KR100894780B1

KR100894780B1 - 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물, 이의제조방법 및 그 섬유

Info

Publication number: KR100894780B1
Application number: KR1020070094660A
Authority: KR
Inventors: 양승철; 손양국
Original assignee: 주식회사 효성
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2009-04-24
Also published as: DE102008046383A1; TW200914515A; CN101392050A; JP2009074088A; KR20090029437A

Abstract

본 발명은 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물, 이의 제조방법 및 그 섬유에 관한 것으로, 보다 상세하게는 금속 설포네이트 함유 화합물을 전체 중합물의 카르복실산 잔기 대비 0.5 ~ 3몰% 포함하고, 인계 난연제를 인 원자 기준으로 하여 전체 중합물 대비 500 ~ 50000ppm 포함하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물, 이의 제조 방법 및 그 섬유에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 카치온 염료에 대한 우수한 염색성 및 난연성을 가진 코폴리에스터 중합물 및 그 섬유를 3관식 TPA 중합 공법을 이용하여 저렴한 제조 비용으로 제공할 수 있다.

카치온 염료, 가염성, 코폴리에스터, 중합물, 섬유, 인계 난연제, 아이소프탈레이트, 금속 설포네이트 화합물

Description

난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물, 이의 제조방법 및 그 섬유{Flame Retardant Cationic Dye Dyeable Copolyester Polymer, Manufacturing method thereof and Flame Retardant Cationic Dye Dyeable Copolyester Fibers}

본 발명은 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물, 이의 제조 방법 및 그 섬유에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, TPA 중합 공법을 이용하여 카치온 염료에 의한 우수한 염색성 및 우수한 난연성을 발휘하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물, 그 제조 방법 및 가연 작업성이 우수한 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 섬유를 제공하는 것이다.

금속 설포네이트염 화합물을 이용하여 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물 및 그 섬유를 제조하는 종래의 제조방법에서는 디메틸테레프탈레이트 (Dimethyl terephthalate, 이하 DMT로 약칭) 공법을 이용하기 때문에 제조 경비가 높은 단점이 있다. 또한, 종래 사용되는 하기의 화합물(9,10-dihydro-9-oxa-10-2,3-dicarbonylpropyl-10-phosphophenanthrene-10-oxide derivatives)로 대표되는 인계 난연제는 인 함량이 낮기 때문에, 동일한 난연성을 발휘하기 위해서 다량으로 투입하여야 하며, 다량의 상기 인계 난연제로 인해서 중합물의 용융 온도의 저하가 심해지고, 가연사의 제조 과정에서 중합물의 융착 등이 빈번하게 발생하게 되어 생산 공정성이 저하되는 문제가 발생하게 된다.

이에 염색성 및 난연성이 우수한 코폴리에스터 중합물 및 가연성 공정성이 개선된 코폴리에스터 섬유를 저렴하게 제공할 수 있는 제조 방법이 요구되고 있다.

(9,10-디하이드로-9-옥사-10-2,3-디카르보닐프로필-10-포스포페난쓰렌-10-옥사이드 유도체)

단, R⁴, R⁵는 1가의 에스터 형성 관능기이며 p는 1~5의 정수이다.

참고문헌

[문헌1]

일본 특허 공개 2005-273043

[문헌2]

일본 특허 공개 2004-107516

[문헌3]

일본 특허 공개 2006-169687

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 목적은 상압에서 카치온 염료에 대한 우수한 가염성과 난연성을 동시에 가지는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 공정성이 개선되고 제조 원가가 저렴한 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 중합물을 이용하여 가연 작업성이 우수한 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 섬유 및 이를 이용한 직편물 제품을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 하기 화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트 함유 화합물을 전제 중합물의 카르복실산 잔기 대비 0.5 ~ 3몰% 포함하고, 하기 화학식 (2)로 표시되는 인계 난연제를 인 원자를 기준으로 하여 전체 중합물 대비 500 ~ 50000ppm 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물에 관계한다.

단, M은 알칼리 금속을 나타낸다.

