KR100873764B1 - 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유 - Google Patents

심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유 Download PDF

Info

Publication number
KR100873764B1
KR100873764B1 KR1020070060106A KR20070060106A KR100873764B1 KR 100873764 B1 KR100873764 B1 KR 100873764B1 KR 1020070060106 A KR1020070060106 A KR 1020070060106A KR 20070060106 A KR20070060106 A KR 20070060106A KR 100873764 B1 KR100873764 B1 KR 100873764B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polylactic acid
modified
modified polylactic
adipate
acid composition
Prior art date
Application number
KR1020070060106A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080000514A (ko
Inventor
쉬흐슝 첸
핑셩 라이
Original Assignee
파 이스턴 텍스타일 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 파 이스턴 텍스타일 리미티드 filed Critical 파 이스턴 텍스타일 리미티드
Publication of KR20080000514A publication Critical patent/KR20080000514A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100873764B1 publication Critical patent/KR100873764B1/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/92—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyesters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

심염가능한(deep-dyeable) 개질된 폴리락트산 섬유는 폴리락트산 및 개질화 중합체를 함유하는 개질된 폴리락트산 조성물를 포함한다. 개질화 중합체는 폴리락트산 이외의 지방족 폴리에스터, 방향족 폴리에스터, 지방족-방향족 코폴리에스터(copolyester), 또는 이들의 조합물이다. 개질된 폴리락트산 조성물은, 염색 시, 개질된 폴리락트산 조성물과 동일한 염색 조건 하에서 염색되고 폴리락트산을 함유하지만 개질화 중합체는 없는 개질화되지 않은 폴리락트산 조성물과 비교하여 감소된 L-값을 제공한다.

