KR100871966B1 - 스트레치 폴리에스테르/면 방적사 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이성분 폴리에스테르 스테이플 섬유를 제공하고, 또한, 면 및 이성분 폴리에스테르 스테이플을 포함하는 방적사를 제공한다. 본 발명의 섬유는 예상치 못한 우수한 크림프 및 카딩성 성질을 나타내고, 얀은 특이하게 높은 스트레치 특성 및 우수한 균제도를 나타낸다.

방적사, 이성분 폴리에스테르 스테이플 섬유.

Description

스트레치 폴리에스테르/면 방적사{STRETCH POLYESTER/COTTON SPUN YARN}

관련 출원(들)에 대한 교차 참조(들)

본 출원은 2002년 11월 1일자로 출원되었으며 계류중인 출원 제10/286,683호(이 출원은 2001년 12월 21일자로 출원된 계류 중인 출원 제10/029,575호의 일부계속출원임)의 일부계속출원이다.

기술분야

본 발명은 스테이플 섬유 및 면을 포함하는 방적사, 보다 구체적으로는 폴리에스테르 스테이플이 방적사에 바람직한 성질을 부여하는 이성분인 이러한 방적사, 및 선택된 성질을 갖는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유, 보다 구체적으로는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 이러한 섬유에 관한 것이다.

폴리에스테르 이성분 섬유는 미국 특허 제3,454,460호 및 제3,671,379호에 공지되어 있으며, 이들은 그 범위를 벗어나면 얀이 딱딱하고, 거칠고 또한 심미적으로 바람직하지 못하게 되는 일정한 크림프 성질 범위를 갖는 이성분 스테이플로부터 제조된 방적사를 개시하고 있다.

또한, 이성분 스테이플 섬유를 포함하는 방적사는 일본 공개특허 출원 JP 제62-085026호 및 JP 제2000-328382호 및 미국 특허 제5,723,215호 및 제5,874,372호에 개시되어 있지만, 이같은 섬유는 회복력이 작고 기계적 크림핑을 요구하기 때문에 가격이 증가한다.

그 표면에 세로 홈을 갖는 폴리에스테르 섬유가 미국 특허 제3,914,488호, 제4,634,625호, 제5,626,961호 및 제5,736,243호 및 국제공개 특허출원 WO 제01/66837호에 기술되어 있지만, 이같은 섬유들은 일반적으로 우수한 스트레치 및 회복 성질이 결여되어 있다.

국제공개 출원 WO 제00-77283호는 폴리에스테르 이성분 섬유의 토우를 개시하고 있지만, 이같은 토우가 유용하기 위해서는 '디-레지스터링(de-registering)'을 요구하고, 이는 가격을 증가시킨다.

높은 스트레치 특성 및 균제도(uniformity) 특성을 갖는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유 및 면의 방적사가 여전히 요구되고 있으며, 향상된 가공성 및 스트레치 및 회복 성질 모두를 갖는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유가 요구되고 있다.

발명의 요약

본 발명은 약 22% 이상의 총 보일-오프(boil-off) 수축율을 가지며, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프랄레이트)를 포함하는 이성분 스테이플 섬유 및 면을 포함하는 것이며, 여기서 이성분 섬유는 토우 크림프 발생 수 치가 약 35% 내지 약 70%이고, 토우 크림프 지수 수치가 약 14% 내지 약 45%이고, 길이가 약 1.3 cm 내지 약 5.5 cm이고, 선 밀도가 약 0.7 데시텍스(decitex)/섬유 내지 약 3.0 데시텍스/섬유이고, 이성분섬유가 방적사 총중량 기준으로 약 20 wt% 내지 약 65 wt% 수준으로 존재하고, 면이 방적사 총중량 기준으로 약 35 wt% 내지 약 80 wt% 수준으로 존재하는 방적사를 제공한다.

또한, 본 발명은 폴리(에틸렌 테레프랄레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고, 토우 크림프 발생 수치가 약 40% 내지 약 60%, 토우 크림프 지수 수치가 약 14% 내지 약 27%이고, 여기서, 크림프 지수와 크림프 발생 수치의 차는 약 24% 내지 약 35% 절대값인 이성분 스테이플 섬유를 제공한다.

또한, 본 발명은 하기 단계를 포함하는 본 발명의 방적사의 제조 방법을 제공한다:

a) 토우 크림프 발생 수치 약 35% 내지 약 70% , 토우 크림프 지수 수치 약 14% 내지 약 45%, 길이 약 1.3 cm 내지 약 5.5 cm, 선 밀도 약 0.7 데시텍스/섬유 내지 약 3.0 데시텍스/섬유를 갖는 이성분 스테이플 섬유를 제공하는 단계;

b) 면을 제공하는 단계;

c) 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 이성분 섬유가 약 20 wt% 내지 약 65 wt% 수준으로 존재하고, 면이 약 35 wt% 내지 약 80 wt%의 수준으로 존재하도록 최소한 면 및 이성분 스테이플 섬유를 배합하는 단계;

d) 블렌드된 섬유를 카딩하여 카드 슬라이버를 형성하는 단계;

e) 카드 슬라이버를 연신하는 단계;

f) 카드 슬라이버를 약 3회 이하로 합사하고 재연신하는 단계;

g) 연신된 슬라이버를 조사로 컨버팅하는 단계; 및

h) 방적사를 형성하기 위해 조사를 링-정방하는 단계.

다른 실시태양으로, 본 발명은 하기 단계들을 포함하는 본 발명의 방적사의 제조 방법을 제공한다:

a) 토우 크림프 발생 수치 약 35% 내지 약 70% , 토우 크림프 지수 수치 약 14% 내지 약 45%, 길이 약 1.3 cm 내지 약 5.5 cm, 선 밀도 약 0.7 데시텍스/섬유 내지 약 3.0 데시텍스/섬유를 갖는 이성분 스테이플 섬유를 제공하는 단계;

b) 면을 제공하는 단계;

d) 이성분 스테이플 섬유 카드 슬라이버 및 면 카드 슬라이버를 형성하기 위해 이성분 스테이플 섬유 및 면을 개별적으로 카딩하는 단계;

e) 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 (i) 이성분 섬유가 약 20 wt% 내지 약 65 wt% 수준으로 존재하고; 또한 (ii) 면이 약 35 wt% 내지 약 80 wt%의 수준으로 존재하도록 이성분 스테이플 섬유 카드 슬라이버 및 면 카드 슬라이버를 연신-프레임 블렌딩하는 단계;

f) 단계 (e)의 블렌드된 카드 슬라이버를 약 3회 이하로 합사하고, 재연신하는 단계;

g) 연신 슬라이버를 조사로 컨버팅하는 단계; 및

h) 방적사를 형성하기 위해 조사를 링-정방하는 단계.

본 발명은 추가적으로 본 발명의 방법으로 제조된 방적사를 포함하고, 편물 (knit) 및 우븐(woven)로 이루어지는 군으로부터 선택된 직물을 제공한다.

도면의 간단한 설명

도 1은 이성분 폴리에스테르 섬유 토우를 제조하는 데 유용한 방사구 팩의 횡단면 개략도를 보여준다

도 2는 본 발명의 스테이플 이성분 섬유에 대한 토우 전구체를 제조하는데 사용될 수 있는 롤 구성을 개략적으로 보여준다.

