KR100867196B1 - Manufacturing method of and polyester fiber having flame retardant and basic dyeable - Google Patents

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Abstract

A manufacturing method of polyester fiber having basic salting and flame resisting is provided to synthesize phosphate glycol compound by reacting a phosphate flame retardant and a glycol compound at a proper reaction condition and to provide the polyester fiber including the phosphate flame retardant compound having metal sulfonate salt by synthesizing a phosphate flame retardant compound having a metal sulfonate salt having a stabilized structure through an esterification-reaction with a metal sulfonate salt. A phosphate glycol compound is manufactured by reacting a phosphate flame retardant with a glycol compound. One or more reactors selected from a group consisting of a carboxyl group or carbomethoxy are at one side of both sides of the phosphate flame retardant. A metal sulfonate salt is produced by reacting the phosphate glycol compound with the metal sulfonate salt. The flame resisting and basic salting polyester fiber is manufactured by injecting the phosphate flame retardant compound having metal sulfonate salt in the polyester fiber.

Description

난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법{MANUFACTURING METHOD OF AND POLYESTER FIBER HAVING FLAME RETARDANT AND BASIC DYEABLE}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a flame-retarding and basic fluorine-containing polyester fiber,

본 발명은 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인계글리콜 화합물과 금속 설퍼네이트 염간의 에스테르화 반응을 통해 생성된 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 폴리에스테르 섬유의 제조공정 중 적절한 시기에 첨가하여 난연성과 염기성 가염이 동시에 달성하고, 디에틸렌글리콜(DEG)의 함량을 최소화하는 폴리에스테르 섬유의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for producing a flame retardant and basic fluorophilic polyester fiber, and more particularly, to a method for producing a flame retardant and basic fluorophilic polyester fiber having a metal sulfinate salt produced through an esterification reaction between a phosphorus glycol compound and a metal sulfinate salt, (DEG) at the same time as the flame retardancy and the basic salt addition, and to minimize the content of diethylene glycol (DEG).

폴리에스테르의 난연성을 부여하기 위하여 할로겐과 비할로겐 화합물로부터 난연성을 부여할 수 있으며, 최근 할로겐 화합물의 규제가 심해짐에 따라서 친환경적인 인계 난연제에 대한 욕구가 증가하고 있다. 이러한 인계 난연제를 이용하여 제조하는 방법으로 첨가형과 반응형으로 나누어진다. 상기 첨가형의 제조방법은 고농도의 난연제가 포함된 폴리에스테르 마스터 벳치 수지를 제조하고, 이를 폴리에 스테르 수지의 방사공정에 일정비율로 투입하여 제조하는 방법이다. 이 방법은 난연제의 함량을 다양하게 할 수 있으나, 고농도의 난연제가 포함된 마스터 벳치 수지의 제조공정에서 점도가 떨어지며, 난연제를 균일하게 제조하지 못하며, 섬유 방사시에 팩압이 상승할 수 있는 요인으로 작용한다. 또한, 난연성이 떨어지는 문제점을 가진다.Flame retardancy can be imparted from halogens and non-halogen compounds in order to impart flame retardancy to polyester. Recently, as the regulation of halogen compounds becomes more severe, there is an increasing need for environmentally friendly phosphorus flame retardants. These processes are divided into addition type and reaction type. The addition type manufacturing method is a method of manufacturing a polyester masterbatch resin containing a high-concentration flame retardant by adding the resin to a spinning process of polyester resin at a predetermined ratio. This method can vary the content of the flame retardant, but the viscosity of the masterbatch resin containing a high concentration of the flame retardant is lowered, the flame retardant can not be uniformly produced, and the pack pressure . Further, there is a problem that the flame retardancy is lowered.

한편, 반응형 제조방법은 폴리에스테르와 반응할 수 있는 난연제를 에스테르화반응 또는 중축합 반응에 함께 투입하여 폴리에스테르 수지와 공중합시키는 방법이다. 이 방법은 폴리에스테르수지와 난연제가 공중합 됨에 따라 난연성이 우수한 특징이 있다. 이러한 반응형 인계 난연제를 사용할 경우에는 폴리에스테르 수지의 제조 공정에 반응형 인계 난연제를 투입하여 제조하며, 단독으로 용융 방사하여 섬유화할 수 있다. 이러한 방법으로 대한민국 등록특허 제632988호에서 방법을 제시하고 있다. 하지만 반응형 인계 난연제의 폴리에스테르 공중합 제조공정에서 미반응물이 존재할 경우에 점도 저하가 심하게 나타나며, 용융방사 또는 섬유 후처리 공정에서 백색의 이물질이 발생하는 문제점이 있다.On the other hand, the reaction type production method is a method in which a flame retardant capable of reacting with a polyester is added to an esterification reaction or a polycondensation reaction to copolymerize with a polyester resin. This method is characterized by excellent flame retardancy due to copolymerization of a polyester resin and a flame retardant. When such a reactive phosphorus flame retardant is used, it is prepared by adding a reactive phosphorus flame retardant to the production process of the polyester resin, and can be fiberized by melt spinning alone. In this way, Korean Patent No. 632988 discloses a method. However, when an unreacted product is present in the polyester copolymerization process of the reactive phosphorylation flame retardant, the viscosity is markedly lowered, and there is a problem that whitish foreign matter is generated in the melt spinning or fiber post treatment process.

공중합을 통한 상압에서 염색이 가능하도록 하기 위하여 염기성 염료와 반응이 가능한 공중합 물질을 도입하여 제조하는 방법이 국제특허 제99/09238호에서 개시되어 있으나 공중합물의 말단에 디메틸기로 되어 있으므로 디메틸테레프탈레이트 (DMT)를 이용한 중합법으로 제조하고 있으며, 테레프탈산(TPA)를 주원료로 하는 경우에는 에스테르화 반응과 에스터 교환반응이 동시에 진행됨에 따라서 반응의 불안 정에 의한 부반응물인 디에틸렌글리콜(DEG)이 높게 발생하는 문제점이 있다.In order to enable dyeing at normal pressure through copolymerization, a method of preparing a copolymerized material capable of reacting with a basic dye is disclosed in International Patent No. 99/09238. However, since dimethyl terminated at the terminal of the copolymer, dimethyl terephthalate (DMT ). When terephthalic acid (TPA) is used as the main raw material, the esterification reaction and the ester exchange reaction proceed simultaneously. Therefore, diethylene glycol (DEG), which is a byproduct of reaction due to unstable reaction, .

인계 난연제와 염기성 가염성 코폴리에스테르 제조한 특허로는 대한민국 공개특허 제2005-0107858호, 대한민국 등록특허 제0561083호 등에 개시되어 있는데, 구체적으로 디메틸설파이드(DMS)를 DES(디에틸렌글리콜설퍼네이트염)로 치환하는 방법을 적용하여 폴리에스테르 수지를 제조한다. 그러나 이러한 방법의 경우 부반응물인 DEG의 발생이 높아 용융온도와 유리전이온도가 급격히 저하되는 문제점이 있으며, 반응성이 낮은 단점이 있다. 이로 인해 용융온도가 낮아지고 난연제와 DES의 함량이 높을 경우 제조가 불가능한 문제점이 있다. Patent patent No. 2005-0107858 and Korean Patent No. 0561083 disclose patents for manufacturing a phosphorus flame retardant and a basic saltable copolyester. Specifically, dimethyl sulfide (DMS) is dissolved in DES (diethylene glycol sulfone salt ) Is applied to prepare a polyester resin. However, this method has a problem in that the DEG, which is a side reaction, is so high that the melting temperature and the glass transition temperature are rapidly lowered and the reactivity is low. This lowers the melting temperature and can not be manufactured when the content of the flame retardant and DES is high.

폴리에스테르 중합에서 TPA법으로 염기성 가염 수지 제조하기 위하여 금속 설퍼네이트 염 화합물인 소디움 디메틸설퍼이소프탈레이트(DMSIP)로부터 제조시에는 DMS의 함량이 증가함에 따라 DEG의 발생이 폴리머 중량에 대하여 3.0 중량% 내지 7.0 중량%가 발생하는 문제점이 있다. 이러한 DEG는 폴리머의 용융온도와 유리전이온도를 급격하게 저하시키는 문제점을 야기한다.The production of DEG from dimethyl sulfoxide isophthalate (DMSIP), which is a metal sulfinate salt compound, for the production of a basic fluorophilic resin by the TPA method in polyester polymerization, 7.0% by weight. Such DEG causes a problem of drastically lowering the melting temperature and the glass transition temperature of the polymer.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 인계 난연제와 글리콜 화합물을 적절한 반응조건에서 반응시켜 인계글리콜 화합물을 합성하고, 이를 금속 설퍼네이트 염과의 에스테르화 반응을 통해 안정된 구조를 갖는 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 합성하여, 상기 금속설퍼 네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 포함하는 난연성과 염기성 가염이 동시에 가능한 폴리에스테르 섬유의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems described above, and an object of the present invention is to provide a phosphorus-based glycol compound by reacting a phosphorus flame retardant and a glycol compound under appropriate reaction conditions, The present invention also provides a method for producing a polyester fiber capable of simultaneously producing a flame retardant and a basic salt containing a phosphorus flame retardant compound having the metal sulfoneate salt by synthesizing a phosphorus flame retardant compound having a metal sulfate salt having a stable structure.