Description

심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유{DEEP-DYEABLE MODIFIED POLYLACTIC ACID FIBER}
본 발명은 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유, 더욱 구체적으로는 내열성 및 생분해성을 갖는 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유에 관한 것이다. 본 발명은 또한 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유를 형성하도록 용이하게 가공될 수 있는 개질된 폴리락트산 조성물 및 이 개질된 폴리락트산 조성물로부터 심염가능한 폴리락트산 직물을 제조하기 위한 방법에 관한 것이다.
최근, 환경 오염이 생태와 인간의 건강에 심각한 영향을 미치고 있다. 따라서, 환경 친화적인 제품에 대한 개발이 요구되고 있다.
합성 섬유와 관련하여, 폴리락트산으로부터 제조된 섬유는 약 170℃의 융점을 가지며 따라서 내열성이다. 더욱이, 이러한 섬유는 종래의 폴리에스터 섬유의 강도만큼 높은 섬유 강도를 보인다. 또한, 폴리락트산은 옥수수 녹말, 사탕무 등과 같은 재생가능한 식물 원료로부터 수득된다. 그러므로, 원료 물질의 단점과 관련된 문제는 없다. 더욱이, 폴리락트산 섬유는 폐기되었을 때 미생물에 의해 용이 하게 분해되며, 따라서 재활용을 위해 녹비로 이용될 수 있다. 그러므로, 폴리락트산으로부터 제조된 섬유는 추가적인 개발 가능성이 가장 많은 섬유 중의 하나이다.
직물은 그것의 미적 감각을 높이기 위해 직물에 여러 가지 패턴을 제공하도록 염색된 섬유로부터 제조된다는 것이 알려져 있다. 그러므로, 섬유 제조용 재료의 염색 여부와 염색 정도는 그로부터 제조되는 섬유의 용도에 매우 중요하다.
일반적으로, 폴리락트산 섬유는 분산성 염료로 염색된다. 그러나, 폴리락트산 분자와 분산성 염료 분자 사이에 결합이 잘 형성되지 않기 때문에, 종래의 폴리락트산 섬유 및 폴리에스터 섬유를 동일한 농도의 동일한 염료로 동일한 조건 하에서 염색하는 경우, 종래의 폴리락트산 섬유는 폴리에스터 섬유에 비해 짙게 염색될 수 없다. 또한, 폴리락트산 섬유는 짙게 염색되었을 때조차도 세탁 시 불량한 염색 견뢰도(color fastness)를 나타낸다. 그러므로, 종래의 폴리락트산 섬유는 더욱 증가된 염료 농도로 염색되어야 한다. 이렇게 함으로써, 종래의 폴리락트산 섬유의 염색 비용은 증가하며, 사용된 염료 폐기물의 처리 비용도 또한 증가한다.
따라서, 상기에서 언급된 결함이 없는 심염가능한 폴리락트산 섬유를 제조할 필요가 있다.
그러므로, 본 발명의 제 1 목적은 내열성 및 생분해성을 갖는 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유를 형성하도록 용이하게 가공될 수 있는 개질된 폴리락트산 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 3 목적은 개질된 폴리락트산 조성물로부터 심염가능한 폴리락트산 직물을 제조하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 양태에서, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유는 폴리락트산 및 개질화 중합체를 함유하는 개질된 폴리락트산 조성물를 포함한다. 개질화 중합체는 폴리락트산 이외의 지방족 폴리에스터, 방향족 폴리에스터, 지방족-방향족 코폴리에스터(copolyester), 또는 이들의 조합물이다. 개질된 폴리락트산 조성물은, 염색 시, 개질된 폴리락트산 조성물과 동일한 염색 조건 하에서 염색되고 폴리락트산을 함유하지만 개질화 중합체는 없는 개질화되지 않은 폴리락트산 조성물과 비교하여 감소된 L-값을 제공한다.
본 발명의 제 2 양태에서, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유를 형성하기 위한 개질된 폴리락트산 조성물은 폴리락트산, 및 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 15중량%의 개질화 중합체를 포함한다. 상기 개질화 중합체는 폴리락트산을 제외한 지방족 폴리에스터, 방향족 폴리에스터, 지방족-방향족 코폴리에스터, 또는 이들의 조합물이다. 개질된 폴리락트산 조성물은, 염색 시, 개질된 폴리락트산 조성물과 동일한 염색 조건 하에서 염색되고 폴리락트산을 함유하지만 개질화 중합체는 없는 개질화되지 않은 폴리락트산 조성물과 비교하여 감소된 L-값을 제공한다.
본 발명의 제 3 양태에서, 개질된 폴리락트산 조성물로부터 심염가능한 폴리 락트산 직물을 제조하기 위한 방법은, a) 개질된 폴리락트산 조성물을 용융 방사하여 심염가능한 폴리락트산 섬유를 형성하는 단계; 및 b) 상기 심염가능한 폴리락트산 섬유를 얀으로 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명에서 분산성 염료와의 양호한 결합력 및 폴리락트산과의 양호한 융화성을 갖는 개질화 중합체가 폴리락트산에 첨가되어 폴리락트산 섬유용의 개질된 폴리락트산 조성물을 형성하는 경우, 향상된 내열성 및 향상된 세탁에 대한 염색 견뢰도를 갖는 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유가 제조된다는 것을 알게 되었다.
