KR100981205B1 - 장단섬유 복합사, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 옷감또는 직물 및 복합사 제조용 개섬 장치 - Google Patents

Abstract

스트레치된 불연속 섬유 번들 및 개섬된 합성 섬유 멀티필라멘트사를 얽고, 실질적으로 그들의 꼬으면서, 복합사를 감아서 제조되는 연속 및 불연속 섬유를 포함하는 신규 복합사 및 그 복합사의 제조 방법, 그 복합사를 포함하는 천 또는 직물 및 그 복합사의 제조용 개섬 장치를 제공한다.

복합사, 복합사의 제조 방법, 개섬 장치, 연속 및 불연속 섬유

Description

장단섬유 복합사, 그의 제조 방법, 그를 포함하는 옷감 또는 직물 및 복합사 제조용 개섬 장치{COMPOSITE YARN OF LONG AND SHORT FIBERS, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, CLOTH OR FABRIC COMPRISING THE SAME AND FIBER-OPENING APPARATUS FOR PRODUCING COMPOSITE YARN}

도 1a 및 1b 는 본 발명의 첫번째 및 세면째 측면에 따른 복합사의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 복합사 제조 장치의 모식도이다.

도 3은 본 발명에 따른 개섬 장치의 제1 실시태양의 모식 단면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 개섬 장치의 제2 실시태양의 경질관 및 전압 인가 전극의 모식 단면 확대도이다.

도 5는 실시예 12에서 제조된 복합사의 단면도를 모식적으로 보여준다.

도 6은 실시예에서 사용된 사의 개섬폭(W)를 평가하는 장치를 나타낸다.

본 발명은 스트레치된 불연속 섬유 번들과 개섬된(또는 개별 필라멘트로 나뉘거나 또는 연전된(spread)) 합성 섬유 멀티필라멘트사를 얽고(entangle)(또는 혼 합(mix)하고), 실질적으로 그들을 꼬면서 권사(wind-up)하여 제조되는, 연속 섬유 및 불연속 섬유를 포함하는 신규 복합사(composite yarn), 상기 복합사를 제조하는 방법, 상기 복합사를 포함하는 옷감 또는 직물 및 복합사 제조용 개섬 장치에 관한 것이다.

이제까지, 불연속 섬유 번들과 멀티필라멘트사를 복합하는 방법으로 이하의 방법이 알려져 있었다:

(1) 실질적으로 번들 상태인 멀리필라멘트사를 스트레치된 불연속 섬유 번들로 래핑하고(wrap) 이들을 꼬고 권사하거나(1-1), 또는 이들을 임시로 꼬고, 번들화하여 잔털을 래핑한(wrapping) 사(絲)를 형성함(1-2);

(2) 스트레치된 섬유 번들을 개섬된 멀티필라멘트사로 싼 후 이들을 꼬고 권사하거나(2-1), 또는 이들을 임시로 꼬고 번들화하여 잔털을 패팅한 사를 형성함(2-2).

그러나, 방법(1-1)은 스트레치된 불연속 섬유와 멀티필라멘트사의 번들의 얽힘을 향상시키기 위해서는 스테이플로 이루어진 통상적인 사보다 더 많은 수의 꼬임이 가해져야 한다는 단점이 있다. 방법(1-2)는 불연속 섬유 및 멀티필라멘트가 임시적인 꼬임이나 번들화만으로는 불충분하게 얽히기 때문에, 풀칠(glue), 융합 또는 중간정도의 꼬임을 주어야만 한다는 단점이 있다.

방법(2-1)은 꼬이고, 권사된 사가 비록 균일성을 가지고 있지만 끈적거리거나 번들거리는 외관을 갖는 단점이 있다. 방법(2-2)에서는, 멀티필라멘트사가 지나치게 개섬되거나 연전되어 스테이플이 잔털을 래핑하는 것으로서 충분한 기능을 하지 못하여, 길이방향의 번들링 상태가 많은 경우 균일하지 않다.