본 발명의 다른 목적은, 상술한 에스테르화 반응을 통해 안정된 구조를 갖는 화합물을 폴리에스테르 섬유의 에스테르화 반응 이후 중축합 반응 전에 투입하여 부반응물인 디에텔렌글리콜(DEG)의 함량을 전체 폴리에스테르 섬유의 중량에 대하여 2.5 중량% 미만이 되도록 조절하여, 이로부터 용융방사된 섬유의 방사공정에서 미반응된 인계 난연제와 금속 설퍼네이트 염에 의한 사절과 팩압상승 등의 불안정한 요인을 제거하고, 동시에 후처리 공정에서 부반응물인 DEG에 의한 유리전이온도와 용융온도 저하에 의한 섬유의 열사가 되는 것으로부터 자유롭게 되어 섬유의 물성이 우수한 특성을 가진다.Another object of the present invention is to provide a method for producing a polyester resin composition, which comprises introducing a compound having a stable structure through the esterification reaction described above into the esterification reaction of a polyester fiber before a polycondensation reaction to adjust the content of diethylene glycol (DEG) To less than 2.5% by weight based on the weight of the fibers, thereby eliminating unstable factors such as yarn breakage caused by the unreacted phosphorus flame retardant and the metal sulfinate salt and the increase of the pack pressure in the spinning process of the melt-spun fiber, In the treatment process, the glass transition temperature due to DEG, which is a side reaction, and freezing of the fibers due to the lowering of the melting temperature, are free from the property of the fiber.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법은, 1) 양 말단 중 적어도 한쪽에 카르복실기 또는 카르보메톡시기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 반응기를 가지는 인계난연제를 글리콜 화합물과 반응시켜 인계 글리콜 화합물을 제조하는 단계, 2) 상기 제조된 인계 글리콜 화합물을 금속 설퍼네이트 염과 반응시켜금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 제조하는 단계, 및 3) 상기 제조된 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 폴리에스테르 섬유에 투입하는 단계를 포함한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method of producing a flame-retardant and basic fluorophilic polyester fiber, comprising the steps of: 1) preparing a polyester fiber having at least one of a carboxyl group and a carbomethoxy group Reacting the phosphorylated flame retardant with a glycol compound to produce a phosphorylated glycol compound; 2) reacting the phosphorylated glycol compound with the metal sulfinate salt to prepare a phosphorylated flame retardant compound having a metal sulfinate salt; and 3) And introducing the phosphorus flame retardant compound having the produced metal sulfinate salt into the polyester fiber.

상기 인계난연제는 바람직하게는 3-하이드록시페닐포스피닐 프로파노익 에시드 등을 사용할 수 있다.The phosphorus flame retardant may preferably be 3-hydroxyphenylphosphinyl propanoic acid or the like.

상기 글리콜 화합물은 에틸렌 글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 헥산디올, 헵탄디올, 펜탄디올 및 1,4-사이클로헥산디메탄올로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 화합물을 사용할 수 있다. The glycol compound may be at least one compound selected from the group consisting of ethylene glycol, propanediol, butanediol, neopentyl glycol, hexanediol, heptanediol, pentanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol.

상기 인계난연제와 글리콜 화합물의 첨가비는 바람직하게는 [1:1] ~ [1:10]의 몰비로 투입한다.The addition ratio of the phosphorus flame retardant and the glycol compound is preferably in a molar ratio of [1: 1] to [1: 10].

상기 1)단계에서 바람직하게는 전체 인계 글리콜 화합물의 중량에 대하여 안티몬계, 티타늄계, 게르마늄계, 알루미늄계, 아연계 및 망간계 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 촉매를 0.0001 ~ 0.1중량부 더 첨가할 수 있다.Preferably, in the step 1), at least one catalyst selected from the group consisting of antimony, titanium, germanium, aluminum, zinc and manganese compounds is added in an amount of from 0.0001 to 0.1 wt% based on the weight of the total phosphorylated glycol compound Can be added.

상기 1)단계는 바람직하게는 100 ~ 200℃에서 1 ~ 6시간 동안 1 ~ 300 mmHg 의 압력에서 반응이 수행된다.In the step 1), the reaction is preferably carried out at a pressure of 1 to 300 mmHg at 100 to 200 ° C for 1 to 6 hours.

상기 인계 글리콜 화합물은 바람직하게는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다.The phosphorylated glycol compound is preferably a compound represented by the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure 112007045532909-pat00001
Figure 112007045532909-pat00001

상기 R은 C2 ~ 10 의 직쇄상 또는 분쇄상인 알킬기이다.Wherein R is a straight-chain or branched alkyl group of merchants C 2 ~ 10.

상기 2)단계에서 금속 설퍼네이트 염은 바람직하게는 소디움 설퍼네이트 염리튬 설퍼네이트 염, 칼륨 설퍼네이트 염 등을 사용할 수 있으며, 인계 글리콜 화합물과 금속 설퍼네이트를 [1 : 0.5] ~ [15 : 1]의 몰비로 반응시킬 수 있다.In the step 2), the metal sulfinate salt may preferably be a sodium sulfinate salt, a lithium sulfurate salt, a potassium sulfinate salt, or the like. The phosphorus glycol compound and the metal sulfinate may be used at a ratio of [1: 0.5] to [15: ] In the reaction system.

상기 2)단계는 바람직하게는 금속 설퍼네이트 염 100 중량부에 대하여 아연아세테이트, 코발트 아세테이트, 칼슘아세테이트, 리듐 아세테이트, 마그네슘 아세테이트, 소디움 아세테이트 및 망간 아세테이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 금속아세테이트 촉매를 0.01 ~ 2 중량부 더 첨가할 수 있다.The step 2) is preferably carried out in the presence of at least one metal acetate catalyst selected from the group consisting of zinc acetate, cobalt acetate, calcium acetate, lithium acetate, magnesium acetate, sodium acetate and manganese acetate per 100 parts by weight of the metal sulfate salt. May be added in an amount of 0.01 to 2 parts by weight.

상기 2)단계는 바람직하게는 140 ~ 180℃에서 2 ~ 8시간 동안 1 ~ 100 mmHg 의 압력에서 반응이 수행된다.The step 2) is preferably carried out at a pressure of 1 to 100 mmHg at 140 to 180 ° C for 2 to 8 hours.

상기 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물은 바람직하게는 하기 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 화합물을 사용할 수 있다.The phosphorus flame retardant compound having the metal sulfinate salt may preferably be a compound represented by the following formula (4) or (5).

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112007045532909-pat00002
Figure 112007045532909-pat00002

상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112007045532909-pat00003
Figure 112007045532909-pat00003

상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal.

상기 3)단계의 폴리에스테르 섬유는 바람직하게는 디카르본산과 디올을 공중합하여 제조되되, 상기 디카르본산에 대하여 인의 함량이 2,000 ~ 10,000ppm이고 금속 설퍼네이트 염이 1 ~ 10몰%가 되도록 상기 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물 화합물을 투입할 수 있으며, 상기 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 디카르본산과 디올의 에스테르화 반응 이후 중축합 반응 전에 투입하는 것이 부반응을 억제하는데 매우 효과적이다.The polyester fiber in the step 3) is preferably prepared by copolymerizing dicarboxylic acid and a diol, wherein the phosphorus content of the dicarboxylic acid is 2,000 to 10,000 ppm and the molar ratio of the metal sulfanate salt is 1 to 10 mol% A phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt can be added to the flame retardant, and the phosphorus-based flame retardant compound having the metal sulfinate salt can be added after the esterification reaction of the dicarboxylic acid and the diol before the polycondensation reaction, to be.

한편, 상기 공중합 단계에 이산화 티탄, 황산바륨, 실리카, 점토 및 음이온 을 0.01 ~ 5중량부 더 첨가하는 것도 가능하다.On the other hand, it is also possible to add titanium dioxide, barium sulfate, silica, clay and an anion in an amount of 0.01 to 5 parts by weight to the copolymerization step.