심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유를 형성하기 위한 개질된 폴리락트산 조성물은 폴리락트산, 및 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 15중량%의 개질화 중합체를 포함한다. 개질화 중합체는 폴리락트산 이외의 지방족 폴리에스터, 방향족 폴리에스터, 지방족-방향족 코폴리에스터, 또는 이들의 조합물이다.
개질된 폴리락트산 조성물 및 개질화 중합체가 없는 개질되지 않은 폴리락트산 조성물이 동일한 염료 농도에서 염색되는 경우, 개질된 폴리락트산 조성물은 개질화되지 않은 폴리락트산 조성물과 비교하여 감소된 L-값을 제공한다.
본원에서 사용되는 L-값은 펠릿 형태의 염색된 섬유용 재료의 염색 견뢰도를 측정하기 위한 값이다. L-값이 낮을수록, 세탁에 대한 염색 견뢰도가 양호하다.
개질된 폴리락트산 조성물에 함유된 개질화 중합체가 1중량% 미만이면, 섬유 는 짙게 염색될 수 없다. 이에 반하여, 개질된 폴리락트산 조성물에 함유된 개질화 중합체가 15중량% 초과이면, 개질된 폴리락트산 조성물은 섬유를 형성하도록 용이하게 가공될 수 없다. 개질된 폴리락트산 조성물에 함유된 개질화 중합체는 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 바람직하게는 1 내지 10중량%, 더욱 바람직하게는 1 내지 5중량% 범위이다.
본 발명에 적합한 지방족 폴리에스터는 화학식 1로 표시된다:
Figure 112007044384666-pat00001
상기 식에서, R1 및 R2는 동일하거나 서로 다르며, 서로 독립적으로 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬이다. 바람직하게는, 지방족 폴리에스터는 30 내지 140℃ 범위의 융점을 가지며, 그의 예로는 폴리뷰틸렌 석시네이트(예: 쇼와 하이 폴리머 컴퍼니 리미티드(Showa High Polymer Co., Ltd.)로부터 입수할 수 있는 바이오놀레(Bionolle) 1020, 바이오노르(bionore) 1001, 및 바이오노르 1903), 폴리뷰틸렌 석시네이트/아디페이트(예: IRE 케미컬스 리미티드(IRE Chemicals Ltd.)로부터 입수할 수 있는 엔폴(EnPOl) G400), 폴리뷰틸렌 아디페이트(예: 타이완의 파 이스턴 텍스타일(Far Eastern Textile)로부터 입수할 수 있는 FEPOL1000 시리즈), 폴리에틸렌 석시네이트/아디페이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/카보네이트, 폴리카프로락톤, 폴리에틸렌 아디페이트 등을 들 수 있다.
본 발명에 적합한 지방족-방향족 코폴리에스터는 화학식 2로 표시된다:
Figure 112007044384666-pat00002
상기 식에서,
1≤m≤40;
1≤n≤40;
R3, R4, 및 R5는 동일하거나 서로 다르며, 서로 독립적으로 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬이며;
Ar은 C6-C20 아릴이다.
바람직하게는, 지방족-방향족 코폴리에스터는 50 내지 200℃ 범위의 융점을 가지며, 그의 예로는 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(예: 타이완의 파 이스턴 텍스타일로부터 입수할 수 있는 FEPOL2000 시리즈, 바스프(BASF)로부터 입수할 수 있는 에코플렉스(Ecoflex), 또는 IRE 케미컬스 리미티드로부터 입수할 수 있는 엔폴 8000), 폴리뷰틸렌 석시네이트/테레프탈레이트(예: 듀폰(DuPont)으로부터 입수할 수 있는 바이오맥스(Biomax)), 폴리테트라메틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(예: 이스트만 케미컬스(Eastman Chemicals)로부터 입수할 수 있는 이스타바이오(EastarBio)) 등을 들 수 있다.
본 발명에 적합한 방향족 코폴리에스터는 화학식 3으로 표시된다:
Figure 112007044384666-pat00003
상기 식에서,
1≤m≤40;
1≤n≤40;
R6은 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬, 또는 C6-C20 아릴이며;
R7은 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬이며;
Ar1 및 Ar2은 동일하거나 서로 다르며, 서로 독립적으로 C6-C20 아릴이다.
바람직하게는, 방향족 폴리에스터는 110 내지 200℃ 범위의 융점을 가지며, 그의 예로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트/1,3-다이하이드록시-2-메틸프로페인 알콕실레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/아디페이트(예: 타이완의 파 이스턴 텍스타일로부터 입수할 수 있는 CS-113) 등을 들 수 있다.
더욱이, 개질화 중합체는 개질화 중합체의 총 중량을 기준으로 4 내지 10중량%의 TiO2를 추가로 포함할 수 있다. TiO2는 무광택제로서 사용되며, 개질된 폴리락트산 조성물 내에서 혼합되어 반광형(semi dull type) 섬유를 제조한다.
개질된 폴리락트산 조성물은, 이 개질된 폴리락트산 조성물을 용융 방사시켜 부분 배향 얀을 형성하고, 상기 부분 배향 얀을 가연(false twist)시켜 연신 가공 얀(draw-textured yarn)을 형성하고, 상기 연신 가공 얀으로부터 직물을 형성하도 록 가공되어 심염가능한 개질된 폴리락트산 직물로 제조될 수 있다.