단, R¹, R², R³ 는 각각 수소 잔기, 페닐기 또는 C₁ ~ C₇의 알킬기를 나타낸다.

본 발명의 다른 양상은 테레프탈산 (Terephthalic acid, 이하 TPA로 약칭)을 원료로 하는 중합공법을 이용하여, 상기 화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트 함유 화합물을 전제 중합물의 카르복실산 잔기 대비 0.5 ~ 3몰% 포함하고, 상기 화학식 (2)로 표시되는 인계 난연제를 인 원자를 기준으로 하여 전체 중합물 대비 500 ~ 50000ppm 포함되는 것을 특징으로 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물의 제조 방법에 관계한다.

본 발명의 또 다른 양상은 상기 코폴리에스터 중합물을 이용하여 제조되는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 섬유 및 이를 이용한 직편물 제품에 관계한다.

본 발명의 코폴리에스터 중합물 및 그 섬유는 상압에서 카치온 염료에 대한 우수한 염색성을 가지며, 난연성 폴리에스터 원사와 혼용하여 사용할 경우에는 우수한 투톤(Two-tone) 효과 및 우수한 난연성을 발휘할 수 있다. 또한, 본 발명의 제조방법에 의해서, 가연사 제조 시 융착 등의 발생이 낮은 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물 및 그 섬유를 저렴한 제조 비용으로 제공할 수 있다.

이하, 도 1을 참조하여 상기의 목적을 해결하기 위한 본 발명을 상세히 서술한다.

본 발명의 중합물을 제조하는 3관식 TPA 중합공법의 공정과정을 살펴보면 다음과 같다.

(a) 조제조(1)에서 반응원료인 TPA와 에틸렌 글라이콜(Ethylene Glycol, 이하 EG로 약칭) 슬러리(Slurry)를 조제하여, 슬러리 보관조(2)에서 조제된 슬러리를 보관한다.

(b) 항상 베이스 올리고머(Base Oligomer)가 체류하고 있는 제 1 에스터화 반응조(1^st esterification reactor, 이하 DE-1으로 약칭) (3)에 상기 슬러리를 투입하여 에스터화 반응을 진행한다.

(c) 바스켓 필터로 구성된 제 1 이송 라인의 필터(4)를 이용하여 상기 DE-1(3)에서 조제된 올리고머를 제 2 에스터화 반응조(2^nd esterification reactor, 이하 DE-2로 약칭) (5)로 이송한다.

(d) 상기 DE-2(5)에서는 상기 이송된 올리고머가 추가로 반응이 진행되고, 본 발명에서 화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트 함유 화합물과 화학식 (2)로 표시되는 인계 난연제가 투입된다.

(e) DE-2(5)에서 제조된 난연 올리고머를 바스켓 필터로 구성된 제 2 이송라인의 필터(6)를 통해서 중축합 반응조(Polycondensation reactor, 이하 PC조로 약칭)(7)로 이송하고, 상기 PC조(7)에서 올리고머를 반응시켜 난연 폴리에스터를 제조한다.

(f) 펠렛타이져(Pelletizer)(8)는 상기 PC조(7)에서 제조된 폴리머를 배출하여 칩(Chip)화한다.

본 발명에서 카치온 염료 가염성을 발휘하게 하기 위해서 화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트염 함유 비스하이드록시 에틸 아이소프탈레이트(이하 DES로 약칭)를 사용한다. 비스하이드록시 에틸 아이소프탈레이트 이외에 통상 상업적으로 이용되는 금속 설포네이트 함유 디알킬 아이소프탈레이트를 사용하는 경우에는, TPA 중합공정에서 반응이 되지 않아 미반응물로 잔존하게 되며, 상기 미반응물이 방사공정 등에서 팩압상승 등을 발생시켜 공정성 악화를 유발한다.