상술한 제조방법을 통해 제조된 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유는 디에틸렌글리콜의 함량이 전체 폴리에스테르 섬유에 대하여 2.5 중량% 이하로 유지된다.The content of diethylene glycol in the flame-retardant and basic fluorophilic polyester fibers produced through the above-described production method is maintained at 2.5 wt% or less with respect to the total polyester fibers.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명의 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법은, 1) 양 말단 중 적어도 한쪽에 카르복실기 또는 카르보메톡시기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 반응기를 가지는 인계난연제를 글리콜 화합물과 반응시켜 인계 글리콜 화합물을 제조하는 단계, 2) 상기 제조된 인계 글리콜 화합물을 금속 설퍼네이트 염과 반응시켜 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 제조하는 단계 및 3) 상기 제조된 상기 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 폴리에스테르 섬유에 투입하는 단계를 포함한다.The method for producing a flame-retardant and basic fluorophilic polyester fiber according to the present invention comprises the steps of: 1) reacting a phosphorylated flame retardant having at least one reactive group selected from the group consisting of a carboxyl group or a carbomethoxy group on at least one of its terminals with a glycol compound A phosphorus-based flame retardant compound having a metal sulfinate salt is prepared by reacting the phosphorus glycol compound prepared above with a metal sulfinate salt, and 3) a step of reacting the phosphorus- And adding the phosphorus flame retardant compound to the polyester fiber.

먼저, 제1)단계를 설명한다.First, the first step will be described.

종래에는 인계 난연제를 글리콜 화합물과 반응시키지 않고 공중합 폴리에스테르 섬유에 첨가하였다. 그 결과 인계 난연제에 포함되어 있는 불순물과 폴리에스테르의 반응에 참여하지 못한 인계 난연제 화합물 내지 반응의 말단에 인계 난연제 화합물이 결합하여 점도 저하가 심하며, 방사 또는 성형공정에서 흰색의 백분이 많이 발생하는 문제점이 있었다.In the past, phosphorus flame retardants were added to the copolyester fibers without reacting with glycol compounds. As a result, phosphorus flame retardant compounds that are not involved in the reaction between the impurities contained in the phosphorus flame retardant and the phosphorus flame retardant compound or the phosphorus flame retardant compound at the ends of the reaction are severely deteriorated, and white spots are generated in the spinning or molding process .

이에 본 발명의 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유를 제조하기 위한 첫번째 단계는 인계 난연제와 글리콜 화합물을 특정의 조건에서 반응시켜 인계 글리콜 화합물을 제조한다. 이를 통해 인계 난연제에 포함된 불순물을 최소화할 수 있을 뿐 아니라 반응에 참여하지 못한 인계 난연제에 의해 발생할 수 있는 여러가지 문제점을 해결할 수 있다.Thus, the first step for producing the flame retardant and basic fluorophilic polyester fibers of the present invention comprises reacting a phosphorus flame retardant and a glycol compound under specific conditions to prepare a phosphorus glycol compound. This makes it possible to minimize the impurities contained in the phosphorus flame retardant and solve various problems caused by the phosphorus flame retardant not participating in the reaction.

구체적으로, 본 발명에서 사용할 수 있는 인계 난연제는 글리콜 화합물과 결합할 수 있는 것으로서, 바람직하게는 양 말단 중 적어도 한쪽에 카르복실기 또는 카르보메톡시기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 반응기를 가지는 인계 난연제를 사용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 하기 화학식 1로 사용되는 인계 난연제를 사용할 수 있다.Specifically, the phosphorus-based flame retardant which can be used in the present invention is a phosphorus-based flame retardant which can be bonded to a glycol compound, and is preferably a phosphorus-based flame retardant having at least one reactor selected from the group consisting of a carboxyl group or a carbomethoxy group on at least one of both terminals A flame retardant may be used, and most preferably, a phosphorus flame retardant used in the following formula (1) can be used.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure 112007045532909-pat00004
Figure 112007045532909-pat00004

본 발명에 사용될 수 있는 글리콜 화합물은 인계 난연제와 결합하여 인계 글 리콜 화합물을 생성할 수 있어야 하며, 바람직하게는 HO-Rn-0H(단, R은 2 ~ 10의 정수), 에틸렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-헥탄디올, 1,6-헥산디올, 1,4-사이클로헥산디메탄올, 네오펜틸글리콜, 헥탄디올, 옥탄디올 등을 사용할 수 있다.The glycol compound that can be used in the present invention should be able to combine with a phosphorus-based flame retardant to produce a phosphorylated glycol compound, preferably HO-R n -OH (R is an integer of 2 to 10), ethylene glycol, , 3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, neopentyl glycol, hexanediol and octanediol.

상기 인계난연제와 글리콜 화합물의 첨가비는 바람직하게는 [1:1] ~ [1:10]의 몰비로 투입한다. 만일 첨가되는 글리콜 화합물의 양이 [1:1] 미만이면 반응이 원활하게 일어나지 못하는 문제가 있고, [1:10]을 초과하면 과도한 글리콜 화합물의 사용으로 비용이 증가하는 문제가 있다.The addition ratio of the phosphorus flame retardant and the glycol compound is preferably in a molar ratio of [1: 1] to [1: 10]. If the amount of the glycol compound to be added is less than [1: 1], there is a problem that the reaction does not occur smoothly. If the amount of the glycol compound exceeds [1: 10], there is a problem that the cost is increased due to use of an excessive glycol compound.

한편 본 발명의 상기 1)단계를 통해 인계 글리콜 화합물을 합성하기 위해서는 그 반응조건이 매우 중요하다. Meanwhile, the reaction conditions are very important for the synthesis of the phosphorylated glycol compound through the step 1) of the present invention.

먼저, 반응이 잘 일어나게 하기 위해 촉매를 첨가하여야 하며 바람직하게는 전체 인계 글리콜 화합물 100중량부에 대하여 안티몬계, 티타늄계, 게르마늄계, 알루미늄계, 아연계 및 망간계 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 촉매를 0.0001 ~ 0.1 중량부 더 첨가한다. 만일 촉매의 양이 0.0001 중량부 미만이면 글리콜화 반응이 진행되지 않고 열에 의한 열화로 인하여 제조가 불가능하며, 0.1중량부를 초과하면 반응이 빠르게 진행되지만 촉매의 양이 많음에 따라서 반응을 조절할 수 없을 뿐만 아니라 촉매 사용이 과다하여 공중합 폴리에스테르 제조시에 고유점도를 맞추기가 어려운 단점이 있다. First, a catalyst should be added in order to cause the reaction to take place. Preferably, 100 parts by weight of the total phosphorylated glycol compound is selected from the group consisting of antimony, titanium, germanium, aluminum, zinc and manganese compounds 0.0001 to 0.1 part by weight of at least one catalyst is further added. If the amount of the catalyst is less than 0.0001 part by weight, the glycolysis reaction does not proceed and the reaction can not be controlled due to heat degradation. If the amount of the catalyst is more than 0.1 part by weight, the reaction proceeds rapidly. However, However, there is a disadvantage in that it is difficult to adjust the intrinsic viscosity at the time of producing the copolymerized polyester due to excessive use of the catalyst.

또한 바람직하게는 상기 1)단계는 100 ~ 200℃에서 1 ~ 6시간 동안 1 ~ 300 mmHg 의 압력에서 반응을 수행하며, 이때 감압을 할 수 있는 설비로서 에어펌프, 진공펌프, 스팀이젝터, 아스피레이트 등의 감압 장비를 사용할 수 있다. 만일 반응온도가 100℃ 미만이면 글리콜 화합물과 인계 난연제의 반응이 거의 일어나지 않으며, 200℃를 초과하면 감압에 의해서 글리콜 화합물이 제거되는 문제점이 있다. 반응시간이 1시간 미만이면 충분한 글리콜화 전환율을 얻을 수 없으며, 6시간을 초과하면 부반응물의 발생이 심하게 일어나는 문제점이 있다. 또한 압력이 300mmHg를 초과하면 인계 난연제와 글리콜 화합물의 반응에 의해 발생되는 물과 불순물의 제거가 용이하지 못한 문제점이 있으며 1 mmHg 미만이면 과도한 진공으로 인하여 반응 화합물이 빠져나가는 문제가 발생할 수 있다.Preferably, in the step 1), the reaction is performed at a temperature of 100 to 200 ° C. for 1 to 6 hours under a pressure of 1 to 300 mmHg. At this time, as an apparatus for reducing pressure, an air pump, a vacuum pump, a steam ejector, Rate pressure reducing equipment can be used. If the reaction temperature is less than 100 ° C, the reaction between the glycol compound and the phosphorus flame retardant hardly occurs, and if the reaction temperature exceeds 200 ° C, the glycol compound is removed by decompression. If the reaction time is less than 1 hour, a sufficient conversion of glycolysis can not be obtained, and if the reaction time exceeds 6 hours, the occurrence of side reactants becomes severe. If the pressure exceeds 300 mmHg, it is not easy to remove water and impurities generated by the reaction between the phosphorus flame retardant and the glycol compound. If the pressure is less than 1 mmHg, the reaction compound may escape due to excessive vacuum.