상기 부분 배향 얀 및 연신 가공 얀의 섬유 섬도(fineness)는 1 내지 10데니어/필라멘트의 범위인 것이 바람직하며, 이것의 섬유 수는 36, 48, 72, 108, 또는 144이다. 상기 부분 배향 얀의 섬유는 원, 타원, 삼각단면, 삼각, 도그-본(dog-boned), 플랫(flat), 또는 중공(hollow) 형태와 같은 임의의 적합한 단면 형태를 가질 수 있다.
하기의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시양태를 예시하기 위해 제공된 것으로, 이것들이 본 발명의 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다.
실시예
실시예에서 사용되는 화학물질은 다음과 같다:
1. 폴리락트산(PLA): 미국 카길-다우 엘엘씨(Cargill-Dow LLC)로부터 입수할 수 있는 모델 번호 6201D, 융점: 170℃
2. 폴리뷰틸렌 석시네이트(PBS): 일본의 쇼와 하이 폴리머 컴퍼니 리미티드로부터 입수할 수 있는 모델 번호 바이오놀레 1020, 융점: 114℃
3. 폴리뷰틸렌 석시네이트/아디페이트(엔폴): 대한민국의 IRE 케미컬스 리미티드로부터 입수할 수 있는 모델 번호 엔폴 G400, 융점: 60℃
4. 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(PBAT-FB): 발명가 합성, 융점: 140℃
5. 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(PBAT-SD): 발명가 합성, 융점: 140℃
6. 폴리에틸렌 테레프탈레이트/아디페이트(CS-113): 타이완의 파 이스턴 텍스타일 로부터 입수할 수 있는 모델 번호 CS-113, 융점: 192℃
7. 폴리에틸렌 테레프탈레이트/1,3-다이하이드록시-2-메틸프로페인 알콕실레이트(DHMPA): 발명가 합성, 융점: 186℃
개질화 중합체의 양이 개질된 PLA 조성물의 염색 특성에 미치는 효과
실시예 1 내지 6에서, PLA 및 상이한 양의 여러 개질화 중합체(표 1 내지 6에 기재됨)를 혼합하여 펠렛 형태의 PLA 조성물을 제조하였다. 상기 펠렛을 2.5% owf(직물의 중량 기준(on the weight of fabric)) 농도의 청색 분산성 염료를 사용하여 110℃에서 40분 동안 염색하였다. 상기 펠렛의 L-값을 측정하였다. L-값이 더 낮을수록, 색은 더 짙다. 표 1 내지 3 및 5 내지 6의 비교예 1은 개질화 중합체를 갖지 않는 PLA 조성물이다. 실시예 4에서, 샘플 1 내지 5 각각은 PLA, 개질화 중합체, 및 무광택제로서 TiO2를 함유하는 반면, 비교예 2는 TiO2를 갖지만 개질화 중합체를 함유하지는 않는 폴리락트산 조성물이다.
실시예 1
본 실시예에서, 샘플 1 내지 5에 포함된 개질화 중합체는 폴리뷰틸렌 석시네이트(PBS)이다.
Figure 112007044384666-pat00004
실시예 2
본 실시예에서, 샘플 1 내지 5에 포함된 개질화 중합체는 폴리뷰틸렌 석시네이트/아디페이트(엔폴)이다.
Figure 112007044384666-pat00005
실시예 3
본 실시예에서, 샘플 1 내지 4에 포함된 개질화 중합체는 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(PBAT-FB)이다.
Figure 112007044384666-pat00006
실시예 4
본 실시예에서, 샘플 1 내지 5에서 사용된 개질화 중합체는 반광형의 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트(PBAT-SD)이다. 각 샘플은 개질화 중합체의 총 중량을 기준으로 6중량%의 TiO2를 포함한다. 비교예 2에서, 펠렛은 98중량%의 PLA 및 이스터만 컴퍼니(Easterman Company)로부터 입수할 수 있는 2중량%의 마스터배치(masterbatch)를 혼합함으로써 제조되었다. 상기 마스터배치는 85중량%의 PLA 및 15중량%의 TiO2로 구성된다.
Figure 112007044384666-pat00007
실시예 5
본 실시예에서, 샘플 1 내지 5에 포함된 개질화 중합체는 폴리에틸렌 테레프탈레이트/아디페이트(CS-113)이다.
Figure 112007044384666-pat00008
실시예 6
본 실시예에서, 샘플 1 내지 5에 포함된 개질화 중합체는 폴리에틸렌 테레프탈레이트/1,3-다이하이드록시-2-메틸프로페인 알콕실레이트(DHMPA)이다.
Figure 112007044384666-pat00009
상기 L-값으로부터, 개질화 중합체를 함유하는 펠렛은 개질화 중합체를 함유하지 않는 비교예에 비하여 더욱 낮은 L-값을 나타낸다는 것은 명백하다. 또한, 개질화 중합체의 양이 더욱 클수록, L-값은 더욱 작아질 것이라는 것이 명백하다. 이러한 결과는, 개질화 중합체를 폴리락트산에 첨가함으로써 폴리락트산의 심염 효과가 향상된다는 것을 보여 준다. 상기 결과는 또한 개질화 중합체 및 TiO2를 함유하는 개질된 PLA 조성물의 심염 효과가 오직 TiO2만을 함유하는 개질되지 않은 PLA 조성물의 효과보다 우수하다는 것을 보여준다.
개질된 PLA 조성물의 가공성
실시예 7 및 8
실시예 7 및 8에서, 2중량% 및 3중량%의 PBAT-FB를 사용하여 개질된 PLA 조성물을 제조하였다. 이어서, 상기 조성물을 용융 방사하여 130d/72f의 부분 배향 얀을 형성하였다. 105℃(건조 온도), 72개의 원형 방사구, 220 내지 230℃(방사 온도), 225℃(다우(Dow) 온도), 0.55m/분(냉각 공기 속력), 0.6%(단위당 방적 오일), 2780m/분(테이크업(take-up) 속도), 및 40.4g/분(방사 속도)의 작업 조건을 사용하였다. 그 후, 상기 부분 배향 얀을 450m/분의 속도 및 DR1/DR2=1.75의 인발비로 가연 크림핑기(crimping machine)로 꼬아서 75d/72f의 연신 가공 얀을 제조하였다.