섬유 번들와 벌크한 사조(thread)를 얽는 것을 포함하는 방법이 제안되었다(예를 들면 JP-A-49-101639). 그러나, 이 방법은 섬유 번들이 오버피딩 상태에서 만들어져야 하고, 고속의 와류제트가 사용되기 때문에, 넵(nep) 및 스포트(spot)가 쉽게 형성되어 사는 열악한 외관을 갖는다.

더구나, 필라멘트 성분 및 불연속 섬유 성분을 포함하는 복합사가 제안되었으나, 실제로 꼬인 상태에서 필라멘트 성분이 코어 부분에 존재하고, 불연속 섬유 부분은 시스(sheath) 부분에 존재한다(예를 들면, JP-A-59-30925 및 JP-A-61-239036). 그러나, 이 복합사는 다른 색상들로 염색될 때 불충분한 페퍼-앤드-마블(pepper-and-marble) 외관을 갖고, 심염(deep dyeing)의 경우 큰 스키터리니스(skitteriness)를 갖고, 제직될 때 수 많은 문제를 야기시킨다.

합성 섬유 중에서, 아크릴 섬유는 뛰어난 기능(온도 조절, 습도 소절, 조화(harmonization))을 가졌기 때문에 매력적이다. 그러한 특징을 이용하기 위해서, 아크릴 섬유와 다른 물질의 혼합사(mixed yarn)가 스포츠 및 내의 분야에서 사용된다. 그러나, 아크릴 섬유는 오직 0.55 내지 1.82 g/d의 강도(tenacity), 0.3 내지 1.5 d/g의 결절 강도를 갖는다. 따라서, 아크릴 섬유를 다른 물질과 혼합 방사할 때, 불연속 섬유의 사절 및 섬유 탈락의 문제점이 있다. 아크릴 섬유의 이러한 단점은 혼합사 중 아크릴 섬유의 비율이 증가하면 두드러진다.

혼합사 중 아크릴 섬유의 비율이 감소하면, 상기 문제점은 극복될 수 있지만, 기능성 섬유로서의 특징은 크게 손상받으며 이는 치명적인 문제점이다. 따라 서, 아크릴 섬유를 포함하는 통상적인 혼합사가 사 성질 및 사 품질의 관점에서 문제점을 가지고 있다. 특히 아크릴 섬유의 성질 및 가공 중 아크릴 섬유의 손상 때문에 사의 강도는 크게 감소한다. 따라서, 혼합사 중 아크릴 섬유의 함량은 크게 제한된다. 또한, 번수(yarn count)는 큰 번수로 제한된다.

사 품질에 관하여는, 아크릴레이트 섬유 가공 중 발생하는 불연속 섬유의 사절은 스펀사에서 생성되는 냅(nap)의 수를 증가시키고, 또한 사의 길이 방향으로 냅이 농축되는 영역의 수를 증가시킨다. 따라서, 사 품질은 매우 감소한다. 그러한 사를 포함하는 직물이 염색되면, 냅이 농축되는 영역은 희게 보여서 직물의 품질 역시 매우 감소한다. 따라서, 아크릴 섬유를 포함하는 혼합사는 직물의 뒷면 또는 매우 고품질의 직물을 요구하지 않는 응용 분야에 사용된다.

아크릴레이트 섬유의 성질을 고려한 용도로서, 종종 아크릴레이트 섬유를 짧은 길이로 자르고, 염색할 때 코팅등의 방법으로 잘린 섬유를 이용하는 것이 시도되었다. 이 방법은 기능성의 응용이라는 측면에서는 뛰어나지만, 코팅등에 의한 아크릴레이트의 이용 때문에 직물의 텍스쳐가 딱딱해지고, 직물의 두께가 증가한다. 따라서, 직물의 고유한 텍스쳐가 손상된다. 따라서 이 방법은 제한된 응용 분야에 사용될 수 있다.

요즘, 아크릴레이트 섬유의 고 기능성을 이용한 고품질의 스포츠-내의 직물이 매우 요구된다. 그러나, 상기에서 설명한 것처럼 혼합사에서 아크릴레이트 섬유의 비율을 증가시켜 직물에 아크릴레이트의 고 기능성을 부여하는 것은 어렵다. 따라서, 아크릴레이트 섬유를 포함하는 복합사가 제공되지 않았다.