발명의 상세한 설명

면 및 이성분 스테이플 섬유를 포함하는 것으로, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 방적사는 선택된 기계적 성질 및 예상치 못한 높은 스트레치 특성, 카딩성(cardability) 및 균제도(uniformity)를 가진다는 것이 밝혀졌다.

또한, 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유는 토우 크림프 지수와 토우 크림프 발생 수치간의 예상치 못한 유리한 큰 차이를 가지도록 만들어질 수 있고, 이 차이는 손쉬운 카딩으로 나타나는 우수한 가공성 및 높은 보일-오프 수축율로 나타나는 우수한 회복력의 놀라운 조합에서 명백하게 나타난다. 이같은 섬유는 본 발명의 면/이성분 방적사 중 바람직한 이성분 스테이플 섬유이다.

본원에서 사용된 "이성분 섬유"란 2종의 중합체가 사이드 바이 사이드(side-by-side) 또는 편심 쉬스 코어(sheath-core) 관계에 있으며, 자발적으로 크림프된 섬유와 아직 실현되지 않은 잠재적인 자발적인 크림프를 가진 섬유 모두를 포함한 다.

"밀접 블렌딩(intimate blending)"은 카드 상의 이중 공급 슈트에서 섬유를 혼합하거나 혼합물을 카드 중으로 공급하기 전에 개방 룸에서(예를 들어, 중량-팬 호퍼 공급기를 갖는 것) 중량 측정에 의해 상이한 섬유들을 철저히 혼합하는 공정을 의미하고, 연신-프레임 블렌딩과는 구분되어야 한다.

"천연 연신 비"("NDR")는 곡선의 항복 및 변형경화 영역 각각에 대해 탄젠드로 그려진 두 선의 교차점으로 측정된 초기 비연신된 섬유의 응력변형도 곡선 상의 항복 영역의 최대 한계를 의미한다.

본 발명의 방적사는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트(("2G-T") 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)("3G-T")를 포함하는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유 및 면을 포함하고, 약 22% 이상의 총 보일-오프 수축율(때때로, "보일-오프 크림프 수축"으로 불림)을 가진다. 이같은 수축율은 0.045 g/den(0.04 dN/tex)의 하중이 얀의 보일-오프 후 얀에 가해졌을 때의 약 20%의 신도에 해당한다. 총 보일-오프 수축율이 약 22% 미만일 때, 얀의 스트레치-및-회복 성질은 부적절할 수 있다. 이성분 스테이플 섬유는 토우 크림프 발생("CD") 수치가 약 35%, 바람직하게는 약 40% 내지 약 70%, 바람직하게는 약 60%이며, 크림프 지수 ("CI")가 약 14% 내지 약 45%, 바람직하게는 약 27%이다.

CD가 약 35% 이하일 때, 방적사는 일반적으로 이들로부터 제조된 직물에 우수한 회복력을 생성하기에는 너무 작은 총 보일-오프 수축율을 가진다. CI 수치가 낮을 때, 만족스러운 카딩 및 방적을 위해서 기계적 크림핑이 필요할 수 있다. CI 값이 높을 때, 이성분 스테이플은 용이하게 카딩할 수 없을 정도로 너무 많은 크림프를 가질 수 있고, 방적사의 균제도가 부적절할 수 있다.

이성분 스테이플 섬유는 약 1.3 cm 내지 약 5.5 cm의 길이를 가진다. 이성분 섬유가 약 1.3 cm 보다 짧을 때, 카딩하기 어려울 수 있고, 약 5.5 cm 보다 길다면, 면 시스템 장치에서 방적하기에 어려울 수 있다. 면은 약 2 내지 약 4 cm의 길이를 가질 수 있다. 이성분 섬유는 약 0.7 dtex/섬유, 바람직하게는 약 0.9 dtex/섬유 내지 약 3.0 dtex/섬유, 바람직하게는 약 2.5 dtex/섬유의 선 밀도를 가진다. 이성분 스테이플이 약 3.0 dtex/섬유를 초과하는 선 밀도를 가질 때, 얀은 거친 감촉을 가질 수 있으며, 면과 블렌드하기 어려울 수 있고, 결합이 나쁜 약한 얀을 생성한다. 약 0.7 dtex/섬유 미만의 선 밀도를 가질 때, 이는 카딩하기 어려울 수 있다.

방적사에서, 이성분 스테이플 섬유는 방적사 총 중량 기준으로 약 20 wt%, 바람직하게는 35 wt% 내지 약 65 wt%, 바람작하게는 50 wt% 미만으로 존재한다. 본 발명의 얀이 약 20 wt% 미만의 폴리에스테르 이성분을 포함할 때, 낮은 총 보일-오프 수축율로 나타나는 것과 같이 얀은 부적절한 스트레치 및 회복 특성을 나타낼 수 있다. 얀이 약 65 wt% 이상의 이성분 스테이플 섬유를 포함할 때, 얀의 균제도는 부정적인 영향을 받을 수 있다.

본 발명의 방적사에서, 면은 방적사 총 중량 기준으로 약 35 wt% 내지 약 80 wt% 수준으로 존재한다. 임의로, 방적사 총 중량 기준으로 약 1 wt% 내지 약 30 wt%가 다른 스테이플 섬유, 예를 들어, 단일성분 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 스 테이플일 수 있다.

CI가 허용 수치 범위 내에서 낮을 때, 카딩성 및 얀 균제도를 손상시키지 않으면서 높은 비율의 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유가 사용될 수 있다. CD가 허용 수치 범위 내에서 높을 때, 총 보일-오프 수축율을 손상시키지 않으면서 낮은 비율의 이성분 스테이플이 사용될 수 있다. 특히, 섬유 블렌드 수준, CI 및 카딩성이 상호 관련되어 있기 때문에, 블렌드 중 이성분 섬유의 양이 낮으면(예를 들어, 방적사 총 중량 기준으로 약 20 wt% 정도로 낮음), 높은 CI 수치로도(예를 들어, 약 45% 정도로 높음) 만족스러운 카딩성이 유지될 수 있다. 또한, 섬유 블렌드 수준, CD 및 총 보일-오프 수축율이 상호 관련되어 있으므로, CD가 높다면(예를 들어, 약 60% 이상) 방적사 총 중량 기준으로 약 20 wt%의 이성분 섬유로도 만족스러운 총 보일-오프 수축율이 유지될 수 있다.

본 발명의 방적사는 예를 들어, 면사 번수가 40 이하인 방적사에서 측정되었을 때 약 22 wt% 보다 높지 않은, 보다 바람직하게는, 예를 들어, 면사 번수가 20 이하인 방적사에서 측정되었을 때 약 18% 보다 높지 않은 중량 "변동 계수(CV)"를 가진다. 이들 값보다 높으면, 얀은 특정 유형의 직물에서 사용되기에는 바람직하지 않게 된다.