실시예 9
4중량%의 PBAT-SD를 사용하여 개질된 PLA 조성물을 형성하고, 이것을 추가적으로 가공하여 부분 배향 얀 및 연신 가공 얀을 형성하는 것을 제외하고, 실시예 7 및 8에서 기술된 절차를 반복함으로써 실시예 9을 수행하였다.
비교예 3
실시예 7 및 8에서 기술된 절차를 반복함으로써 비교예 3을 실행하되, 본 실시예에서 사용된 PLA 조성물은 개질화 중합체를 함유하지 않았다.
실시예 7 내지 9의 조사로부터, 실시예 7 내지 9 모두에서 수득된 부분 배향 얀 및 연신 가공 얀이 정상적인 외관 및 정상적인 기계적 강도를 갖는다는 것을 알 수 있었다. 비교예 3과 비교할 때, 실시예 7 및 8의 개질된 PLA 조성물은 방사 및 가연의 견지에서 양호한 가공성을 나타냈다. 이는, 개질화 중합체의 첨가로 인하여 방사적합성 및 가연적합성에 대한 역효과가 존재하지는 않는다는 것을 반영한다.
염색 특성 및 세탁에 대한 염색 견뢰도
실시예 7, 8 및 비교예 3 각각의 연신 가공 얀으로부터 가터(garter)를 제조하였다. 그 후, 상기 가터를 1:15의 배스(bath) 비율 및 110℃의 온도에서 40분 동안 2.5% owf의 농도의 갈색 및 청색 분산성 염료 각각으로 염색하였다. 이어서, 실시예 8 및 비교예 3으로부터 제조된 가터의 L-값 및 색 강도를 측정하였다. 결과가 표 7에 기재되어 있다.
또한, 실시예 7, 8 및 비교예 3의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터를 1:15의 배스(bath) 비율 및 110℃의 온도에서 40분 동안 2.5% owf의 염료 농도의 갈색 및 청색 분산성 염료로 염색하였다. 이어서, 상기 가터를 70℃의 온도에서 15분 동안 물로 세탁하고, 130℃에서 1.5분 동안 형태를 고정시켰다. 상기 가터의 세탁에 대한 염색 견뢰도를 ISO-105C06에 따라 측정하였다. 그 결과가 표 7에 기재되어 있다.
Figure 112007044384666-pat00010
표 7에 기재된 바와 같이, 실시예 7 및 8의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터의 L-값은 비교예 3의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터의 값보다 낮았다. 즉, 실시예 7 및 8의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터는 비교예 3의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터에 비하여 우수한 심염 특성을 나타낸다. 갈색 분산성 염료로 염색한 후에, 실시예 8의 연신 가공 얀으로부터 제조한 가터의 색 강도는 148.7이었으며, 이때 기준으로서 비교예 3에서 제조된 가터의 색 강도를 100으로 하여 측정하였다. 또한, 청색 분산성 염료로 염색한 후에, 실시예 8의 연신 가공 얀으로부터 제조한 가터의 색 강도는 150.7이었으며, 이때 기준으로서 비교예 3에서 제조된 가터의 색 강도를 100으로 하여 측정하였다. 추가적으로, 세탁에 대한 염색 견뢰도와 관련하여, 실시예 7 및 8의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터의 등급은 3.0이상이며, 이는 본 발명의 개질된 폴리락트산 섬유로부터 제조된 가터의 색 강도가 상업적 기준에 도달했다는 것을 의미한다.
더욱이, 실시예 9의 연신 가공 얀으로부터 제조된 가터의 색 강도 및 세탁에 대한 염색 견뢰도를 실시예 7 및 8의 절차에 따라 청색 및 갈색 분산성 염료로 염색한 후에 측정하였다. 비교예 3의 기준 값 100에 비하여, 청색 및 갈색 분산성 염료로 염색된 가터의 색 강도는 각각 163.03 및 167.24이다. 실시예 9에서 제조된 가터의 세탁에 대한 염색 견뢰도는 비교예 3에서 제조된 가터에서와 유사하다.
생분해성 시험:
실시예 7의 연신 가공 얀의 생분해성을 CNS 14432(ISO 14855, ASTM D5338)에 따라 시험하였다. 상기 생분해성 시험으로부터 수득되는 생분해율은 시험에 사용된 연신 가공 얀에 함유된 유기 탄소로부터 변환된 이산화탄소의 비율을 기준으로 한다. 결과가 표 8에 기재되어 있다. 표 8에 의하면, 본 발명의 개질된 폴리락트산 섬유의 생분해율은 180일이 경과한 때에 90%에 도달하며, 이는 법정 요건을 충족하는 것이다.
Figure 112007044384666-pat00011
전술한 바에 비추어 볼 때, 본 발명의 심염가능한 폴리락트산 섬유는 만족할만한 세탁에 대한 염색 견뢰도 및 생분해성을 유지하면서도 우수한 심염 특성을 갖는다.
본 발명에 따라, 분산성 염료와의 양호한 결합력 및 폴리락트산과의 양호한 융화성을 갖는 개질화 중합체가 폴리락트산에 첨가됨으로써 향상된 내열성 및 향상된 세탁에 대한 염색 견뢰도를 갖는 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유가 제조된다는 효과가 제공된다.
본 발명을 가장 실용적이고 바람직하다고 생각되는 실시양태와 관련하여 기술하였지만, 본 발명은 상기 개시된 실시양태에 한정되지 않고 광의 해석의 정신 및 범위 내에 포함된 여러 가지 구성을 망라하여 모든 이러한 변경 및 균등한 구성을 포함하는 것으로 의도되었다는 것을 이해해야 한다.