복합사를 제조하기 위해, 전기식 섬유 개섬법이 알려졌다(예를 들면, JP-A-54-17063 및 미국 특허 제3,657,871호). 섬유 번들 및 단일 필라멘트를 포함하는 복합사 및 이중-층 사 역시 알려져 있다(예를 들면, JP-A-6-228838 및 JP-A-2000-17532). 그러나, 이러한 특허공보들은 아크릴레이트 섬유를 포함하는 복합사를 개시하고 있지 않다.

연속 및 불연속 섬유의 복합사는 다양한 섬유의 혼합사 형태로 공급되고, 다양한 형태로 다양한 복합(composite) 방법에 의해 제조된다. 그러나, 텍스쳐 또는 색조를 향상시키기 위해 도프 염색(dope dye)된 섬유를 포함하는 연속 섬유 및 불연속 섬유의 복합사는 알려져 있지 않다. 도프 염색된 섬유를 사용할 때, 도프 염색된 섬유의 제조 중 접하는 덜 균일한 혼합 때문에 섬유가 불균일하거나, 제직 같은 가공 공정 중 원 착색물질의 미세 입자에 의해 리드(reed) 또는 바늘(sewing needles)이 닳게 된다.

도프 염색된 사로서, 폴리에스테르, 폴리아미드 등 같은 합성 섬유로 만들어진 것들이 알려져 있고, 이들은 안료같은 혼합된 착색 입자를 함유한다. 그러나, 그러한 사를 개섬하는 것은 알려져 있지 않다. 특히, 도프 염색에 의해 제조된 검은 폴리에스테르 섬유(본원에서 앞으로 "도프 블랙-염색된 섬유"로 부름)는 중합 공정 중 또는 중합 후 섬유 형성까지 중 임의의 단계에서 폴리에스테르에 카본 블랙을 첨가하여 제조한다(예를 들면, JP-A-8-13248). 그러나, 그러한 도프 블랙-염색된 섬유를 개섬하여 복합사를 제조할 때, 섬유를 균일하게 개섬하는 것은 어렵고(예를 들면, JP-B-4-78749 및 JP-B-54-17063), 얻어지는 복합사는 뚜렸한 색 상 스포트를 갖고, 드레스 슈츠(또는 예복)에 이용될 수 있는 직물을 제직하는 데는 사용될 수 없다. 섬유가 균일하게 개섬되지 않을 때, 그러한 섬유를 포함하는 직물에서 색상 스포트는 더욱 두드러진다.

상기에서 기술한 것처럼 복합사를 제조할 때, 섬유를 전기적으로 개섬하거나 연전하는 장치는 멀티필라멘트사를 개섬하는 장치로서 알려져 있다. 예를 들면 JP-UM(실용신안)-50-9366 A 는 멀티필라멘트사를 전압 인가용 중공 원통 전극에 이어 접지 고리를 통과시켜 사를 전기적으로 대전(charge)시키고 섬유를 개섬 또는 연전시키는 장치를 개시하고, JP-UM-50-35149 A 는 필라멘트사에 가압된 액체를 분무하고, 이어서 그 사를 전압 인가용 중공 원통 전극 및 이어서 접지 고리를 통과시켜 사를 전기적으로 대전시키고 섬유를 개섬시키는 장치를 개시한다.

그러한 전기적 개섬 장치에 의한 멀티필라멘트사의 개섬도는 사에 가해진 장력, 환경 조건(예를 들면 온도, 습도 등), 멀티필라멘트의 종류 등에 의존한다. 예를 들면, 멀티필라멘트사의 이동속도(traveling spped)가 증가하면, 멀티필라멘트사의 대전량은 감소하고, 사에 걸리는 장력은 증가한다. 따라서, 개섬도는 감소한다. 따라서, 제조 조건의 변화에 독립적인 안정한 개섬도를 얻기 위해 인가 전압의 강도, 사의 이동속도 및 사에 걸리는 장력은 작업자의 경험 및 사전 실험에 기초하여 결정되어야 한다.