상기 1)단계를 통해 생성되는 인계 글리콜 화합물은 상술한 인계 난연제와 글리콜 화합물이 결합하여 생성된 화합물로서, 본 발명에서는 하기 화학식 2로 표시되는 인계 글리콜 화합물을 합성할 수 있으나, 여기에 한정되지는 않는다. 하기 화학식 2로 표시되는 화합물은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물과 HO-Rn-0H(단, R은 2 ~ 10의 정수)을 상술한 방법을 통해 반응시켜 제조한다.The phosphorus-based glycol compound produced through the above step 1) is a compound produced by combining the phosphorus flame retardant and the glycol compound described above. In the present invention, the phosphorus-based glycol compound represented by the following formula 2 can be synthesized, Do not. The compound represented by the following formula (2) is prepared by reacting the compound represented by the formula (1) and HO-R n -OH (wherein R is an integer of 2 to 10) through the above-described method.

[화학식 2](2)

Figure 112007045532909-pat00005
Figure 112007045532909-pat00005

상기 R은 C2 ~ 10 의 직쇄상 또는 분쇄상인 알킬기이다.Wherein R is a straight-chain or branched alkyl group of merchants C 2 ~ 10.

다음, 본 발명의 2)단계를 설명한다.Next, step 2) of the present invention will be described.

본 발명의 2)단계는 상기 1)단계에서 제조된 인계 글리콜 화합물을 적절한 조건에서 금속 설퍼네이트 염과 반응시켜 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 제조하는 단계이다. The step 2) of the present invention is a step of reacting the phosphorus glycol compound prepared in the above step 1) with a metal sulfinate salt under appropriate conditions to prepare a phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt.

본 발명에 사용가능한 금속 설퍼네이트 염은 상기 인계 글리콜 화합물과 에스테르 교환반응을 수행하여 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 제조할 수 있는 것으로서, 바람직하게는 소디움 설퍼네이트 염, 리튬 설퍼네이트 염, 칼륨 설퍼네이트 염 등을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 하기 화학식 3으로 표시되는 소디움 설퍼디메틸이소프탈레이트(DMS)를 사용한다.The metal sulfinate salt usable in the present invention is capable of producing a phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt by carrying out an ester exchange reaction with the phosphorus glycol compound, preferably sodium sulfate salt, lithium sulfurate salt, Sodium sulfate dimethyl sulfate (DMS) represented by the following formula (3) is more preferably used.

[화학식 3](3)

Figure 112007045532909-pat00006
Figure 112007045532909-pat00006

상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal.

한편 상기 인계 글리콜 화합물과 금속 설퍼네이트를 [1 : 0.5] ~ [15 : 1]의 몰비로 반응시킬 수 있다. 만일 첨가비율이 상술한 범위를 넘어서면 반응이 일어나지 못하는 문제가 발생할 수 있다On the other hand, the phosphorylated glycol compound and the metal sulfinate can be reacted at a molar ratio of [1: 0.5] to [15: 1]. If the addition ratio exceeds the above-mentioned range, a problem that the reaction does not occur may occur

한편 본 발명의 상기 2)단계를 통해 인계 글리콜 화합물과 금속 설퍼네이트 염으로부터 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 글리콜 화합물을 합성하기 위해서는 그 반응조건이 매우 중요하다. Meanwhile, the reaction conditions are very important for synthesizing the phosphorus-based glycol compound having the metal sulfurate salt from the phosphorus glycol compound and the metal sulfone salt through the step 2) of the present invention.

먼저, 반응이 잘 일어나게 하기 위해 촉매를 첨가하여야 하며, 바람직하게는 금속 설퍼네이트 염 100중량부에 대하여 아연아세테이트, 코발트 아세테이트, 칼슘아세테이트, 리듐 아세테이트, 마그네슘 아세테이트, 소디움 아세테이트 및 망간 아세테이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 금속아세테이트 촉매를 0.01 ~ 2 중량부 더 첨가할 수 있다. 만일 금속아세테이트 촉매의 첨가량이 0.02 중량부 미만이면 반응이 느리게 진행되어 부반응물인 DEG의 발생이 높게 되며, 2 중량부를 초과하면 반응이 급격하게 이루어지고 변색이 발생하는 문제가 있다.First, a catalyst should be added in order to cause the reaction to take place. Preferably, a catalyst consisting of zinc acetate, cobalt acetate, calcium acetate, lithium acetate, magnesium acetate, sodium acetate and manganese acetate is added to 100 parts by weight of the metal sulfate salt. May be added in an amount of 0.01 to 2 parts by weight based on the weight of the metal catalyst. If the added amount of the metal acetate catalyst is less than 0.02 parts by weight, the reaction proceeds slowly and the DEG reaction is increased. When the amount of the metal acetate catalyst is more than 2 parts by weight, the reaction occurs rapidly and discoloration occurs.

또한, 상기 2)단계는 바람직하게는 140 ~ 180℃에서 2 ~ 8시간 동안 1 ~ 100 mmHg의 압력에서 반응이 수행된다. 만일 반응온도가 140℃ 미만이면 에스테르 교환반응 시간이 지연되고, 180℃를 초과하면, 디에틸렌글리콜(DEG)의 발생이 많아 지는 문제가 있다. 또한 반응시간이 2시간 미만이면 미반응물이 많이 존재하는 문제가 발생할 수 있으며, 8시간을 초과하면 부반응물인 디에틸렌 글리콜의 발생이 많은 문제가 발생할 수 있다. 또한 1mmHg 미만의 압력에서는 과도한 진공으로 반응 화합물이 빠져나오는 문제가 발생할 수 있고, 100mmHg를 초과하면 반응 유출수를 제거하지 못하는 문제가 발생할 수 있다.Also, in the step 2), the reaction is preferably performed at a pressure of 1 to 100 mmHg at 140 to 180 ° C for 2 to 8 hours. If the reaction temperature is lower than 140 ° C, the transesterification reaction time is delayed. If the reaction temperature is higher than 180 ° C, the generation of diethylene glycol (DEG) is increased. If the reaction time is shorter than 2 hours, there may be a problem that a large amount of unreacted materials are present. If the reaction time exceeds 8 hours, diethylene glycol, which is a side reaction, may occur. In addition, when the pressure is less than 1 mmHg, there is a problem that the reaction compound is released from excessive vacuum, and when the pressure exceeds 100 mmHg, the reaction effluent can not be removed.

상기 2)단계를 통해 생성되는 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물은 상술한 인계 글리콜 화합물과 금속 설퍼네이트 염이 에스테르화 반응을 통해 결합하여 생성되며, 본 발명에서는 하기 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 합성할 수 있으나, 여기에 한정되지는 않는다. 하기 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물은 상기 화학식 2로 표시되는 화합물과 상기 화학식 3으로 표시되는 화합물을 상술한 방법을 통해 반응시켜 제조한다.The phosphorus flame retardant compound having the metal sulfinate salt produced through the step 2) is produced by combining the phosphorus glycol compound and the metal sulfinate salt through an esterification reaction. In the present invention, Phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt to be reacted with a phosphorus-containing flame retardant compound. The phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt represented by the following general formula (4) or (5) is prepared by reacting the compound represented by the general formula (2) and the compound represented by the general formula (3) through the method described above.

[화학식 4][Chemical Formula 4]

Figure 112007045532909-pat00007
Figure 112007045532909-pat00007

상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal.

[화학식 5][Chemical Formula 5]

Figure 112007045532909-pat00008
Figure 112007045532909-pat00008

상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal.

다음, 상기 3)단계를 설명한다.Next, step 3) will be described.

본 발명의 3)단계는 상기 2)단계에서 제조된 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 폴리에스테르 섬유의 제조단계에 투입하는 것이다. 본 발명에 사용되는 폴리에스테르 섬유는 통상의 디카르본산과 디올을 공중합하여 제조되는 것으로서, 본 발명에서는 바람직하게는 상기 디카르본산에 대하여 인의 함량이 2,000 ~ 10,000ppm이고 금속 설퍼네이트 염이 디카르본산에 대하여 1 ~ 10몰%가 되도록 상기 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 투입할 수 있으며, 만일 인의 함량이 2,000ppm 미만이면 난연성을 확보하기 어렵고 10,000ppm을 초과하면 더 이상의 난연성의 증대를 기대하기 어려울 뿐 아니라 제조비용이 상승하는 문제가 있다. 또한 금속 설퍼네이트 염의 함량이 디카르본산 성분에 대하여 1.0 몰% 미만으로 첨가되면 염기성 가염은 이루어 지지만 오염수준이 높아지며, 통상의 압력보다 높은 가압을 해주어야 하는 문제점이 있으며, 10.0 몰%를 초과하면 염기성 가염의 염색 수준이 계속적인 증가가 일어나지 않는 단점이 있다.In step 3) of the present invention, the phosphorus flame retardant compound having the metal sulfinate salt prepared in the step 2) is added to the step of producing the polyester fiber. The polyester fiber used in the present invention is prepared by copolymerizing a conventional dicarboxylic acid and a diol. In the present invention, the content of phosphorus is preferably 2,000 to 10,000 ppm and the molar ratio of the metal sulfurate salt to the dicarboxylic acid If the content of phosphorus is less than 2,000 ppm, it is difficult to secure flame retardancy. If the content of phosphorus exceeds 10,000 ppm, the flame retardancy is further increased. It is difficult to expect and there is a problem that the manufacturing cost rises. When the content of the metal sulfinate salt is less than 1.0 mol% based on the dicarboxylic acid component, the basic salt is formed, but the contamination level is increased and there is a problem that the pressure is higher than the normal pressure. If the content is more than 10.0 mol% There is a disadvantage that the dyeing level of the salt is not continuously increased.