Claims (19)

  1. 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유로서,
    폴리락트산 및 개질화 중합체를 포함하는 개질된 폴리락트산 조성물을 포함하되,
    상기 개질화 중합체는 폴리락트산 이외의 지방족 폴리에스터, 방향족 폴리에스터, 및 지방족-방향족 코폴리에스터(copolyester)로 구성되는 군으로부터 선택된 폴리에스터이며,
    개질된 폴리락트산 조성물은, 염색 시, 개질된 폴리락트산 조성물과 동일한 염색 조건 하에서 염색되고 폴리락트산을 함유하지만 개질화 중합체는 없는 개질화되지 않은 폴리락트산 조성물과 비교하여 감소된 L-값을 제공하는,
    심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 개질화 중합체의 양이 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 15중량%인, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지방족 폴리에스터가 하기 화학식 1로 표시되는, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유:
    화학식 1
    Figure 112007044384666-pat00012
    상기 식에서, R1 및 R2는 동일하거나 상이하며, 서로 독립적으로 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬이다.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 지방족-방향족 코폴리에스터가 하기 화학식 2로 표시되는, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유:
    화학식 2
    Figure 112007044384666-pat00013
    상기 식에서,
    1≤m≤40;
    1≤n≤40;
    R3, R4, 및 R5는 동일하거나 상이하며, 서로 독립적으로 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬이며;
    Ar은 C6-C20 아릴이다.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방향족 폴리에스터가 하기 화학식 3으로 표시되는, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유:
    화학식 3
    Figure 112007044384666-pat00014
    상기 식에서,
    1≤m≤40;
    1≤n≤40;
    R6은 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬, 또는 C6-C20 아릴이며;
    R7은 선형 또는 분지된 C2-C40 알킬이며;
    Ar1 및 Ar2은 동일하거나 상이하며, 서로 독립적으로 C6-C20 아릴이다.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 개질화 중합체의 양이 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 10중량%인, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 개질화 중합체의 양이 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 5중량%인, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 지방족 폴리에스터의 융점이 30 내지 140℃의 범위인, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 지방족-방향족 코폴리에스터의 융점이 50 내지 200℃의 범위인, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 방향족 폴리에스터의 융점이 110 내지 200℃의 범위인, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 개질화 중합체가 개질화 중합체의 총 중량을 기준으로 4 내지 10중량%의 TiO2를 추가로 포함하는, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가 폴리뷰틸렌 석시네이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/아디페이트, 폴리뷰틸렌 아디페이트, 폴리에틸렌 석시네이트/아디페이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/카보네이트, 폴리카프로락톤, 폴리에틸렌 아디페이트, 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/테레프탈레이트, 폴리테트라메틸렌 아디페이트/테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/1,3-다이하이드록시-2-메틸프로페인 알콕실레이트, 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트/아디페이트로 구성되는 군으로부터 선택되는, 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유.
  13. 개질된 폴리락트산 조성물로서,
    폴리락트산, 및 개질된 폴리락트산 조성물의 총 중량을 기준으로 1 내지 15중량%의 개질화 중합체를 포함하며,
    상기 개질화 중합체는 폴리락트산을 제외한 지방족 폴리에스터, 방향족 폴리에스터, 및 지방족-방향족 코폴리에스터로 구성되는 군으로부터 선택된 폴리에스터이며,
    개질된 폴리락트산 조성물은, 염색 시, 개질된 폴리락트산 조성물과 동일한 염색 조건 하에서 염색되고 폴리락트산을 함유하지만 개질화 중합체는 없는 개질화되지 않은 폴리락트산 조성물과 비교하여 감소된 L-값을 제공하는,
    개질된 폴리락트산 조성물.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 폴리에스터가 폴리뷰틸렌 석시네이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/아디페이트, 폴리뷰틸렌 아디페이트, 폴리에틸렌 석시네이트/아디페이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/카보네이트, 폴리카프로락톤, 폴리에틸렌 아디페이트, 폴리뷰틸렌 아디페이트/테레프탈레이트, 폴리뷰틸렌 석시네이트/테레프탈레이트, 폴리테트라메틸렌 아디페이트/테레프탈레이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트/1,3-다이하이드록시-2-메틸프로페인 알콕실레이트, 및 폴리에틸렌 테레프탈레이트/아디페이트로 구성되는 군으로부터 선택되는, 개질된 폴리락트산 조성물.
  15. 제 13 항에 따른 개질된 폴리락트산 조성물로부터 심염가능한 폴리락트산 직물을 제조하기 위한 방법으로서,
    a) 개질된 폴리락트산 조성물을 용융 방사하여 심염가능한 폴리락트산 섬유를 형성하는 단계; 및
    b) 상기 심염가능한 폴리락트산 섬유를 얀으로 형성하는 단계를 포함하는, 심염가능한 폴리락트산 직물의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    얀이 부분 배향 얀인 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    얀이 연신 가공 얀인 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    부분 배향 얀의 섬유 섬도가 1 내지 10데니어/필라멘트의 범위이며, 이것의 섬유 수가 36, 48, 72, 108, 또는 144이며, 부분 배향 얀의 섬유의 단면이 원, 타원, 삼각단면, 삼각, 도그-본(dog-boned), 플랫(flat), 또는 중공(hollow) 형태인 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    연신 가공 얀이 1 내지 10데니어/필라멘트의 범위의 섬유 섬도를 가지며, 이것의 섬유 수가 36, 48, 72, 108, 또는 144인 방법.
KR1020070060106A 2006-06-27 2007-06-19 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유 KR100873764B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW095123139A TW200801113A (en) 2006-06-27 2006-06-27 The polylactic acid composition and the deep dyeing fiber manufactured from the same
TW095123139 2006-06-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080000514A KR20080000514A (ko) 2008-01-02
KR100873764B1 true KR100873764B1 (ko) 2008-12-15