이성분 스테이플 섬유는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 대 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)의 중량비가 약 30:70 내지 70:30, 바람직하게는 40:60 내지 60:40일 수 있다. 이성분 섬유를 포함하는 폴리에스테르 한쪽 또는 양쪽이 공폴리에스테르일 수 있으며, "폴리(에틸렌 테레프탈레이트)" 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)"는 그 의미상 이같은 공폴리에스테르를 포함한다. 예를 들어, 공폴리(에틸렌 테레프탈레이트)는 공폴리에스테르를 제조하기 위해 사용된 공단량체가 탄소 원자 수가 4 내지 12인 직쇄, 시클릭 및 분지쇄 지방족 디카르복실산(예를 들어, 부탄디오익산, 펜탄디오익산, 헥산디오익산, 도데칸디오익산 및 1,4-시클로-헥산디카르복실산); 테레프탈산 이외의 방향족 디카르복실산으로 탄소수가 8 내지 12인 것(예를 들어, 이소프탈산 및 2,6-나프탈렌디카르복실산); 탄소수가 3 내지 8인 직쇄, 시클릭 및 분지쇄 지방족 디올(예를 들어, 1,3-프로판 디올, 1,2-프로판디올, 1,4-부탄디올, 3-메틸-1,5-펜탄디올, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올 및 1,4-시클로헥산디올); 및 탄소수가 4 내지 10인 지방족 및 방향지방족 에테르 글리콜(예를 들어, 히드로퀴논 비스(2-히드록시에틸)에테르 또는 디에틸렌에테르 글리콜을 포함하는 분자량이 약 460 미만인 폴리(에틸렌에테르)글리콜)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 경우 사용될 수 있다. 공단량체는 본 발명의 이점을 손상시키지 않는 한도 내에서, 예를 들어, 총 중합체 성분 기준으로 약 0.5 내지 15 몰% 수준으로 존재할 수 있다. 이소프탈산, 펜탄디오익산, 헥산디오익산, 1,3-프로판 디올 및 1,4-부탄디올이 바람직한 공단량체이다.

또한, 공폴리에스테르(들)은 이같은 공단량체들이 본 발명의 이점에 불리한 영향을 갖지 않는다면, 소량의 기타 공단량체를 사용하여 제조될 수 있다. 이같은 기타 공단량체는 5-소듐-술포이소프탈레이트, 3-(2-술포에틸)헥산디오익산의 나트륨염 및 이들의 디알킬 에스테르를 포함하며, 이들은 총 폴리에스테르 기준으로 약 0.2 내지 4 몰%로 혼입될 수 있다. 향상된 산 염착성을 위해, (공)폴리에스테르(들)이 또한 중합성 이차 아민 첨가제와 혼합될 수 있고, 예를 들어, 폴리(6,6'-이미노-비스헥산메틸렌 테레프탈아미드) 및 이들의 공폴리마이드가 헥사메틸렌디아민, 바람직하게는 이들의 인산 및 아인산염과 혼합될 수 있다. 소량의, 예를 들어, 약 1 내지 6 밀리당량/kg 중합체의 3가- 또는 4가-관능기 공단량체, 예를 들어, 트리멜리트산(이들의 전구체 포함) 또는 펜타에리트리톨이 점도 조절을 위해 혼입될 수 있다.

이성분 섬유의 외측 횡단면에 대해서는 특별한 제한은 없으며, 이들은 원형, 타원형, 삼각형, '눈사람' 형태 등일 수 있다. '눈사람' 횡단면은 장축, 단축을 갖고, 장축에 대해 작도되었을 때 단축 길이 중 2개 이상의 최대점을 갖는 사이드 바이 사이드 횡단면으로 기술될 수 있다. 한 실시태양에서, 본 발명의 방적사는 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고, 이들의 표면에 다수의 세로방향의 홈을 갖는 이성분 스테이플 섬유 및 면을 포함한다. 이같은 이성분 스테이플 섬유는 폴리에스테르 이성분의 위킹 성질을 향상시킬 수 있는 "스캘럽형 타원" 횡단면을 가지는 것으로 생각될 수 있다.

또한, 본 발명의 방적사 중 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유는 본 발명의 이점을 손상시키지 않는다면, 통상의 첨가제, 예를 들어 대전방지제, 산화방지제, 항미생물제, 방염제, 염료, 광안정제 및 이산화 티타늄과 같은 무광택제를 포함할 수 있다.

본 발명의 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유는 약 40% 내지 약 60%의 토우 크림프 발생 수치 및 약 14% 내지 약 27%의 크림프 지수 수치를 갖고, 여기서, 크림프 지수와 크림프 발생 수치 사이의 차이는 약 24% 내지 약 35% 절대값, 바람직 하게는 약 30% 내지 약 35% 절대값이다.

본 발명의 방적사가 본 발명의 섬유를 포함하고, 약 3.5 dN/tex 이상 내지 약 5.5 dN/tex 이하의 파열시 강도를 갖는 것이 바람직하다. 강도가 매우 낮을 때, 카딩 및 방적이 어려워질 수 있고, 매우 낮을 때는 본 발명의 방적사로부터 제조된 직물이 바람직하지 못한 필링(pilling)을 나타낼 수 있다. 방적사의 선 밀도가 약 100 내지 700 데니어 (111 내지 778 dtex) 범위 내에 있는 것이 또한 바람직하다.

편물(예를 들어, 원형 편물 및 플랫 편물) 및 우븐(예를 들어, 평직우븐 및 능직물) 스트레치 직물이 본 발명의 방적사로부터 제조될 수 있다.

본 발명의 방적사를 제조하는 공정은 면(임의로, 소면될 수 있음)을 앞서 기술된 조성 및 특징을 갖는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유와 혼합, 바람직하게는 밀접 블렌딩하는 단계를 포함하고, 여기서, 이성분 스테이플 섬유는 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 약 20 wt%, 바람직하게는 약 35 wt%, 내지 약 65 wt%, 바람직하게는 50 wt% 미만의 수준으로 존재한다. 면은 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 약 35 wt% 내지 약 80 wt% 수준으로 존재한다. 임의로, 방적사 총 중량 기준으로 약 1 wt% 내지 약 30 wt%는 기타 스테이플 섬유, 예를 들어, 단일성분 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 스테이플일 수 있다.

스테이플 섬유의 토우 전구체 중에서 이성분 섬유의 크림프를 '디-레지스터(de-registered)', 즉, 섬유의 크림프가 미스-얼라인 되는 식으로 처리될 필요는 없고, 이같이 불필요한 단계의 비용을 절약하기 위해서 이들을 '디-레지스터'하기 위한 시도가 없는 것이 바람직하다. 또한, 이성분 스테이플 토우는 이들로부터 제조된 스테이플이 우수한 가공성 및 유용한 성질을 나타내기 위해서 기계적 크림핑을 요구하지 않으며, 토우가 기계적 크림핑 단계를 거치지 않는 것이 바람직하다.

블렌드된 섬유는 추가적으로 블렌드된 섬유를 카딩하여 카드 슬라이버를 형성하고, 카드 슬라이버를 연신하고, 카드 슬라이버를 3회 이하로 합사하고 재연신하고, 연신된 슬라이버를 조사로 컨버팅하고, 조사를 링-정방하여 바람직하게는 약 3 내지 5.5의 꼬임 상수(twist multiplier)로 가공하여 약 22% 이상의 총 보일-오프 수축율을 갖는 방적사를 형성한다.