또한 본 발명의 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물은 전체 폴리에스테르 섬유 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 30 중량부를 첨가할 수 있으며, 만일 0.1 중량부 미만으로 첨가하면 난연성과 염색성이 발생하지 못하는 문제가 있고, 30 중량부를 초과하면 난연성과 염색성이 계속하여 증가하지 못하며, 비용이 증가하는 문제가 발생할 수 있다.The phosphorus-based flame retardant compound having the metal sulfinate salt of the present invention may be added in an amount of 0.1 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the total polyester fibers. If the phosphorus flame retardant compound is added in an amount of less than 0.1 parts by weight, If the amount is more than 30 parts by weight, the flame retardancy and dyeability can not be continuously increased, and the cost may increase.

상기 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 디카르본산과 디올의 에스테르화 반응 이후 중축합 반응 전에 투입하는 것이 부반응을 억제하는데 매우 효과적이다. 다시 말해, 상기 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 디카르본산과 디올의 에스테르화 반응 이후부터 중축합 반응 전에 투입하여야 부반응물인 DEG의 함량을 전체 폴리에스테르 섬유에 대하여 2.5 중량% 이하로 유지시킬 수 있고, 이로부터 용융방사된 섬유의 방사공정에서 미반응된 인계 난연제와 금속 설퍼네이트 염에 의한 사절과 팩압상승 등의 불안정한 요인을 제거하고, 동시에 후처리 공정에서 부반응물인 DEG에 의한 유리전이온도와 용융온도 저하에 의한 섬유의 열사가 되는 것으로부터 자유롭게 되어 섬유의 물성이 우수한 특성을 유지시킬 수 있게 되는 것이다.The phosphorus flame retardant compound having the metal sulfinate salt is added to the esterification reaction between the dicarboxylic acid and the diol before the polycondensation reaction to effectively suppress the side reaction. In other words, the phosphorus flame retardant compound having the metal sulfinate salt should be added before the polycondensation reaction after the esterification reaction of the dicarboxylic acid and the diol, so that the content of DEG as the minor reactant is maintained at 2.5% by weight or less based on the total polyester fiber In addition, in the spinning process of the melt-spun fiber, it is possible to eliminate unstable factors such as yarn breakage caused by unreacted phosphorus flame retardant and metal sulphonate salt and increase in packing pressure, and at the same time, It is free from heat transfer of the fibers due to the transition temperature and the lowering of the melting temperature, and it is possible to maintain the properties of the fiber with excellent properties.

한편, 방사공정에서 연신성을 향상하거나 중량감을 높이기 위하여, 상기 공중합 단계에 이산화 티탄, 황산바륨, 실리카, 점토 및 음이온을 0.01 ~ 5중량부 더 첨가하는 것도 가능하다.On the other hand, it is also possible to add titanium dioxide, barium sulfate, silica, clay and an anion in an amount of 0.01 to 5 parts by weight to the copolymerization step in order to improve the stretchability or the weight of the spinning process.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. The following examples illustrate the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the following examples.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

1. 인계 글리콜 1. Take glycols 난연제Flame retardant 화합물 제조 Compound manufacturing

상기 화학식 1로 표시되는 인계 난연제와 에틸렌 글리콜을 1 : 1의 몰비로 투입하고, 반응온도 120℃에서 50 mmHg의 감압상태로 교반하면서 콘덴서를 통하여 인계 난연제 1몰에 해당하는 유출수를 회수하여 상기 화학식 2로 표시되는 인계 글리콜 난연제 화합물을 제조하였다. 제조된 인계 글리콜 난연제 화합물을 60℃ 내지 100℃의 온도로 하여 스테인레스 스틸로 제작된 저장 용기에서 연속 순환하였다.The phosphorus flame retardant represented by Formula 1 and ethylene glycol were charged at a molar ratio of 1: 1, and the effluent corresponding to 1 mole of the phosphorus flame retardant was recovered through a condenser while stirring under reduced pressure of 50 mmHg at a reaction temperature of 120 ° C, 2 &lt; / RTI &gt; The prepared phosphorylated glycol flame retardant compound was continuously circulated in a storage container made of stainless steel at a temperature of 60 ° C to 100 ° C.

2. 인계 글리콜 화합물과 금속 2. Phenolic glycol compounds and metals 설퍼네이트Sulfurate 염의 반응 Reaction of salt

상기 화학식 2로 표시되는 인계 글리콜 난연제 화합물과 소디움 설퍼네이트 염(DMSIP)의 반응 몰비가 3 : 1이 되도록 DMSIP를 첨가하고, 온도를 120℃에서 30분간 교반하면서 온도를 천천히 160℃로 올린다. 이후 160℃에서 2시간 반응시킨 후, 온도를 180℃로 올려 30분간 반응하며, 이때 압력을 30mmHg로 감합하고 콘덴서를 통하여 반응되어 발생하는 메탄올을 응축하여 회수하였다. 이로부터 제조된 상기 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물을 제조하였다. 제조된 화합물을 폴리에스테르 반응에 투입하기 전에 80℃의 온도로 하여 스테인레스 스틸로 제작된 저장 용기에서 연속 순환하였다.DMSIP is added so that the molar ratio of the phosphorus-based glycol flame retardant compound represented by Formula 2 to the sodium sulfinate salt (DMSIP) is 3: 1, and the temperature is slowly raised to 160 ° C while stirring at 120 ° C for 30 minutes. Thereafter, the reaction was carried out at 160 ° C for 2 hours and then the temperature was raised to 180 ° C for 30 minutes. At that time, the pressure was 30 mmHg, and the methanol generated by the reaction was condensed and recovered through a condenser. The compounds represented by the above formulas (4) and (5) thus prepared were prepared. The prepared compound was continuously circulated in a storage container made of stainless steel at a temperature of 80 캜 before being put into the polyester reaction.

3. 공중합 폴리에스테르 수지 제조3. Preparation of Copolymerized Polyester Resin

벳치식 중합기에 생성되는 BHET 100중량부에 대하여 테레프탈산 86.5중량부, 에틸렌 글리콜 48.5중량부를 에스테르 반응기에서 가압하여 200 ℃로부터 250℃ 까지 승온하고, 생성된 물 (H2O) 유출수를 제거하면서 에스테르화 반응을 실시하였다. 에스테르화 반응에서 얻어진 올리고머 상태인 BHET 100중량부에 대하여 상기 화학식 4 및 5로 표시되는 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 10 중량부를 투입하였다. 이 때 테레프탈산의 함량에 대하여 인의 함량이 6,000ppm이 되게하고, 소디움 설퍼네이트 염이 테레프탈산에 대하여 2.0 몰%가 되게 한 다음, 인산 화합물 0.015중량%와 삼산화 안티몬 0.03중량%을 투입하였다. 그 뒤 중축합반응기를 진공도가 0.8 torr로 감압하고, 온도를 285℃로 승온하여 중축합 반응을 진행시켜, 극한 점도가 0.671인 폴리에스테르 수지를 얻었다. 이 폴리머를 냉수를 사용하여 고화시키면서 일정한 간격으로 칩화시켜 건조하였다. 이때 발생된 부반응물인 DEG는 전체 폴리에스테르 섬유에 대하여 2.0 중량%이며, 용융온도는 238℃, 유리전이온도는 75℃였다.86.5 parts by weight of terephthalic acid and 48.5 parts by weight of ethylene glycol were added to 100 parts by weight of BHET produced in the polymerizer, and the temperature was raised from 200 ° C to 250 ° C in the ester reactor, and the resulting water (H 2 O) Reaction was carried out. 10 parts by weight of the phosphorus-based flame retardant compound having the metal sulfinate salt represented by the above Chemical Formulas (4) and (5) was added to 100 parts by weight of BHET which is the oligomer state obtained in the esterification reaction. At this time, the content of phosphorus was set to 6,000 ppm with respect to the content of terephthalic acid, the sodium sulfonate salt was adjusted to 2.0 mol% with respect to terephthalic acid, and 0.015 wt% of phosphoric acid compound and 0.03 wt% of antimony trioxide were added. Thereafter, the polycondensation reactor was evacuated to a vacuum degree of 0.8 torr, and the temperature was elevated to 285 DEG C to carry out a polycondensation reaction to obtain a polyester resin having an intrinsic viscosity of 0.671. The polymer was solidified by chilling at regular intervals while solidifying with cold water. The DEG produced as a byproduct of the reaction was 2.0% by weight based on the total polyester fiber, and the melting temperature was 238 캜 and the glass transition temperature was 75 캜.