Family

ID=39066375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070060106A KR100873764B1 (ko) 2006-06-27 2007-06-19 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20080042312A1 (ko)
JP (1) JP4579896B2 (ko)
KR (1) KR100873764B1 (ko)
TW (1) TW200801113A (ko)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100975639B1 (ko) * 2008-02-26 2010-08-17 홍순달 인체친화용 실의 제조방법 및 이에 의해 제조된 실
KR100962387B1 (ko) * 2008-06-05 2010-06-10 제일모직주식회사 폴리유산 수지 조성물
JP5357484B2 (ja) * 2008-09-29 2013-12-04 テルモ株式会社 医療用具、医療用材料およびその製造方法
CA2767371A1 (en) * 2009-07-31 2011-02-03 Basf Se Producing spinnable and dyeable polyester fibers
JP5356960B2 (ja) * 2009-09-16 2013-12-04 ユニチカ株式会社 ポリマーアロイ繊維およびこの繊維を含む衛生用品の表面シート
AU2010304033A1 (en) * 2009-10-07 2012-05-24 Auckland Uniservices Limited Reactive polymeric mixture
KR101404296B1 (ko) * 2010-06-07 2014-06-09 (주)엘지하우시스 직물 표면을 갖는 ｐｌａ 바닥재
US8936740B2 (en) 2010-08-13 2015-01-20 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Modified polylactic acid fibers
US10753023B2 (en) 2010-08-13 2020-08-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Toughened polylactic acid fibers
KR101256832B1 (ko) * 2011-09-21 2013-04-22 주식회사 모아 재활용 폴리유산을 포함하는 수지 조성물 및 이를 이용한 토목보강용 생분해성 섬유의 제조방법
US10858762B2 (en) 2012-02-10 2020-12-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Renewable polyester fibers having a low density
US8975305B2 (en) 2012-02-10 2015-03-10 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Rigid renewable polyester compositions having a high impact strength and tensile elongation
US8980964B2 (en) 2012-02-10 2015-03-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Renewable polyester film having a low modulus and high tensile elongation
US8637130B2 (en) 2012-02-10 2014-01-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Molded parts containing a polylactic acid composition
US9040598B2 (en) 2012-02-10 2015-05-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Renewable polyester compositions having a low density
CN103788599B (zh) * 2012-10-29 2015-11-25 中国石油化工股份有限公司 一种聚乳酸-聚酯复合材料及其制备方法
TWI623659B (zh) * 2014-03-05 2018-05-11 Shinkong Synthetic Fibers Corp Polyester fiber manufacturing method, polyester fiber, yarn, and fabric
US11697898B2 (en) 2017-03-10 2023-07-11 Biome Bioplastics Limited Fabric
US10683399B2 (en) * 2018-06-26 2020-06-16 Intrinsic Advanced Materials, LLC Biodegradable textiles, masterbatches, and method of making biodegradable fibers
JP7154200B2 (ja) 2019-09-30 2022-10-17 富士フイルム株式会社 放射線撮影装置及び放射線撮影装置の制御方法
EP3835360A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-16 Aladdin Manufacturing Corporation Polyester filaments with improved dyeability
BE1028015B1 (nl) * 2020-05-27 2021-08-18 Sioen Ind Garens en weefsels van poly(ɛ-caprolacton), poly(butyleensuccinaat-co-butyleenadipaat) en polymelkzuur
WO2023104610A1 (en) 2021-12-07 2023-06-15 Arapaha B.V. Dyed substrate comprising poly(lactic acid) fibres
CN114672895A (zh) * 2022-03-31 2022-06-28 何建桦 生质复合纤维及其制法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6699581B2 (en) 2001-11-14 2004-03-02 Kuraray Co., Ltd. Biodegradable fibers and fabrics, and method for controlling their biodegradability