폴리에스테르의 고유 점도("IV")는 비스코스텍(Viscotek) 강제류 점도계 모델 Y-900을 사용하여 19℃에서 0.4%의 농도에서 ASTM D-4603-96에 따라, 그러나 지정된 60/40 wt%의 페놀/1,1,2,2-테트라클로로에탄 대신에 50/50 wt%의 트리플루오로아세트산/메틸렌 클로라이드 중에서 측정되었다. 이때 측정된 점도는 60/40 wt% 페놀/1,1,2,2-테트라클로로에탄 중의 표준 점도와 상호 대비시켜 보고된 고유 점도 수치에 도달하였다.

달리 언급되지 않는다면, 실시예에서는 이성분 섬유의 토우 크림프 발생 수치 및 토우 크림프 지수를 측정하는 하기 방법이 사용되었다. 토우 크림프 지수("C.I.")를 측정하기 위해, 1.1 m의 폴리에스테르 이성분 토우 샘플의 무게를 달고, 그 데니어를 계산하였다; 토우 크기는 일반적으로 약 38,000 내지 60,000 데니어(42,000 내지 66,700 dtex)였다. 25 mm 간극의 두개의 매듭을 각 토우의 말단에 묶었다. 첫번째 말단의 내부 매듭에서 첫번째 클램프를 적용하고, 두번째 말단의 매듭 사이에 40 mg/den(0.035 dN/tex) 중량을 매달아 수직 샘플에 장력을 가하였다. 들어올리고 천천히 중량을 낮추어 샘플을 세차례 운동시켰다. 이어서, 중량을 두번째 말단의 매듭 사이에 부가하고, 0.035 dN/tex 중량을 두번째 말단에서 제거하면서 첫번째 말단의 내부 매듭으로부터 100 cm 밑에서 두번째 클램프를 적용하였고, 첫번째 말단이 바닥에 있도록 장력을 유지하면서 샘플을 거꾸로 놓았다. 1.5 mg/den(0.0013 dN/tex) 중량을 첫번째 말단의 매듭 사이에 걸고, 첫번째 클램프를 첫번째 말단으로부터 제거하고, 샘플이 0.0013 dN/tex 중량으로 복원되도록 하고, 클램프로부터 첫번째 말단의 내부 매듭까지 (복원된) 길이를 cm로 측정하고, L_r로 확인하였다. 수학식 I에 따라 C.I.를 계산하였다. 토우 크림프 발생("C.D.")를 측정하기 위해서, 동일한 공정을 수행하였지만, 1.1 미터 샘플(비구속됨)을 끓는 물 중에서 1분 동안 놓고, 40 mg/den(0.035 dN/tex) 중량을 가하기 전에 완전히 건조되도록 하였다는 점이 상이하다.

C.I. 및 C.D.(%) =100 ×(100cm-L_r)/100 cm

단순히 토우를 스테이플 섬유로 절단하는 것은 크림프에 영향을 주지 않으므로, 이렇게 하도록 의도되었고, 스테이플 섬유의 크림프 수치에 대한 본원 중의 언급은 이같은 섬유에 대한 토우 전구체 상에서 일어난 측정을 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

실시예 중의 방적사의 총 보일-오프-수축율을 측정하기 위해서, 얀을 표준 스케인 와인더(skein winder) 상에 25 랩의 스케인으로 제조하였다. 샘플을 와인더 상에서 팽팽하게 유지하면서, 10 인치(25.4 cm) 길이("L_o")을 염료 표지를 사용하여 샘플 상에 표지하였다. 스케인을 와인더 상에서 제거하고, 구속하지 않고 끓는 물 중에 1분 동안 놓고, 물에서 제거하고, 실온에서 건조되도록 하였다. 건조 스케인을 평평하게 펼치고, 염료 표지 사이의 거리를 다시 측정하였다("L_bo"). 총 보일-오프 수축율을 하기 수학식 II로부터 계산하였다:

총 B.O.S.(%)=100 ×(L_o-L_bo)/L_o

보일-오프 총 수축율 시험을 거친 동일한 샘플을 사용하여, 200 mg/den(0.18 dN/tex) 하중을 가하고, 신장된 길이를 측정하고, 보일-오프전과 신장된 보일-오프후 길이의 차이의%를 계산하여 방적사의 "진정" 수축율을 측정하였다. 샘플의 진정 수축율은 일반적으로 약 5% 미만이었다. 진정 수축율이 총 보일-오프 수축율의 매우 적은 부분만을 이루기 때문에, 본원에서 후자는 방적사의 스트레치 특성의 신뢰할만한 치수로 사용된다. 높은 총 보일-오프 수축율은 바람직하게 높은 스트레치와 상응한다.

그 길이을 따라 방적사 중량의 균제도를 균제도(Uniformity) 1-B 시험기(Zellweger Uster Corp. 제조)를 사용하여 측정하고,% 단위의 변동 계수("CV")로 보고하였다. 이 시험에서, 얀은 2.5 분 동안 400 yds/min(366 m/min)으로 시험기 중으로 공급되었고, 이 동안 얀의 중량을 8 mm 마다 측정하였다. 생성된 데이타의 표준 편차를 계산하고, 100을 곱하고, 시험된 얀의 평균 중량으로 나누어% CV에 도달하였다. 통상적인 상업적인 얀의 데이타는 "Uster

Statistics 2001"(Zellweger Luwa AG)에서 찾아볼 수 있다.

방적사 인장 성질은 Tensojet(이 또한 Zellweger Uster Corp. 제조)을 사용하여 측정되었다.

달리 언급되지 않는다면, 실시예의 방적사를 제조하기 위해 사용된 섬유 블렌드의 카딩성은 Trutzschler Corp. 스테이플 카드를 사용하여 평가되고, 여기서 45 파운드/hr(20 kg/hr)는 "100%" 속력으로 생각된다. 40 파운드 (18 kg) 시험 운행에서 1회 이하로 정지하면서 100% 속력으로 카드가 운행될 수 있다면, 카딩성 등급은 "우수함"이다. 운전 중 3회 이상로 정지하면서 80% 이상의 속도라면, 등급은 "만족스러움"이고, "만족스러움" 등급보다 속력이 낮거나 또는 정지 회수가 많으면 등급은 "열등함"이다. 정지는 일반적으로 웹 파열 또는 코일링 잼으로 발생한다.

실시예 6A 및 6B의 직물에서 가능한 연신을 측정하기 위해서, 3개의 60 ×6.5 cm 샘플 시험편을 실시에 4A 및 4B의 각각의 직물로부터 절단하였다. 긴 치수는 스트레치 방향에 상응한다. 각각의 시험편을 폭이 5 cm가 될 때까지 각 측면에서 균일하게 언래벌(unravel)하였다. 직물의 한쪽 말단을 접어 루프를 형성하도록 하고, 솔기를 폭의 횡단면으로 박아 루프를 고정하였다. 언루프된 직물의 말단으로부터 6.5 cm에서, 첫번째 라인을 연신하고, 첫번째 라인으로부터 50 cm 떨어진 곳에서("GL") 두번째 라인을 연신하였다. 샘플을 20 +/- 2℃ 및 65 +/- 2% 상대 습도에서 16시간 이상 컨디셔닝하였다. 샘플을 첫번째 라인에서 클램프하고, 수직으로 매달았다. 30 뉴튼 중량을 루프로부터 매달고, 샘플을 번갈아 3초 동안 중량에 의해 연신되도록 하고, 이어서 직물이 하중을 덜도록 중량을 떠받쳐서 3회 운동시켰다. 중량을 다시 가하고, 라인 사이의 길이("ML")를 최소 단위 mm로 기록하였다. 유효 스트레치(available stretch)를 하기 수학식 III으로부터 계산하고, 3개의 시험편으부터 얻은 결과를 평균하였다.