따라서, 생산성 효율을 향상시키기 위해, 제조 조건의 변동에 불구하고 안정한 개섬도를 얻을 수 있는 전기적 개섬 장치가 요구되어 왔다.

그러한 개섬 장치는 멀티필라멘트사를 전압 인가용 중공원통 전극에 통과시 켜, 사를 대전시키고 사를 연전시킨다. 따라서, 멀티필라멘트사의 섬유가 완전히 개섬될 때, 개섬된 섬유는 전극의 섬유 출구를 연속적으로 건드리게되고, 섬유 출구는 닳는 경향이 있다. 즉, 멀티필라멘트사가 완전히 개섬될 때, 닳은 전극을 자주 교체해야 하고, 이는 전극 교체를 위해 제조를 중단하는 것에 따른 제조 효율의 감소라는 문제점을 야기한다.

따라서, 멀티필라멘트사의 충분한 정도의 개섬도를 유지하면서, 멀티필라멘트사에 전압을 인가하기 위한 전극이 닳는 것을 방지할 수 있는 전기적 개섬 장치가 요구된다.

본 발명의 첫번째 목적은 불연속 섬유의 우수한 태(hand) 및 연속 섬유의 균제성(eveness) 및 높은 강도를 이용할 수 있고, 제직 성능을 향상시킬 수 있고, 경량이고, 덜 비치는(diaphanous) 제직 직물을 제조할 수 있고, 사를 검은 드레스 슈츠용으로 심염할 때 문제를 일으킬 수 있는 스키터리니스를 줄일 수 있고, 우수한 심염 성질을 가질 수 있는, 연속 및 불연속 섬유의 복합사 및 그러한 사의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 두번째 목적은 불연속 섬유의 우수한 태 및 연속 섬유의 균제성(eveness) 및 높은 강도를 이용할 수 있고, 잔털 지수(fluff index)를 감소시킬 수 있고, 제직 성능을 향상시킬 수 있고, 필라멘트 및 불연속 섬유가 다른 색상으로 염색될 때 페퍼-앤드-솔트(pepper-and-salt) 패턴을 향상시킬 수 있고, 사를 검은 드레스 슈츠용으로 심염할 때 문제를 일으킬 수 있는 스키터리니스를 줄일 수 있는 연속 및 불연속 섬유의 복합사 및 그러한 사의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 세번째 목적은 아크릴레이트 섬유의 높은 기능성을 보일 수 있고, 특히 고유의 성질, 강도 및 결절 강도의 악화를 막고, 다른 물질과 혼합되었을 때 야기되는 아크릴레이트 섬유의 손상, 불연속 섬유의 사절 및 섬유의 탈락을 억제하고, 고기능(온도 조절, 습도 조절, 조화)을 갖는 고품질의 직물에 적합한 사를 제공하는 것이다.

본 발명의 네번째 목적은 도프 염색된 섬유, 특히 색소로서 카본 블랙을 함유하고, 균일하게 염색되고, 색 스포트가 없거나 거의 없는, 쉽게 개섬될 수 있는(연전될 수 있는) 도프 염색된 섬유 및 상기 쉽게 개섬될 수 있는 도프 염색된 섬유와 불연속 섬유 번들을 합쳐서 제조되는 고품질의 복합사를 제공하는 것이다.

본 발명의 다섯번째 목적은 도프 염색된 섬유, 특히 색소로서 카본 블랙을 함유하는 블랙 염색된 섬유의 개섬 성질을 향상시켜 균일하게 염색되고, 색 스포트가 없거나 거의 없는 도프 블랙-염색된 섬유 및 또한 그러한 섬유를 포함하는 복합사로 만들어지고, 색 스포트가 없고, 우수한 심염 성질을 갖는 직물을 제공하는 것이다.