상기 화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트 함유 화합물은, DES의 열분해에 의한 겔 생성 같은 부반응의 생성을 억제하기 위해서 DE-2(5)에 투입하는 것이 바람직하며, 화학식 (2)로 표시되는 인계 난연제와 동시에 투입하거나, 혹은 따로 투입하는 하는 방법이 있다. 본 발명에서는 따로 투입하는 방법이 바람직하며, 상기 인계 난연제는 EG에 용해된 상태에서 먼저 투입하고, 상기 인계 난연제와 EG의 에스터화 반응이 진행된 상태에서 상기 금속 설포네이트 함유 화합물을 투입한다.

상기 금속 설포네이트 함유 화합물의 투입 양은 전체 중합물의 카르복실산 잔기에 대비하여 0.5 ~ 3몰% 투입하는 것이 바람직하다. 상기 금속 설포네이트 함유 화합물의 양이 0.5몰% 보다 적으면 카치온 염료 가염성을 발현하기가 어려우며 3몰% 보다 많이 투입하게 되면 용융점도가 급격히 증가하여 충분한 중합도를 얻기가 어려울 뿐만 아니라 중합물의 용융온도의 저하가 심해져 가연 작업성 등이 급격하게 저하되게 된다.

본 발명에서 난연성을 부여하기 위해서 상기 화학식 (2)의 인계 난연제를 사용한다. 상기 난연제는 종래 기술의 난연제 (9,10-디하이드로-9-옥사-10-2,3-디카르보닐프로필-10-포스포페난쓰렌-10-옥사이드 유도체)보다 난연성을 발휘하는 인 함량이 높기 때문에, 적은 양을 투입하여도 난연성을 발휘할 수 있으며, 중합물의 융점 저하에도 효과적으로 작용한다. 인계 난연제의 함량은 난연성을 발현하는 인 원자를 기준으로 중합물 대비 500 ~ 50000ppm이 되게 투입하는 것이 바람직하다. 인 함량이 500ppm 보다 낮으면 난연성 발현이 어려워지고, 50000ppm보다 높으면 난연성이 향상되는 효과보다는 중합물의 융점 저하와 제조경비의 상승이라는 단점만이 생기게 된다.

상기 화학식 (2)의 인계 난연제는 파우더 상태에서 투입하는 방법, EG 에 녹여서 투입하는 방법 및 EG와 에스터화 반응을 시켜서 투입하는 방법이 있는데, 본 발명에서는 상기 인계 난연제를 EG에 녹여서 투입하는 방법이 바람직하다. 파우더 상태에서 투입할 경우에는 올리고머의 반응율이 저하되어 중합공정성이 저하되기 쉬우며, 에스터화 반응을 시켜서 투입한다면 부산물인 디에틸렌 글라이콜(Diethylene glycol, 이하 DEG로 약칭)의 생성이 많아지는 단점이 있다.

또한, 화학식 (2)의 인계 난연제는 DE-2(5)에 투입하는 것이 바람직하다. 상기 난연제를 슬러리 조제조(1)나 슬러리 저장조(2), DE-1(3)에 투입할 경우에는 인계 난연제가 반응기에 지속적으로 체류하게 되어 분산물인 DEG의 생성이 지속적으로 증가하여 중합물의 균일성이 저하되고, PC 조(7)에 투입할 경우에는 중축합 반응시간이 지연되어 반응 사이클을 맞추기 어렵기 때문이다.

본 발명에 따른 Poly(ethylene terephthalate)(이하 PET로 약칭)는 DMP(수율, 99%)보다 이론적으로 수율이 높은 TPA(수율, 116%)를 사용하여 중합한다.

또한, 중축합 촉매로는 현재 대부분의 폴리에스터 제조에 사용되고 있고, 그 가격 대비하여 성능 및 물성이 양호한 안티모니계 화합물을 사용한다.