% 유효 스트레치= 100 ×(ML-GL)/GL

실시예 6A 및 6B에서 % 그로스(growth)를 측정하기 위해(스트레칭 후 회복력의 측정), 3개의 새 시험편을 유효 스트레치 시험에서 기술된 것과 같이 제조하고, 앞서 유효 스트레치에서 측정된 것의 80%로 연장하고, 연장된 조건으로 30분 동안 유지하였다. 이후, 이들을 구속하지 않고 60분 동안 완화되도록 하고, 라인 사이의 길이("L₂")를 다시 측정하였다. % 직물 그로스를 하기 수학식 IV로부터 계산하고, 세개의 시험편으로부터 얻은 결과를 평균하였다.

% 직물 그로스= 100 ×(L₂-GL)/GL

실시예에서, 면은 평균 마이크로네어가 4.3(약 1.5 데니어/섬유(1.7 dtex/섬유))인 스탠다드 스트릭트 로우 미드랜드 이스턴 버라이어티(Standard Strict Low Midland Eastern Variety)였다. 면 및 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유를 트러츠슐러(Trutzschler) 카드로 피드하는 이중 피드 슈트 피더 중으로 이들을 로딩하여 블렌드하였다. 생성된 카드 슬라이버는 70 grain/yard(약 49,500 dtex)였다. 슬라이버의 6개의 말단들을 2회 패스 중 각각에서 6.5x배로 함께 연신하여 60 grain/yard(약 42,500 dtex)의 연신 슬라이버를 생성하였고, 달리 나타내지 않았다면, 이후 이를 조사로 컨버팅하였다. 조방 중 총 연신은 9.9x였다. 달리 나타내지 않았다면, 이후 조사는 이중 크릴되고, 백 드래프트 1.35 및 총 드래프트 29를 사용하여 사코-로웰 프레임(Saco-Lowell frame) 상에서 링-정방되어 꼬임 상수 3.8 및 17.8 회전/인치를 갖는 22/1 면 계수(270 dtex) 방적사를 생성한다. 100% 면이 이와 같이 가공되었을 때, 생성된 방적사는 22%의 CV 및 5%의 총 보일-오프 수축율을 갖는다.

각각의 이성분 스테이플 섬유 샘플 내에서, 섬유는 실질적으로 동등한 선 밀도 및 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 대 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)의 중합체 비를 갖는다. 실시예의 이성분 스테이플 섬유에 대해서 기계적인 크림프는 가해지지 않았다.

표에서, "Comp."은 비교 샘플을 나타내고, "NDR"은 천연 연신비를 의미하고, "B.O.S."는 보일-오프 수축율을 의미하고, "Ne_c"는 면사 번수(영문)를 의미하고, "nm"은 "측정되지 않았음"을 나타낸다.

실시예 1A

폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유는 고유 점도("IV")가 0.52 dl/g인 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)(Crystar

4415-763, E.I. du Pont de Nemours and Company의 등록상표) 및 IV가 1.00인 Sorona

브랜드 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)(Sorona

, E.I. du Pont de Nemours and Company의 등록상표)의 이성분 연속 필라멘트로부터 제조되었고, 이들은 스핀 블록 온도 255-265℃에서 68-홀 포스트-합체 방사구를 통해 용융 방사되었다. 중합체의 중량비는 60/40 2G-T/3G-T였다. 필라멘트를 450-550 m/min으로 방사구로부터 회수하고, 교차류 공기를 사용하여 켄칭시켰다. '눈사람' 횡단면을 가진 필라멘트를 4.4×로 연신하고, 170℃에서 가열 처리하고, 인터레이스(interlace)하고, 2100-2400 m/min으로 감았다. 필라멘트는 12%의 CI(연속 필라멘트를 인터레이싱하여 수치가 상당히 저하된 것으로 생각됨), 51%의 CD 및 2.4 dtex/필라멘트의 선 밀도를 가졌다. 스테이플 섬유로 전환시키기 위해, 감긴 패키지로부터 필라멘트를 토우로 수집하고, 통상의 스테이플 토우 절단기 중으로 공급하고, 1.5 인치(3.8 cm)의 스테이플 길이를 얻도록 날 간격을 조정하였다.

실시예 1B

두 섬유의 다양한 중량%를 얻도록 실시예 1A의 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유를 면과 밀접하게 블렌드하였다. 블렌드된 섬유를 카딩하고, 연신하고, 조사로 컨버팅하고, 링-방적하여 22/1 얀을 생성하였다. 생성된 방적사는 표 1에 나타낸 CV 및 총 보일-오프 수축율 수치를 가졌다.

방적사	스테이플 이성분, wt%	카딩성	얀 CV,%	얀 총 B.O.S.,%
비교 샘플 1A	30	우수함	17	18
샘플 1B	40	우수함	18	24
샘플 1C	50	만족스러움	19	34
샘플 1D	60	만족스러움	22	36
비교 샘플 1E	70	열등함	25	nm

표 1의 데이타의 내삽법은 이 특정 이성분 스테이플이 방적사 중량 약 35 wt% 미만일 때 총 보일-오프 수축율이 낮다는 것을 보여준다. 또한, 데이타는 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유의 양이 방적사 중량 기준으로 약 65 wt%를 초과할 때, 카딩되기 어렵다는 것을 보여준다. 폴리에스테르 이성분의 비율이 50 wt% 미만일 때 균제도가 향상되었다.

비교실시예 1

폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유를 실시예 1A에 기술한 것과 같이 제조하였지만, 다음과 같은 차이가 있었다. 2G-T/3G-T의 중량비가 40/60이고, 방사구가 34개의 홀을 가지며, 생성된 필라멘트가 4.9 dtex/fil 선 밀도를 가졌다. CI는 16%, CD는 50%였지만, 폴리에스테르 이성분 스테이플 수준이 65 wt%, 40 wt%, 심지어 20 wt%일 때에도 면과의 카딩성은 매우 열등하였고, 폴리에스테르 이성분 스테이플이 높은 선 밀도를 가질 때 만족스럽지 않은 결과가 얻어지는 것을 보여주었다.

비교실시예 2

폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유를 실시예 1A에 기술한 것과 실질적으로 동일하게 제조하였지만, 사용된 연속 필라멘트가 2.6×로 연신되었고, 단 3%의 CI 및 29%의 CD를 가진다는 점이 달랐다. 60/40 폴리에스테르/면 블렌드 중에서 카딩성은 우수하였지만, 이같은 블렌드로부터 얻은 방적사의 보일-오프 수축율은 단 15%로, CD가 매우 낮을 때 부적절한 방적사 성질을 나타내었다.