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5593778A (en) * 1993-09-09 1997-01-14 Kanebo, Ltd. Biodegradable copolyester, molded article produced therefrom and process for producing the molded article
JP3387256B2 (ja) * 1995-02-28 2003-03-17 株式会社島津製作所 帯電防止性ポリ乳酸及びその成型品
US5883199A (en) * 1997-04-03 1999-03-16 University Of Massachusetts Polyactic acid-based blends
US6268434B1 (en) * 1997-10-31 2001-07-31 Kimberly Clark Worldwide, Inc. Biodegradable polylactide nonwovens with improved fluid management properties
ATE286548T1 (de) * 1999-09-15 2005-01-15 Fiber Innovation Technology Inc Teilbare mehrkomponentenfasern aus polyester
JP2001226821A (ja) * 1999-12-10 2001-08-21 Kuraray Co Ltd ポリ乳酸繊維
TWI222475B (en) * 2001-07-30 2004-10-21 Toray Industries Polylactic acid fiber
JP2003129334A (ja) * 2001-10-22 2003-05-08 Unitica Fibers Ltd ポリ乳酸系スリットヤーン
JP3925176B2 (ja) * 2001-12-04 2007-06-06 東レ株式会社 ポリエステル樹脂組成物
US20030118816A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 Polanco Braulio A. High loft low density nonwoven webs of crimped filaments and methods of making same
US6740401B1 (en) * 2002-11-08 2004-05-25 Toray Industries, Inc. Aliphatic polyester multi-filament crimp yarn for a carpet, and production method thereof
JP2005068840A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Hagihara Industries Inc 生分解性を有する畳縁

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6699581B2 (en) 2001-11-14 2004-03-02 Kuraray Co., Ltd. Biodegradable fibers and fabrics, and method for controlling their biodegradability

Also Published As

Publication number Publication date
JP4579896B2 (ja) 2010-11-10
TWI323739B (ko) 2010-04-21
JP2008007923A (ja) 2008-01-17
KR20080000514A (ko) 2008-01-02
US20080042312A1 (en) 2008-02-21
TW200801113A (en) 2008-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100873764B1 (ko) 심염가능한 개질된 폴리락트산 섬유
CN100398709C (zh) 含有生物降解性塑料的纤维制品
JP4423882B2 (ja) ポリ乳酸繊維
TWI623659B (zh) Polyester fiber manufacturing method, polyester fiber, yarn, and fabric
US20190256669A1 (en) Modified polyester masterbatch for textile applications and manufacturing process thereof
CN101096446B (zh) 聚乳酸组合物及以其所制得的可深染纤维
KR100339275B1 (ko) 이염성(易染性) 폴리에스테르 섬유
JP3982305B2 (ja) 耐加水分解性に優れたポリ乳酸繊維
JP2809640B2 (ja) ポリエステル繊維およびその製造方法
TWI398462B (zh) 一種可染色的聚酯纖維
JP3920254B2 (ja) 改質ポリエステル繊維及びその製造方法
JP2000234217A (ja) 原着ポリエステル繊維
JP5133546B2 (ja) 吸放湿性ポリエステル繊維
JP5003266B2 (ja) 紡績糸
JP7136579B2 (ja) 防虫性マルチフィラメントおよび織編物
CN112708960A (zh) 一种聚酯纤维面料及在服装的应用
JP4391740B2 (ja) ポリ乳酸系繊維染色物の還元洗浄方法
CN111364123B (zh) 易染色和降解的聚酯fdy丝及其加工工艺
JP2011084827A (ja) 芯鞘型複合繊維
JP7009995B2 (ja) 共重合ポリエステルおよびそれを含む複合繊維
JP2008190060A (ja) ワイピングクロス
JP2009256837A (ja) ポリ乳酸織物およびその製造方法および衣料
JP2023121674A (ja) 生分解性繊維
JPS62149914A (ja) 改質ポリエステル繊維
JPS62250272A (ja) 熱水減量ポリエステル系布帛及びその製造法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20111128

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121106

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee