당 25개의 공기교락수(CF치)를 형성하는 조건으로 공기교락하고 권취하여 70데니어/24 나일론 멀티필라멘트를 제조한다. 계속해서 상기 나일론 멀티필라멘트를 호부 부착율 3.5%로 싸이징 처리하여 경사용 합성섬유 멀티필라멘트를 제조한다. 이를 경사로 사용하여 800rpm의 워터제트직기에서 밀도가 190분인 평직의 직물을 제조한다. 제직성 및 원단품위를 평가한 결과는 표 2와 같다.
실시예 2∼실시예 3 및 비교실시예 1∼비교실시예 3
원사섬도, 공기교락 조건 및 호부 부착율을 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 공정 및 조건으로 경사용 합성섬유 멀티필라멘트 및 그의 원단을 제조한다. 제직성 및 원단품위를 평가한 결과는 표 2와 같다.
<표 1> 제조조건
<표 2> 제직성 및 원단품위 평가 결과
본 발명은 공기교락과 싸이징 조건을 적절히 조절하므로서 공기교락으로 인한 광택반의 발생을 방지할 수 있고 싸이징(Sizing)시 호부 부착량을 낮게하여도 원사의 집속성 및 평활성 등이 저하되지 않아 제직성이 우수함과 동시에 경사줄 발생 및 정련시 불완정한 호부제거로 인한 원단의 바닥갈라짐 현상(지와라현상)을 방지 할 수 있다
도 1은 본 발명에서 사용한 교락수(CF치) 측정장치의 개략도이다.
※ 도면중 주요 부분에 대한 부호 설명
1 : 합성섬유 멀티필라멘트 보빈 2 : 합성섬유 멀티필라멘트
3 : 교락검출부(바늘) 4 : 장력계
5 : 권취롤 6a, 6b, 6c 및 6d : 가이드 로울러

Claims (3)

  1. 방사, 연신, 공기교락 및 싸이징 공정을 거쳐 경사용 합성섬유 필라멘트를 제조함에 있어서, 아래의식(I)로 표현되는 제직가능 계수(VWP)가 10~12인 조건하에서 연신사를 공기교락 및 싸이징 처리함을 특징으로 하는 경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법.
    상기 식(I)에서 CF치는 공기교락수이고, T는 교락수 측정시 미리 설정된 피크텐션(g)이고, S는 호부 부착율(%)이다.
  2. 1항에 있어서, 합성섬유 멀티필라멘트가 나일론 멀티필라멘트 또는 폴리에스테르 멀티필라멘트인 것을 특징으로하는 경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법.
  3. 1항에 있어서, 싸이징 처리시 호부부착율이 3.5∼6.5%인 것을 특징으로 하는 경사용 합성섬유 멀티필라멘트의 제조방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05263334A (ja) * 1992-03-17 1993-10-12 Asahi Chem Ind Co Ltd 粘着テープ用基布織物及びその基布織物の製造方法
JPH09188930A (ja) * 1995-02-13 1997-07-22 Teijin Ltd 織物用ポリエステル系マルチフィラメント糸及びその製造方法
KR20000039086A (ko) * 1998-12-11 2000-07-05 구광시 경사용 합성섬유 멀티필라멘트 및 그의 제조방법.

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