TPA 중합 공정에서는 TPA의 산 성분에 의하여 DEG가 부반응으로 생성되는데, 본 발명에 따른 중합물 내에서 DEG의 함량은 전체 중합물 대비 1.5 ~ 4.5 중량%가 바람직하다. 본 발명에 따른 중합공정에서는 생성된 DEG의 함량을 1.5중량% 보다 낮추는 것은 어려우며, DEG의 함량이 1.5 중량% 이상인 경우에는 생성되는 DEG가 제조되는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 섬유의 염색성을 개선하는 효과를 얻을 수 있다. 하지만, 4.5중량% 보다 높을 경우에는 중합물의 열안정성이 너무 낮아져서 중합물을 이용한 방사공정성의 악화 및 가연작업성의 저하가 발생한다.

미반응 TPA에 의한 말단 카르복실기와 열분해에 의해 생성되는 말단 카르복실기의 함량은 전체 중합물내 30 ~ 60당량/톤이 바람직하다. 카르복실 말단기가 30 당량/톤 보다 낮을 경우에는 반응온도를 낮추거나 혹은 EG의 함량을 높이게 되는데, 이런 경우에는 반응시간의 장기화로 인해서 중합물의 열화와 부반응물인 DEG의 증가라는 문제가 부수적으로 발생한다. 반면에, 60 당량/톤 보다 높을 경우에는, 열분해로 생성된 말단 카르복실기에 의해서 중합물이 열화 되어 겔화 등이 발생하는 문제점이 있다.

중합물내에 미반응 TPA의 함량은 20ppm 이하로 관리하는 것이 바람직하다.

미반응 TPA는 용융되지도 않고 용매에 용해되기도 어려운 물질이므로 미반응 상태로 잔류할 경우에는 방사작업의 공정성 악화를 유발한다.

본 발명에서 제조되는 중합물의 극한 점도는 0.5 ~ 0.7 dl/g이 바람직하다.

극한점도가 0.5dl/g보다 낮을 경우에는 원사로의 제조가 어려울 뿐만 아니라 강도가 너무 낮아져 원사용으로의 사용이 곤란해진다. 극한 점도가 0.7dl/g 을 초과할 경우에는 첨가되는 금속 설포네이트 화합물들간의 이온 결합에 의해 용융점도 의 증가가 심하여 통상의 폴리에스터 중합설비로의 제조가 어려울 뿐만 아니라 방사 공정에서 균일한 용융이 어려워지는 문제가 발생한다.

용융온도는 215 ~ 240℃가 적당하다. 215℃보다 낮을 경우에는 내열성이 저하되어 방사공정성이 악화될 뿐만 아니라, 가연공정에서 융착 등이 발생하여 가연사의 제조가 어려워지거나 공정성이 악화된다. PET에서 공중합이 충분히 진행되면 융점저하가 발생하게 되어 240℃보다 높은 중합물은 제조하기가 어려우며, 240℃보다 높을 경우에는 공중합 단량체들이 미반응 상태로 중합물 내에 잔류하므로 중합물 및 원사의 품질이 저하된다.

이하 실시예로 본 발명을 상세히 설명하고자 한다. 하지만 본 실시예에 의해 본 발명의 범위가 제한 되는 것은 아니다.

실시예

[실시예 1]