4.공중합 폴리에스테르 섬유 제조4. Production of co-polyester fiber

상기에서 얻어진 공중합 폴리에스테르 수지를 290℃의 온도범위의 용융 압출기를 사용하여 방사한 후 얻어진 원사를 제편한 뒤에 염색을 실시하였다.The copolymer polyester resin obtained above was spun by using a melt extruder at a temperature of 290 캜, and the obtained yarn was stuck and dyed.

<실시예 2>&Lt; Example 2 >

전체 폴리에스테르 섬유 100중량부에 대하여 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물 15 중량부 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 공중합 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A copolymerized polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1, except that 15 parts by weight of a phosphorus-containing flame retardant compound having a metal sulfinate salt was added to 100 parts by weight of the entire polyester fiber.

<실시예 3>&Lt; Example 3 >

전체 폴리에스테르 섬유 100중량부에 대하여 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물 20 중량부 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 공중합 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A copolymerized polyester fiber was prepared in the same manner as in Example 1, except that 20 parts by weight of a phosphorus-containing flame retardant compound having a metal sulfinate salt was added to 100 parts by weight of the entire polyester fiber.

<실시예 4><Example 4>

연속식 중합기에 테레프탈산 86.5중량부, 에틸렌 글리콜 48.5중량부를 에스테르 반응기에서 가압하여 200 ℃로부터 250℃ 까지 승온하고, 생성된 물 (H2O) 유출수를 제거하면서 에스테르화 반응을 실시하였다.에스테르화 반응에서 얻어진 올리고머 상태인 BHET를 BHT반응기에 연속적으로 공급하면서, 전체 폴리에스테르 섬유 100중량부에 대하여 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물 20 중량부 첨가하여 인의 함량이 6,000ppm 그리고 소디움 설퍼네이트 염이 산성분에 대하여 2.5 몰%가 되도록 하였으며 인산 화합물 0.015중량%와 삼산화 안티몬 0.03중량%을 투입하면서 교반 반응하였다. 상기 화합물을 중축합 반응기 #1에 일정량 공급하고 270℃ 내지 280℃의 온도와 진공도가 65 torr로 하여 반응하고 이를 중축합 반응기 #2에 연속적으로 공급하여 280℃의 온도와 진공도가 15 torr로 하여 반응한 다음 중축합 반응기의 마지막 단계인 피니셔에 연속 공급하여 최종 반응온도가 290℃로 하고 진공도를 0.8 Torr 로 하여 극한 점도가 0.670인 폴리에스테르 수지를 얻었다. 이 폴리머를 냉수를 사용하여 고화시키면서 일정한 간격으로 칩화시켜 건조한다. 이때 발생된 부반응물인 DEG는 1.54 중량%이며, 용융온도는 239℃, 유리전이온도는 77.2℃였다.Terephthalic acid 86.5 parts by weight of ethylene glycol and 48.5 parts by weight of the pressure in the portion ester reactor temperature was raised from 200 ℃ to 250 ℃ and the resulting water (H 2 O) the esterification reaction while removing the effluent was conducted groups continuous polymerization. Esterification 20 parts by weight of a phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt was added to 100 parts by weight of the total polyester fibers so that the phosphorus content was 6,000 ppm and the sodium sulfate salt was acidic Min., And 0.015% by weight of a phosphoric acid compound and 0.03% by weight of antimony trioxide were added while stirring. The above compound was supplied to the polycondensation reactor # 1 at a temperature of 270 ° C. to 280 ° C. and a degree of vacuum of 65 torr and was continuously supplied to the polycondensation reactor # 2 at a temperature of 280 ° C. and a degree of vacuum of 15 torr And then fed continuously to the finisher which is the last step of the polycondensation reactor to obtain a polyester resin having an ultimate viscosity of 0.670 at a final reaction temperature of 290 ° C and a vacuum degree of 0.8 Torr. This polymer is solidified by chilling at regular intervals while being solidified by using cold water and dried. DEG was 1.54 wt%, the melting temperature was 239 DEG C, and the glass transition temperature was 77.2 DEG C, respectively.

상술한 내용을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1 except for the above-mentioned contents.

<실시예 5>&Lt; Example 5 >

전체 폴리에스테르 섬유 100중량부에 대하여 금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물 15 중량부 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 4와 동일하게 실시하여 공중합 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A copolymerized polyester fiber was produced in the same manner as in Example 4, except that 15 parts by weight of a phosphorus-containing flame retardant compound having a metal sulfinate salt was added to 100 parts by weight of the total polyester fibers.

<비교예 1>&Lt; Comparative Example 1 &

화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물을 에스테르화 공정 중에 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.Polyester fibers were produced in the same manner as in Example 1, except that the compounds represented by Formulas (4) and (5) were added during the esterification process.

<비교예 2>&Lt; Comparative Example 2 &

인계 글리콜 화합물을 사용하지 않고 금속 설퍼네이트 염만을 에스테르화 공정이 끝난 후 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1, except that only the metal sulfate salt was added after the esterification step without using the phosphorus glycol compound.

<비교예 3>&Lt; Comparative Example 3 &

금속 설퍼네이트 염을 사용하지 않고 인계 글리콜 화합물만을 에스테르화 공정이 끝난 후 첨가한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1, except that only the phosphorylated glycol compound was added after the esterification step without using the metal sulfinate salt.

<비교예 4>&Lt; Comparative Example 4 &

금속 설퍼네이트 염을 사용하지 않고 인계 글리콜 화합물만을 에스테르화 반응기(PC반응기)에 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1, except that only the phosphorylated glycol compound was added to the esterification reactor (PC reactor) without using the metal sulfinate salt.

<비교예 5>&Lt; Comparative Example 5 &

폴리에스테르 섬유의 공중합 단계에서 상기 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물을 첨가하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 폴리에스테르 섬유를 제조하였다.A polyester fiber was prepared in the same manner as in Example 1, except that the compound represented by the general formula (4) and the compound represented by the general formula (5) was added in the copolymerization step of the polyester fiber.

<실험예><Experimental Example>

본 발명의 실시예 1 ~ 5 및 비교예 1 ~ 5에서 제조된 폴리에스테르 섬유에 대하여 하기와 같은 물성을 평가하여 그 결과를 표 1에 나타내었다.The following properties of the polyester fibers produced in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 of the present invention were evaluated, and the results are shown in Table 1.

1, 고유점도 (극한점도)1, intrinsic viscosity (intrinsic viscosity)

오르쏘-클로로 페놀(Ortho-Chloro phenol)을 용매로 하여 110℃, 2.0g/25ml의 농도로 30분간 용융후, 25 ℃에서 30분가 항온하여 캐논 (CANON)점도계가 연결된 자동 점도 측정 장치를 통해 분석하였다. Using an Ortho-Chloro phenol as a solvent, the mixture was melted at a concentration of 2.0 g / 25 ml at 110 ° C. for 30 minutes, and then heated at 25 ° C. for 30 minutes to obtain a viscometer (CANON) Respectively.

2. 디에틸렌글리콜(DEG) 함량 측정2. Measurement of diethylene glycol (DEG) content

디에틸렌글리콜(DEG) 함량은 가스크로마토그래피법(G.C.)과 핵자기공명법(NMR)을 이용하여 측정하였으며, G.C 분석법은 아미노에탄올 또는 아미노에탄올/벤질알콜을 용매로 사용하여 측정하고자 하는 물질의 피크 면적과 표준샘플간의 면적비에 따른 DEG 검량선을 이용하여 측정하였다. NMR분석법은 코폴리에스테르를 CDCl3에 용해시켜 테레프탈산(TPA) 피크의 적분값을 기준으로 하여 DEG 피크의 적분값을 비교하여 함량을 계산하였다.The content of diethylene glycol (DEG) was measured by gas chromatography (GC) and nuclear magnetic resonance (NMR). GC analysis was performed using amino ethanol or amino ethanol / benzyl alcohol as a solvent. The DEG calibration curve was used to determine the area ratio between the peak area and the standard sample. NMR analysis was performed by dissolving the copolyester in CDCl3 and comparing the integral of the DEG peak based on the integral of the terephthalic acid (TPA) peak to calculate the content.