실시예 2

실시예 3 및 4에서 사용된 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유를 제조하기 위해, 0.58 IV의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 연속 중합기에서 두번째 단계에서 안티몬 트랜스에스테르화 촉매를 사용하는 2단계 공정 중에서 테레프탈산 및 에틸렌 글리콜로부터 제조하였다. TiO₂(중합체 중량 기준으로 0.3 wt%)를 첨가하고, 중합체를 285℃로 옮기고, 계량 펌프로 공급하여 790-홀 이성분 섬유 방사구 팩을 280℃에서 유지되도록 하였다. 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)(1.00 IV Sorona

브랜드 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트))를 건조시키고, 258℃에서 용융 압출시키고, 방사구 팩으로 개별적으로 계량하였다.

도면은 사용된 방사구 팩의 횡단면을 보여준다. 용융된 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)가 홀(1a) 및 (1b)에서 분배 플레이트(2)로 들어가고, 상응하는 환상 채널(3a) 및 (3b)를 통해 방사상으로 분배되고, 분배 플레이트(5) 중 슬롯(4)에서 서로 최초로 접촉하였다. 두 폴리에스테르가 계량 플레이트(7) 중의 홀(6)을 통해서 및 방사구 플레이트(9) 중의 카운터볼(8)을 통해서 통과하고, 모세관(10)을 통해서 방사구 플레이트를 빠져나간다. 홀(6) 및 모세관(10)의 내부 직경은 실질적으로 동일하였다.

공기:중합체의 중량비가 9:1 내지 13:1 범위가 되도록 142 내지 200 표준 세제곱 피트/분(4.0 내지 5.6 세제곱 미터/분)으로 공급되는 방사상 흐름의 공기 중으로 모세관 당 0.5-1.0 g/min으로 섬유를 방사하였다. 켄치 챔버는 미국 특허 제5,219,506호에 개시된 것과 실질적으로 동일하였으나, '일정한' 공기 흐름을 제공하기 위해 유사한 크기의 다공들을 갖는 유공 켄치 가스 분배 실리더를 사용하였다. 원추형 어플리케이터를 가진 섬유에 섬유 중량 기준으로 0.07 wt% 내지 0.09 wt%로 스핀 피니시(spin finish)를 가한 후, 이들을 패키지 위에 감았다.

약 48개 패키지의 생성된 사이드 바이 사이드 원형 횡단면 섬유를 배합하여 약 130,000 데니어 (144,400 dtex)의 토우를 제조하고, 35℃ 미만에서 작동하는 제1 연신 롤로 피드 롤을 패스하고, 85℃ 내지 90℃에서 작동하고, 고온수 스프레이가 갖춰진 제2 연신 롤로 패스하고, 170℃에서 작동하는 6개의 롤과 접촉시켜 열 처리하고, 임의로 14% 이하로 풀러 롤로 오버-피드하고, 섬유 중량 기준으로 0.14 wt%의 피니시를 가한 다음, 35℃ 미만에서 작동하는 연속 강제 대류 건조기로 패스하였다. 이어서, 실질적으로 장력을 가하지 않으면서 토우를 박스 중으로 수집하였다. 제1 연신은 섬유에 가해진 총 연신의 77-90%였다. 연신된 토우는 연신비에 따라 약 37,000 데니어(41,200 dtex) 내지 65,000 데니어(72,200 dtex)였다. 추가 방사 및 연신 조건 및 섬유 성질을 표 II에 제시하였다.

		연신: 롤 속도, m/min
토우 샘플*	방사속도, m/min	피드	연신 1	연신 2	풀러	총 연신비	오버-피드%**	선 밀도, dtex/섬유	강도 dN/tex
샘플 2A	1800	17.4	41.1	45.7	43.4	2.6	5	2.2	4.1
샘플 2B	1700	22.9	41.1	45.7	43.9	2.0	4	1.8	nm
샘플 2C	1500	20.9	56.5	73.2	64.3	3.5	14	1.2	5.0
비교 샘플 2D	1500	21.3	56.5	73.2	68	3.4	8	1.3	nm
샘플 2E	1500	19.7	41.1	45.7	45.7	2.3	0	1.6	3.6
샘플 2F	1500	26.1	58.1	73.2	64	2.8	14	1.4	4.1
샘플 2G	1500	26.1	58.1	73.2	67.7	2.8	8	1.4	nm
샘플 2H	1500	17.4	41.1	45.7	41.4	2.6	10	1.4	4.3
샘플 2I	1600	21.7	57.1	73.1	64.2	3.4	14	1.0	4.8
비교 샘플 2J	1600	23.3	41.1	45.7	44.3	2.0	3	1.6	2.7

* 샘플 2A는 70/30 2G-T/3G-T의 중량비를 가졌다; 다른 모든 샘플들은 60/40 2G-T/3G-T의 중량비를 가졌다.

**(연신 롤 2 속도-풀러 롤 속도)/(풀러 롤 속도)

실시예 3

실시예 2에서 제조된 선택된 토우 샘플을 1.5 인치(3.8 cm)로 절단하고, 생성된 이성분 스테이플 샘플을 면과 밀접하게 블렌드하고, 카딩하고, 60/40 폴리에스테르/면 중량비로 링 정방하여 면사 번수 22/1의 방적사를 제조하였다. 섬유 성질, 면과 블렌드될 때의 카딩성 및 생성된 방적사의 성질을 표 III에 나타내었다.

하기 샘플로부터의 이성분 스테이플:	토우 C.I. %	카딩성	토우 C.D. %	방적사 샘플	얀 B.O.S. %	얀 CV %
비교 샘플 2J	9	우수함	26	비교 샘플 3A	20	15
샘플 2B	16	우수함	35	샘플 3B	24	19
샘플 2A	28	만족스러움	49	샘플 3C	34	20
샘플 2H	34	만족스러움	53	샘플 3D	39	19
샘플 2E	36	만족스러움	53	샘플 3E	38	22

표 III의 데이타의 내삽 및 외삽은 CI가 약 14% 미만일 때, 보일-오프 수축율이 부적절할 수 있으며, CI가 42% 정도로 높을 때, 카딩성이 만족스럽게 유지될 수 있다는 것을 보여준다.

비교실시예 3

토우 샘플 2B로부터 3.8 cm로 잘라진 이성분 스테이플을 폴리에스테르 이성분/면의 중량비 60/40으로 면과 블렌드하고, 상기에서 기술된 것과 같이 블렌드를 카딩하고 연신하지만, 조사는 생성하지 않았다. 연신 슬라이버를 Murata 802H 방적기 상에서 에어 노즐 압력 비(N1/N2)를 2.5/5.0으로, 총 드래프트를 160으로, 권취 속도를 200 m/min으로 하여 22/1 얀으로 에어-제트 방적하였다. 얀의 총 보일-오프 수축율은 단지 14%로, 에어 제트 방적사가 만족스럽지 못한 스트레치 및 회복력을 가진다는 것으로 보여준다.

실시예 4

실시예 2에서 제조된 선택된 토우 샘플을 1.5 인치(3.8 cm)로 절단하고, 생성된 이성분 스테이플 샘플을 면과 밀접하게 블렌드하고, 카딩하고, 60/40 및 40/60 폴리에스테르/면 중량비로 링 정방하여 면사 번수 22/1의 방적사를 제조하였다. 섬유 성질, 섬유 블렌드의 카딩성 및 생성된 방적사의 성질을 표 IV에 나타내었다.

하기 샘플로부터의 이성분 스테이플:	이성분 스테이플, wt%	토우 C.I., wt%	카딩성	토우 C.D., %	방적사	얀 B.O.S. %	얀 CV %
샘플 2I	60	24	만족스러움	48	샘플 4A	28	18
샘플 2C	60	34	만족스러움	56	샘플 4B	37	19
샘플 2F	60	28	만족스러움	49	샘플 4C	31	20
비교 샘플 2D	60	47	열등함	57	비교샘플 4D	38	25
샘플 2G	60	44	열등함	54	비교샘플 4E	28	22
샘플 2F	40	28	우수함	49	샘플 4F	24	18
샘플 2G	40	44	만족스러움	54	샘플 4G	25	22

표 IV의 데이타는 CI가 약 42%를 초과할 때, 60 wt%의 이성분 스테이플에서도 카딩이 현실적으로 어려울 수 있으나, 40 wt%의 이성분 스테이플에서는 만족스러울 수 있다는 것을 보여준다. 데이타의 외삽은 약 45%로 높은 CI를 가지는 약 20 wt%의 이성분 스테이플은 카딩이 우수할 수 있고, 총 보일-오프 수축율 및 얀 균제도(CV)가 여전히 허용할만한 수준이라는 것을 보여준다.

실시예 5

½ 쿠션 발 부분을 가진 여성용 3×1 쿼터 양말을 오직 실시예 1의 방적사로부터 편성하였다. 각각의 양말을 수용성 과산화수소를 사용하여 180℉(82℃)에서 표백하고 건조 열을 사용하여 1.5분 동안 250℉(121℃)에서 보딩하였다. 양말의 언로드 파워(unload power)를 다음과 같이 측정하였다. 에지 효과를 방지하기 위해, 양말은 절단하지 않았다. 이를 2.5 인치×2.5 인치(6.4 cm ×6.4 cm) 정사각형으로 발 부분에 집중시켜, 발가락과 발뒤꿈치 부분 사이에 표시하였다. 시험 샘플이 2.5 인치(6.4 cm) 게이지를 갖도록 Instron 인장 시험기의 그립을 양말 발의 상부와 바닥 사이에 위치시켜, 발뒤꿈치 부분과 발가락을 피하고, 그립 사이에 중심을 잡은 정사각형을 남기도록 하였다. 각각의 샘플을 200% 신도/분의 속도로 50% 신도로 3회 순환시켰다. 언로드 힘을 세번째 사이클 완화시 30% 잔존 유효 스트레치에서 측정하고, kg 힘으로 기록하고, 표 V에 나타내었다. 이 시험에서, "30% 잔존 유효 스트레치"는 직물이 세번째 사이클에서 최대 힘으로부터 30% 완화되었다는 것을 의미한다.

편물 샘플	방적사	양말 직물 중량, g/m2	이성분 함량, wt%	언로드 힘 (kg)
5A	샘플 1D	180	60	0.10
5B	샘플 1C	177	50	0.09
5C	샘플 1B	165	40	0.08
비교 5E	없음	127	0	0.04

표 V의 데이타는 본 발명의 방적사를 포함하는 편성 직물이 높은 직물 언로드 힘 및 우수한 스트레치-및-회복 특성을 가지며, 이들이 더 낮은 수준의 폴리에스테르 이성분 스테이플 섬유를 포함하는 방적사로 제조된 편물에서도 유지된다는 것을 보여준다.

실시예 6A

3/1 능직물을 40/1 면 계수의 100% 링-정방 면의 날실을 사용하여 에어 제트 직기 상에서 제조하고, 96 ends/inch(38 ends/cm)으로 바디(reed)하였다. 충전 얀은 토우 샘플 2H로부터 3.8 cm로 절단된 40 wt%의 면 및 60 wt%의 이성분 스테이플의 면사 번수 22/1의 링-정방 얀으로 구성되고, 65 picks/inch(25½ picks/cm) 및 500 picks/분으로 삽입되었다. 1 시간 동안 비등점에서 직물을 정련하고, 직접 및 분산 염료를 사용하여 통상적으로 염색하였다. 유효 스트레치는 21%였고, 그로스는 3.8%로 둘다 바람직한 성질이었다.

실시예 6B

토우 샘플 2E로부터 3.8 cm로 절단된 이성분 스테이플의 방적사를 사용하고, 면과의 블렌드 비율이 동일하도록 링-정방하고, 45 picks/inch(18 picks/cm)로 삽입하였다는 점을 제외하고, 실시예 6A를 반복하였다. 1 시간 동안 비등점에서 직물을 정련하고, 직접 및 분산 염료를 사용하여 통상적으로 염색하였다. 유효 스트레치는 바람직하게 25%로 높았고, 그로스는 바람직하게 4.6%로 낮았다.

실시예 7A

7A 내지 7E의 토우 샘플을 제조하기 위해서, 달리 언급되지 않았다면, 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)(Sorona

1.00 IV)를 약 260℃의 최대 온도에서 압출하고, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)('통상적인' 세미-덜, 섬유 등급 211, Intercontinental Polymers, Inc.사, 0.54 dl/g IV)를 약 285℃의 최대 온도에서 압출하고, 두 중합체를 도 1에서와 같은 방사구 팩으로 개별적으로 계량해 넣었다(단, 계량 플레이트(7)은 존재하지 않았다). 방사구 팩은 280℃로 가열되었고, 이는 2622개의 모세관을 가졌다. 생성된 사이드 바이 사이드 원형 횡단면 섬유에서, 2G-T는 52 wt%로 존재하였고, 3G-T는 48 wt%로 존재하였고, 0.94 dl/g의 IV를 가졌다. 섬유를 1200-1500 m/min에서 작동하는 풀러 롤에 의해 다수개의 방적 위치로 부터 수집하고, 캔 중으로 피들시켰다.

약 50개의 캔으로부터 토우를 합하고, 피드 롤에서 35℃ 미만에서 작동하는 제1 연신 롤로 패스하고, 80℃에서 작동하는 스팀 체스트를 통과시켜 제2 연신 롤로 패스하였다. 제1 연신은 섬유에 가해진 총 연신의 약 80%였다. 연신 토우는 약 800,000 데니어(888,900 dtex) 내지 1,000,000 데니어(1,111,100 dtex)였다. 도 2를 참조해 보면, 연신 토우(16)은 110℃에서 작동하는 롤(11), 140-160℃의 롤(12) 및 170℃의 롤(13)과 접촉하여 열 처리되었다. 롤(11)과 (12) 사이의 롤 속도비는 약 0.91 내지 0.99(완화)이었고, 롤(12)와 (13) 사이는 약 0.93 내지 0.99(완화)이었고, 롤(13)과 (14) 사이는 약 0.88 내지 1.03이었다. 피니시 스프레이(15)를 가하여 토우 상의 피니시 양이 0.15 내지 0.35 wt%가 되도록 하였다. 풀러/쿨러 롤러(14)는 35-40℃에서 작동하였다. 이후, 토우를 35℃ 미만에서 작동하는 연속, 강제 대류 건조기를 통과시켰고, 실질적으로 장력을 가하지 않고서 박스 중으로 수집하였다. 추가 가공 조건 및 섬유 성질을 표 VI에 나타내었다.