슬러리 조제조(1)에서 EG:TPA의 몰비(G치)를 1.25:1이 되게 하여 슬러리를 조제하고 슬러리 저장조(2)에 저장하였다. 1.3톤의 비스하이드록시 에틸 테레프탈레이트(Bishydroxyethyl terephalate, 이하 BHET로 약칭)의 베이스 올리고머들이 258℃에서 용융되어 항상 교반되고 있는 DE-1(3)에, 슬러리 저장조(2)의 슬러리를 258℃로 내온을 유지하면서 지속적으로 투입하였다. 상기 DE-1(3)의 올리고머의 에스터화 반응율이 96%에 이르렀을 때, 조제된 올리고머의 1.3톤의 잔량 1.5톤을 바 스켓 필터 (4)를 경유하여 DE-2(5)로 이송하였다. DE-2(5)로 이송된 상기 올리고머는 90분간 지속적으로 교반하고, 화학식 (2)로 대표되는 인계 난연제가 50중량%로 녹아 있는 3-하이드록시 페닐 포스피닐 프로파노익 에시드(3-hydroxyphenyl phosphinyl propanoic acid, 이하 HPP로 약칭)의 EG 용액을 인 원자 기준으로 전체 중합물 대비 7200ppm이 되게 DE-2(5)로 투입하고, 교반 하면서 반응을 계속적으로 진행하였다. 90분 후에, 화학식(1)의 금속 설포네이트 화합물인 소디움 설포 비스하이드록시 에틸 아이소프탈레이트(Sodim sulfo bishydroxy ethyle isophthalate, 이하 DES로 약칭)를 전체 카르복실산 잔기에 대하여 1.3몰%되게 상기 DE-2(5)로 투입하여 교반하였다. 인계 난연제와 금속 설포네이트 함유 화합물에 포함되어 있는 미반응된 EG를 저진공으로 제거한 후 전량 중축합 반응조(7)로 이송하였다. 중축합 반응조(7)로 이송된 올리고머에 1중량%로 EG에 녹아 있는 안티모니 트리옥사이드를 중합물 대비하여 300ppm 투입하여 반응기 내온을 285℃로 승온하고 고진공으로 4시간 동안 반응을 진행한 후에 반응을 종료하고, 펠렛타이져(8)를 통하여 배출한다. 제조된 중합물의 물성을 표 1에 나타내었다.

[실시예 2]

실시예 1에 의하여 제조된 중합물을 통상의 용융방사 설비를 이용하여 288℃에서 2800m/분으로 방사하여 부분배향사 133데시텍스/48필라멘트를 디스크 타입의 가연기로 사속 500m/분, 히터 온도 200℃에서 연신비 1.66으로 가연하여 84데시텍스/48 필라멘트의 가연사를 제조하였다. 하터플레이트 등에 융착 및 모우 등의 발 생이 없는 양호한 가연사를 얻었다. 제조된 가연사를 호스니팅하여 일본화약의 카야크릴 염료로 염색을 하여 균일한 염색을 얻었으며 난연성 평가 결과 LOI(한계산소지수) 32 수준의 양호한 난연성을 발휘하였다.

비교예

[비교예 1]

HPP를 인원자 기준으로 전체 중합에 대하여 200ppm이 되게 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 제조된 중합물의 물성을 표1에 나타내었다.

[비교예 2]

DES를 중합물 전체 카르복실 산 잔기에 대하여 10몰% 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 중합물을 제조하였으나 제조된 중합물이 브리틀하여 칩화가 되지 않았다. 분석된 중합물의 물성을 표 1에 나타내었다.

[비교예 3]

인계 난연제로서 하기의 화합물로 대표되는 물질중 R⁴, R⁵ 가 모두 -CH₂CH₂OH이고, p가 1인 화합물이 EG에 65중량 %로 녹아 있는 물질을 사용하여 인 원자 함량이 7200ppm 되게 투입한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실시하여 제조된 중합물의 물성을 표 1에 나타내었다.

[비교예 4]

비교예 3에 의하여 제조된 중합물을 실시예 2와 동일한 방법으로 방사와 가연을 진행하였다. 방사는 양호하게 되었으나 가연시 히터플레이크에의 융착 등이 발생하였고, 열처리 온도를 단축하면 모우가 발생하여 디스크 타입 가연기에서 가연으로 인해서 원사로서 양호한 가연사를 얻기가 어려웠다.

	실시예 1	비교예 1	비교예 2	비교예 3
중합물 IV(dl/g)	0.58	0.64	0.28	0.59
DEG(wt%)	3.8	1.6	7.3	3.2
용융온도(℃)	220.8	253.2	-	214.5
인 함량(ppm)	7200	200	7200	7200
금속 설포네이트 함량 (몰%)	1.3	1.3	10.0	1.3

◎ 비교예 2의 중합물은 DSC상에서 용융peak가 미발현

본 발명에서 제조된 중합물의 물성은 다음의 방법으로 분석하였다.

1. 테레프탈산의 에스터 반응율 : 에스터 반응된 올리고머를 이용하여 카르복실릭 에시드의 농도를 적정하여 계산하였다.

2. 극한점도(Intrinsic Viscosity, IV) : 페놀과 1,1,2,2-테트라클로로에탄이 6:4 중량비로 섞여 있는 용액에 중합물을 녹여 30℃의 항온조에서 우벨로데관을 이용하여 측정하였다.

3. 용융온도 및 유리전이 온도 : Perkin Elmer社의 DSC 7(Differential Scanning Calorimetry)을 이용하여 10℃/分으로 승온하여 용융범위내의 피크로 분석하였다.

4. 인계 난연제 및 DES의 함량 : 400MHz NMR을 이용하여 분석하였다.

5. DEG 함량 : Ethanol amine을 이용하여 중합물을 분해한 후 Gas chromatography로 분석하였다.

6. 난연성 : 제조된 가연사를 이용하여 편물을 제조하여 정련, 감량, 염색 후 KSM 3032에 기준하여 한계산소지수(limited oxygen index, LOI)를 평가하였다.

도 1은 본 발명의 중합물 제조에 사용되는 TPA중합반응기의 공정도이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 조제조 2 : 슬러리 보관조

3 : 제 1 에스터화 반응조 4 : 제 1 이송 라인 필터

5 : 제 2 에스터화 반응조 6 : 제 2 이송 라인 필터

7 : 중축합 반응조 8 : 펠렛 타이져(pelletizer)

Claims

화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트 함유 화합물을 전체 중합물의 카르복실산 잔기 대비 0.5 ~ 3몰% 포함하고,

화학식 (2)로 표시되는 인계 난연제를 인 원자 기준으로 하여 전체 중합물 대비 500 ~ 50000ppm 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물:

[화학식 1]

단, M은 알칼리 금속을 나타낸다.

[화학식 2]

단, R¹, R², R³ 는 각각 수소 잔기, 페닐기 또는 C₁ ~ C₇의 알킬기를 나타낸다.
제 1항에 있어서, 상기 중합물의 극한점도는 0.5 ~ 0.7dl/g 이고, 용융온도가 215 ~ 240℃인 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물.
제 1항에 있어서, 상기 중합물 내에 미반응 테레프탈산(TPA)의 함량이 20ppm 이하인 것으로 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물.
제 1항에 있어서, 상기 중합물 내에 말단 카르복실기의 함량이 30 내지 60 당량/톤인 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물.
제 1항에 있어서, 상기 중합물 내에 디에틸렌 글라이콜의 함량이 전체 중합물 대비 1.5 내지 4.5 중량 % 인 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물.
하기 화학식 (1)로 표시되는 금속 설포네이트 함유 화합물을 전제 중합물의 카르복실산 잔기 대비 0.5 ~ 3몰% 포함하고,

하기 화학식 (2)로 표시되는 인계 난연제를 인 원자 기준으로 하여 전체 중합물 대비 500 ~ 50000ppm 포함하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물이 3관식 TPA 중합 공법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물 제조 방법:

[화학식 1]

단, M은 알칼리 금속을 나타낸다.

[화학식 2]

단, R¹, R², R³ 는 각각 수소 잔기, 페닐기 또는 C₁ ~ C₇의 알킬기를 나타낸다.
제 6항에 있어서, 상기 3관식 TPA 중합 공법이 상기 화학식 (1)의 금속 설포네이트염 함유 화합물 및 상기 화학식 (2)의 인계 난연제를 제 2 에스터화 반응조에 투입하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물의 제조 방법.
제 7항에 있어서, 상기 화학식(2)의 인계 난연제가 상기 화학식 (1)의 금속 설포네이트 함유 화합물 보다 먼저 투입되는 것을 특징으로 하는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 중합물의 제조 방법.
제 1항 내지 제 5항에 따른 상기 중합물을 이용하여 제조되는 난연성 카치온 염료 가염성 코폴리에스터 섬유.
제 9항에 따른 상기 코폴리에스터 섬유를 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 직편물 제품.