3. 열분석 (DSC)3. Thermal Analysis (DSC)

Dupont Thermal Analyst System사의 TA-3100을 이용하여 승온 속도 10℃/min하여 용융온도와 유리전이온도를 분석하였다.The melting temperature and glass transition temperature were analyzed using a TA-3100 manufactured by Dupont Thermal Analyst System at a heating rate of 10 ° C / min.

4. 개질제(금속 설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물) 함량4. Modifier (Phosphorus flame retardant with metal sulphonate salt Compound) content

코폴리에스테르를 CDCl3에 용해시켜 핵자기 공명분석을 통하여 얻어진 테레프탈산(TPA) 피크의 적분값을 기준으로 하여 개질제인 디메틸 설퍼이소프탈레이트 소듐염(DMSIP)와 인산 글리콜 화합물의 적분값을 비교하여 함량 계산하였다.The copolyester was dissolved in CDCl 3 , and the integral value of the dimethylsulfone isophthalate sodium salt (DMSIP) as a modifier was compared with the glycolic acid phosphate compound as a modifier based on the integral value of the terephthalic acid (TPA) peak obtained through nuclear magnetic resonance analysis, Respectively.

5. 팩압 측정5. Pack pressure measurement

방사작업성을 제시하기 위해서 원사 제조 공정의 설비 크기보다 1/10 축소된 용융방사기에 팩압 게이지의 계기값을 SD 샘플의 값과 측정하고자 하는 값의 차이로부터 "양호"와 "불량"으로 평가하였다. "양호"는 SD의 팩압 게이지 값과 측정하고자 하는 샘플의 팩압 게이지의 차이가 발생하지 않을 경우이며, "불량"은 SD의 팩압 게이지에 비해 측정하고자 하는 샘플의 팩압 게이지가 급격하게 증가하여 차이가 나는 것을 말한다.The gauge of the pack pressure gauge was evaluated as "good" and "bad" from the difference between the value of the SD sample and the value to be measured in a melt emitter which is reduced by 1/10 of the equipment size of the yarn manufacturing process . "Good" means that there is no difference between the packed pressure gauge value of SD and the packed pressure gauge of the sample to be measured, and "Bad" means that the packed pressure gauge of the sample to be measured is sharply increased I say things.

6. 염색성6. Dyeability

제조된 원사를 환편기를 이용하여 환편물을 제조하고 염기성 염료를 사용하여 균일하게 염색되는 것을 양호로 염색이 되지 않는 것을 무라 하여 염색성을 평가하였다.The knitted fabric was knitted using a circular knitting machine, and dyeability was evaluated by using a basic dye, which was uniformly dyed, with no good dyeing.

7. 난연성(UL-94V)7. Flammability (UL-94V)

표준시험시편을 제작하여 수직으로 시편을 유지하고, 하단에 버너의 불을 10초간 접염시킨 후에 불길을 제거하고, 시험편에 착화한 불이 꺼지는 시간을 측정하였다. 다음으로 불이 꺼짐과 동시에 2회째 접염을 10초간 개시하고, 1회째와 동일하게 하여 착화한 불이 꺼지는 시간을 측정하였다. 또한 낙하하는 불씨에 의해서 시험편의 아래의 면이 착화되는지 여부에 대해서도 동시에 평가하였다. 상기의 연소시간과 아래의 면에 착화되는 것에 대한 랭크를 UL-94V 규격에 의해 V-0, V-1, V-2로 하여 난연성의 평가하였다. V-0가 최고의 난연성이며, 이하로는 난연성이 떨어지는 것을 의미한다. 또한, 산소지수에 대해서도 시험을 행하였다.Standard test specimens were prepared and the specimens were held vertically, and the flame was removed after the flame of the burner was applied to the bottom for 10 seconds, and the time for ignition of the ignited flame was measured. Next, at the same time as the fire was turned off, the second settling was started for 10 seconds, and the time when the ignited fire was turned off was measured in the same manner as the first. It was also evaluated whether or not the lower surface of the test specimen was ignited by falling drops. The flame retardancy was evaluated using the above-mentioned combustion time and the rank of being ignited on the lower surface as V-0, V-1 and V-2 according to the UL-94V standard. V-0 is the highest flame retardancy, and lower flame retardancy means lower. Further, the oxygen index was also tested.

[표 1][Table 1]

실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 비교예 4Comparative Example 4 비교예 5Comparative Example 5 원료, 중합법Raw material, polymerization method TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 연속TPA, continuous TPA, 연속TPA, continuous TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 벳치TPA, Batchi TPA, 벳치TPA, Batchi 인계난연제 등의 투입위치Injection position of phosphorus flame retardant etc. PC반응기PC reactor PC반응기PC reactor PC반응기PC reactor BHT반응기BHT Reactor BHT반응기BHT Reactor ES반응기ES reactor ES반응기ES reactor ES반응기ES reactor PC반응기PC reactor -- 고유점도 ηIntrinsic viscosity? 0.6710.671 0.6750.675 0.6850.685 0.6700.670 0.6700.670 0.6730.673 0.6710.671 0.6710.671 0.6750.675 0.6750.675 부반응물 (DEG), wt%By-products (DEG), wt% 2.00 2.00 1.85 1.85 1.83 1.83 1.54 1.54 1.52 1.52 4.30 4.30 3.80 3.80 1.89 1.89 1.87 1.87 1.431.43 용융온도 (Tm)The melting temperature (Tm) 237.0 237.0 236.5 236.5 234.2 234.2 239.0 239.0 239.4 239.4 224.5 224.5 226.5 226.5 241.0 241.0 247.0 247.0 252252 유리전이온도 (Tg)The glass transition temperature (Tg) 75.675.6 76.776.7 7575 77.277.2 76.576.5 65.765.7 67.567.5 77.277.2 77.277.2 82.482.4 팩압Pack pressure 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 섬유강도 (g/de)Fiber strength (g / de) 4.54.5 4.444.44 4.34.3 4.394.39 4.454.45 4.234.23 4.44.4 4.454.45 4.434.43 4.54.5 섬유신도, (%)Fiber elongation, (%) 3535 3434 3232 3030 3434 3838 3333 3535 3030 3030 염색성Dyeability 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good 양호Good radish radish radish 난연성 (LOI)Flammability (LOI) 3232 3131 3232 3232 3131 3232 2222 3232 2222 2222 난연성 UL-94VFlammability UL-94V V-0V-0 V-0V-0 V-0V-0 V-0V-0 V-0V-0 V-0V-0 NDND V-0V-0 NDND NDND

* ES반응기: 에스테르화 반응기* ES Reactor: Esterification Reactor

* PC반응기: 중축합 반응기* PC reactor: polycondensation reactor

* BHT반응기: 비스하이드록시테레프탈에스터 (BHT)반능기 * BHT Reactor: Bishydroxyterephthalic ester (BHT)

상기 표 1에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 실시예 1 ~ 5의 폴리에스테르 섬유가 비교예 1 ~ 5의 폴리에스테르 섬유에 비하여 염색성, 유리전이온도, 난연성, 부반응물의 함량 등에서 뛰어난 물성을 가진다.As can be seen from the above Table 1, the polyester fibers of Examples 1 to 5 of the present invention have excellent physical properties in dyeability, glass transition temperature, flame retardancy, and content of byproducts as compared with the polyester fibers of Comparative Examples 1 to 5.

상술한 바와 같이 본 발명의 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 함유하는 폴리에스테르 섬유는 난연성과 염기성 가염을 동시에 가질 뿐 아니라 반응성이 높아 안정된 방사와 성형공정을 유지할 수 있다. 또한 인계 난연제를 글리콜화 반응을 통하여 인계 글리콜 화합물로 변환하여, 불순물을 제거하여 공중합 폴리에스테르와의 반응성을 높여 난연성 확보와 함께 안정한 방사와 성형 공정을 가져올 수 있다. 나아가, 염색성 향상을 위하여 투입되는 금속 설퍼네이트 염의 중합 공정에서 부반응물인 DEG의 과도한 발생으로 공중합 폴리에스테르 수지의 용융온도와 유리전이온도를 낮아지는 문제점에 대하여 인계 난연제와 금속 설퍼네이트 염을 에스테르화 반응을 통해 결합시키고, 공중합 폴리에스테르의 제조공정에서 특정한 단계에서 이를 투입하여 부반응물의 발생을 최소화 할 수 있다. 이를 통해 폴리에스테르 섬유의 제조 시 열처리에 의한 섬유의 열사 발생을 예방할 수 있다.As described above, the polyester fiber containing the phosphorus-based flame retardant compound having the metal sulfinate salt of the present invention has flame retardancy and basic phoshorus at the same time, and has a high reactivity, so that stable spinning and molding processes can be maintained. In addition, the phosphorylated flame retardant is converted into a phosphorylated glycol compound through glycolysis to remove impurities to increase the reactivity with the copolyester, thereby ensuring flame retardancy and providing a stable spinning and molding process. Furthermore, in order to improve the dyeability, the melting temperature and the glass transition temperature of the copolymerized polyester resin are lowered due to the excessive occurrence of DEG as a byproduct in the polymerization process of the metal sulfinate salt to be added, so that the phosphorus flame retardant and the metal sulfinate salt are esterified The reaction can be carried out, and it is possible to minimize the generation of side reactants by introducing it in a specific step in the production process of the copolymerized polyester. This makes it possible to prevent the generation of heat of the fiber due to the heat treatment during the production of the polyester fiber.

이상에서 본 발명은 기재된 실시예에 대해서만 상세히 기술되었지만, 본 발명의 기술사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. .

Claims (19)

1) 양 말단 중 적어도 한쪽에 카르복실기 또는 카르보메톡시기로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 반응기를 가지는 인계난연제를 글리콜 화합물과 반응시켜 인계 글리콜 화합물을 제조하는 단계;1) reacting a phosphorylated flame retardant having at least one reactive group selected from the group consisting of a carboxyl group or a carbomethoxy group on at least one of its terminals with a glycol compound to prepare a phosphorylated glycol compound; 2) 상기 제조된 인계 글리콜 화합물을 금속 설퍼네이트 염과 반응시켜 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 제조하는 단계; 및2) reacting the prepared phosphorus glycol compound with a metal sulfinate salt to prepare a phosphorus flame retardant compound having a metal sulfinate salt; And 3) 상기 제조된 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 폴리에스테르 섬유에 투입하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.3) introducing the phosphorus-based flame retardant compound having the metal sulfanate salt into the polyester fiber. 제1항에 있어서, 상기 인계난연제는 3-하이드록시페닐포스피닐 프로파노익 에시드인 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the phosphorus flame retardant is 3-hydroxyphenylphosphinyl propanoic acid. 제1항에 있어서, 상기 글리콜 화합물은 에틸렌 글리콜, 프로판디올, 부탄디올, 네오펜틸글리콜, 헥산디올, 헵탄디올, 펜탄디올 및 1,4-사이클로헥산디메탄올로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the glycol compound is at least one compound selected from the group consisting of ethylene glycol, propanediol, butanediol, neopentyl glycol, hexanediol, heptanediol, pentanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol Wherein the flame-retarding and basic fluorophilic polyester fibers are obtained by a method comprising the steps of: 제1항에 있어서, 상기 인계난연제와 글리콜 화합물을 [1:1] ~ [1:10]의 몰비로 반응시키는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the phosphorus flame retardant and the glycol compound are reacted at a molar ratio of [1: 1] to [1: 10]. 제1항에 있어서, 상기 1)단계에서 전체 인계 글리콜 난연제 화합물 100중량부에 대하여 안티몬계, 티타늄계, 게르마늄계, 알루미늄계, 아연계 및 망간계 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 촉매를 0.0001 ~ 0.1중량부 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein, in step 1), at least one catalyst selected from the group consisting of antimony, titanium, germanium, aluminum, zinc and manganese compounds is added to 100 parts by weight of the total phosphorylated flame- Is added in an amount of 0.0001 to 0.1 part by weight per 100 parts by weight of the flame retardant. 제1항에 있어서, 상기 1)단계는 100 ~ 200℃에서 1 ~ 6시간 동안 반응이 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The method according to claim 1, wherein the reaction is carried out at 100 to 200 ° C for 1 to 6 hours in step 1). 제1항에 있어서, 상기 1) 단계는 1 ~ 300 mmHg 의 압력에서 수행되는 것을특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The method according to claim 1, wherein the step 1) is performed at a pressure of 1 to 300 mmHg. 제1항에 있어서, 상기 인계 글리콜 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The method for producing a flame-retarded and basic fluorophilic polyester fiber according to claim 1, wherein the phosphorus glycol compound is a compound represented by the following formula (2). [화학식 2](2)
Figure 112007045532909-pat00009
Figure 112007045532909-pat00009
상기 R은 C2 ~ 10 의 직쇄상 또는 분쇄상인 알킬기이다.Wherein R is a straight-chain or branched alkyl group of merchants C 2 ~ 10.
제1항에 있어서, 상기 금속 설퍼네이트 염은 소디움 설퍼네이트 염, 리튬 설퍼네이트 염 및 칼륨 설퍼네이트 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The flame-retarded and basic fluorophilic polyester fiber according to claim 1, wherein the metal sulfinate salt is at least one selected from the group consisting of a sodium sulfinate salt, a lithium sulfinate salt, and a potassium sulfinate salt. Way. 제1항에 있어서, 상기 2)단계에서 인계 글리콜 화합물과 금속 설퍼네이트를 [1 : 0.5] ~ [15 : 1]의 몰비로 반응시키는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The method for producing a flame-retarded and basic fluorophilic polyester fiber according to claim 1, wherein the phosphoric acid glycol compound and the metal sulfinate are reacted in a molar ratio of [1: 0.5] to [15: 1] . 제1항에 있어서, 상기 2)단계는 금속 설퍼네이트 염 100중량부에 대하여 아연아세테이트, 코발트 아세테이트, 칼슘아세테이트, 리듐 아세테이트, 마그네슘 아세테이트, 소디움 아세테이트 및 망간 아세테이트로 구성되는 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 금속아세테이트 촉매를 0.01 ~ 2 중량부 더 첨가하는 것을 특징 으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the step 2) is a step of dissolving at least one selected from the group consisting of zinc acetate, cobalt acetate, calcium acetate, lithium acetate, magnesium acetate, sodium acetate and manganese acetate Wherein the metal acetate catalyst is further added in an amount of 0.01 to 2 parts by weight based on the total weight of the flame-retarded and basic fluorophilic polyester fibers. 제1항에 있어서, 상기 2)단계는 140 ~ 180℃에서 2 ~ 8시간 동안 반응이 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.The method according to claim 1, wherein the reaction is carried out at 140 to 180 ° C for 2 to 8 hours. 제1항에 있어서, 상기 2)단계 1 ~ 100 mmHg 의 압력에서 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The method according to claim 1, wherein the step 2) is carried out at a pressure of 1 to 100 mmHg. 제1항에 있어서, 상기 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물은 하기 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 화합물인 것을 특징으로 하는 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The method for producing a flame retardant and basic fluorophilic polyester fiber according to claim 1, wherein the phosphorus flame retardant compound having the metal sulfinate salt is a compound represented by Chemical Formula 4 or Chemical Formula 5. [화학식 4][Chemical Formula 4]
Figure 112007045532909-pat00010
Figure 112007045532909-pat00010
상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal. [화학식 5][Chemical Formula 5]
Figure 112007045532909-pat00011
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상기 M은 알칼리 금속이다.M is an alkali metal.
제1항에 있어서, 상기 3)단계의 폴리에스테르 섬유는 디카르본산과 디올을 공중합하여 제조되되, 상기 디카르본산에 대하여 인의 함량이 2,000 ~ 10,000ppm이고 금속 설퍼네이트 염이 1 ~ 10몰%가 되도록 상기 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 투입하는 것을 특징으로 하는 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. The polyester fiber according to claim 1, wherein the polyester fiber in step 3) is prepared by copolymerizing dicarboxylic acid and a diol, wherein the content of phosphorus is 2,000 to 10,000 ppm and the amount of the metal sulfinate is 1 to 10 mol% Wherein the phosphorus-based flame retardant compound having the metal sulfate salt is added to the flame retardant. 제15항에 있어서, 상기 금속설퍼네이트 염을 갖는 인계 난연제 화합물을 디카르본산과 디올의 에스테르화 반응 이후 중축합 반응 전에 투입하는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법.16. The method according to claim 15, wherein the phosphorus-containing flame retardant compound having the metal sulfinate salt is introduced before the polycondensation reaction after the esterification reaction of the dicarboxylic acid and the diol. 제15항에 있어서, 상기 공중합 단계에 이산화 티탄, 황산바륨, 실리카, 점토 및 음이온을 0.01 ~ 5중량부 더 첨가하는 것을 특징으로 하는 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유의 제조방법. 16. The method according to claim 15, wherein 0.01 to 5 parts by weight of titanium dioxide, barium sulfate, silica, clay and an anion are further added to the copolymerization step. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 제조방법을 통해 제조된 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유.A flame-retarded and basic fluorophilic polyester fiber produced by the method of any one of claims 1 to 17. 제18항에 있어서, 상기 난연 및 염기성 가염 폴리에스테르 섬유는 디에틸렌글리콜의 함량이 전체 폴리에스테르 섬유에 대하여 2.5 중량% 이하인 것을 특징으로 하는 상기 폴리에스테르 섬유.The polyester fiber according to claim 18, wherein the content of diethylene glycol in the flame-retardant and basic fluorophilic polyester fibers is 2.5% by weight or less based on the total polyester fibers.
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