샘플	NDR	총 연신비	평균 dTex/섬유	토우 CI, %	토우 CD, %	CD-CI, %
7A	1.90	2.92	nm	14	47	34
7B	1.90	3.08	nm	24	54	30
7C	1.90	2.93	1.7	14	43	30
7D(1)	1.95	2.99	1.6	27	54	28
2I	1.87	3.37	1.0	24	48	24
7E (비교)	1.90	2.93	nm	7	29	22

(1) 500 ppm 트리메틸트리멜리테이트가 첨가된 0.55 dlg/IV Crystar

4415 폴리(에틸렌 테레프탈레이트)를 사용하였다; 계량 플레이트(7) 중 홀(6)의 ½이 없었다; 섬유 중 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)의 IV는 0.88 dl/g였다; 롤(13)은 175℃에서 작동하였다.

실시예 7B

토우 샘플 7B, 7C 및 7E를 1.75 인치(4.4 cm) 스테이플로 절단하고, 밀접 블렌딩으로 면과 결합시키고, J.D. Hollingsworth 소면기에서 60 파운드(27 kg)/시간으로 카딩하고, 링 정방하여 다양한 면사 번수의 얀을 제조하였다. 얀 및 이들의 성질은 표 VII에 기술하였다; 카딩성을 정량적 기준으로 평가하였다.

			이성분 스테이플
방적사 샘플	카딩성	방적사 면사 번수 (Nec)	토우 샘플로부터의 No.	얀 중 함량,%	얀 CV, %	얀 B.O.S., %
7F	만족스러움	40	7B	40	21.4	25%
7G	우수함	40	7C	40	22.4	25%
7H (비교)	우수함	40	7E (비교)	40	21.1	20%
7F	만족스러움	12	7B	60	15.2	31%
7G	우수함	12	7C	60	15.8	30%
7H (비교)	우수함	12	7E (비교)	60	14.1	26%
7F	만족스러움	20	7B	60	17.1	34%
7G	우수함	20	7C	60	16.3	31%
7H (비교)	우수함	20	7E (비교)	60	15.4	28%

표 VII의 데이타는 이들이 증가된 CI에도 불구하고 본 발명의 얀의 보일-오프 수축율 향상 및 예상치 못한 일정한 CV를 가진다는 것을 보여준다.

실시예에서 제조된 얀 및 본 발명에 따라 이들로부터 제조된 섬유는 부드럽고 심미적으로 만족스러운 것이다.

Claims (11)

1. 약 22% 이상의 총 보일-오프(boil-off) 수축율을 가지며, 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하는 이성분 스테이플 섬유 및 면을 포함하는 것이며, 여기서 이성분 스테이플 섬유는

   a) 토우 크림프 발생 수치가 약 35% 내지 약 70%이고;

   b) 토우 크림프 지수 수치가 약 14% 내지 약 45%이고;

   c) 길이가 약 1.3 cm 내지 약 5.5 cm이고; 또한,

   d) 선 밀도가 약 0.7 데시텍스(decitex)/섬유 내지 약 3.0 데시텍스/섬유이고, 이성분 스테이플 섬유가 방적사 총중량 기준으로 약 20 wt% 내지 약 65 wt% 수준으로 존재하고, 면이 방적사 총중량 기준으로 약 35 wt% 내지 약 80 wt% 수준으로 존재하는 방적사.
2. 제1항에 있어서, 중량 변동 계수가 약 22% 이하이고, 이성분 스테이플 섬유가 방적사 총 중량 기준으로 약 20 wt% 내지 50 wt% 미만의 수준으로 존재하는 방적사.
3. 제1항에 있어서, 추가적으로 약 1 wt% 내지 30 wt%의 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 단일성분 스테이플 섬유를 포함하는 방적사.
4. 폴리(에틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고, 토우 크림프 발생 수치가 약 40% 내지 약 60%, 토우 크림프 지수 수치가 약 14% 내지 약 27%이고, 여기서, 크림프 지수와 크림프 발생 수치의 차는 약 24% 내지 약 35% 절대값인 이성분 스테이플 섬유.
5. 제1항에 있어서, 제4항의 이성분 스테이플 섬유를 포함하는 방적사.
6. 제4항에 있어서, 크림프 지수와 크림프 발생 수치의 차는 약 30% 내지 약 35% 절대값인 이성분 스테이플 섬유.
7. 하기 단계들을 포함하는 제1항의 방적사의 제조 방법:

   a) (i) 토우 크림프 발생 수치 약 35% 내지 약 70%;

   (ii) 토우 크림프 지수 수치 약 14% 내지 약 45%;

   (iii) 길이 약 1.3 cm 내지 약 5.5 cm; 및

   (iv) 선 밀도 약 0.7 데시텍스/섬유 내지 약 3.0 데시텍스/섬유를 갖는 이성분 스테이플 섬유를 제공하는 단계;

   b) 면을 제공하는 단계;

   c) 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 이성분 스테이플 섬유가 약 20 wt% 내지 약 65 wt% 수준으로 존재하고, 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 면이 약 35 wt% 내지 약 80 wt%의 수준으로 존재하도록 최소한 면 및 이성분 스테이플 섬유를 배합하는 단계;

   d) 블렌드된 섬유를 카딩하여 카드 슬라이버를 형성하는 단계;

   e) 카드 슬라이버를 연신하는 단계;

   f) 카드 슬라이버를 약 3회 이하로 합사하고 재연신하는 단계;

   g) 연신된 슬라이버를 조사로 컨버팅하는 단계; 및

   h) 방적사를 형성하기 위해 조사를 링-정방하는 단계.
8. 제7항에 있어서, 이성분 스테이플 섬유의 토우 크림프 발생 수치가 약 40% 내지 약 60%, 토우 크림프 지수 수치가 약 14% 내지 약 27%이고, 여기서, 크림프 지수와 크림프 발생 수치의 차는 약 24% 내지 약 35% 절대값인 제조 방법.
9. 제7항에 있어서, 방적사가 중량 변동 계수가 약 22% 이하이고, 단계 c)가 밀접 블렌딩 단계이고, 이성분 스테이플 섬유가 약 20 wt% 내지 50 wt% 미만의 수준으로 존재하는 제조 방법.
10. 제7항의 방법으로 제조된 제1항의 방적사를 포함하고, 편물 및 우븐(woven)으로 구성된 군으로부터 선택되는 직물.
11. 하기 단계들을 포함하는 제1항의 방적사의 제조 방법:

    a) 이성분 스테이플 섬유를 제공하는 단계;

    b) 면을 제공하는 단계;

    d) 이성분 스테이플 섬유 카드 슬라이버 및 면 카드 슬라이버를 형성하기 위해 이성분 스테이플 섬유 및 면을 개별적으로 카딩하는 단계;

    e) 블렌드된 섬유 총 중량 기준으로 (i) 이성분 섬유가 약 20 wt% 내지 약 65 wt% 수준으로 존재하고, 또한 (ii) 면이 약 35 wt% 내지 약 80 wt%의 수준으로 존재하도록 이성분 스테이플 섬유 카드 슬라이버 및 면 카드 슬라이버를 연신-프레임 블렌딩하는 단계;

    f) 단계 (e)의 블렌드된 카드 슬라이버를 약 3회 이하로 합사하고, 재연신하는 단계;

    g) 연신 슬라이버를 조사로 컨버팅하는 단계; 및

    h) 방적사를 형성하기 위해 조사를 링-정방하는 단계.

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