본 발명의 여섯번째 목적은 제조 조건의 변동에 불구하고, 안정한 개섬도를 달성할 수 있는 전기적 섬유 개섬 장치 및 또한 충분한 개섬도를 유지하면서 멀티필라멘트사에 대한 전압 인가용 전극이 닳는 것을 방지할 수 있는 전기적 섬유 개섬 장치를 제공하는 것이다.

첫번째 측면에 따라, 본 발명은 개섬되고 혼합된, 합성 섬유 멀티필라멘트 및 불연속 섬유를 포함하며, 그의 단면 구조가 합성 섬유 멀티필라멘트와 불연속 섬유의 균일한 혼합물로 이루어진 중심부 및 그 중심부를 둘러싼 불연속 섬유를 포함하는 주변부를 포함하는 복합사, 및 상기 연속 및 불연속 섬유 복합사를 포함하고, 50 cc/㎤/sec 이상의 통기도를 갖는 제직 직물을 제공한다.

두번째 측면에 따라, 본 발명은 합성 섬유 멀티필라멘트사를 전기적으로 개섬하는 단계, 및 앞쪽 롤 바로 앞에서 드래프트(draft)되는 불연속 섬유를 얽는 단계를 포함하며, 상기 멀티필라멘트사 및 상기 불연속사가 복합사의 중심에서 수집되면서 상기 불연속사가 중심에서 혼합사 주위를 둘러싸도록, 공급 장력 또는 개섬 전압을 조절하거나 특별한 가이드를 사용하여 상기 멀티필라멘트사의 개섬폭을 줄이는 복합사의 제조 방법을 제공한다.

세번째 측면에 따라, 본 발명은 개섬되고 혼합된, 합성 섬유 및 불연속 섬유의 멀티필라멘트를 포함하며, 상기 필라멘트층 및 상기 불연속 섬유층이 나선형으로 감기고, 각 나선 층에는 상기 멀티필라멘트층이 바깥 면에 존재하고, 상기 불연속 섬유층이 안쪽 면에 존재하는 연속 및 불연속 섬유 복합사 및 그러한 연속 및 불연속 섬유 복합사를 포함하고, 50 cc/㎤/sec의 통기도를 갖는 제직 직물을 제공한다.

본 발명의 네번째 측면에 따라, 본 발명은 합성 섬유의 멀티필라멘트사를 전기적으로 개섬하는 단계; 및 앞쪽 롤 바로 앞에서 드래프트되는 불연속 섬유를 얽 는 단계를 포함하며, 얽히는 지점에서의 상기 불연속 섬유의 플리스(fleece)의 최대 개섬 폭 H 및 상기 연속 섬유 멀티필라멘트사의 최대 개섬 폭 h 가, 폭 H의 끝점(end point)에서 폭 h의 끝점까지의 거리가 폭 H의 최대값의 10 내지 90% 이동(shift)하도록 상기 멀티필라멘트와 상기 불연속 섬유가 얽히는 관계를 갖는 복합사 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 다섯번째 측면에 따라, 합성 섬유 필라멘트를 포함하는 연속 섬유 번들 (A) 및 꼬이고 복합된, 아크릴레이트 섬유 및 천연섬유 또는 합성 섬유를 포함하는 불연속 섬유 번들 (B)을 포함하는 연속 및 불연속 섬유 복합사 및 그러한 연속 및 불연속 섬유 복합사를 포함하는 아크릴레이트 제직 직물을 제공한다.

여섯번째 측면에 따라, 본 발명은 필라멘트 공급 부재로부터의 합성 섬유 필라멘트를 포함하는 연속 섬유 번들 (A) 및 조(crude) 섬유 공급 부재로부터의 합성 섬유 또는 천연 섬유 및 아크릴레이트 섬유를 포함하는 불연속 섬유 번들 (B)를 공급하는 단계; 전기적 개섬 장치로 개섬된 상기 연속 섬유 번들 (A) 와 상기 불연속 섬유 번들(B)를 얽는 단계; 및 이어서 얽힌 연속 및 불연속 섬유를 꼬는 단계를 포함하는 연속 및 불연속 섬유 복합사의 제조 방법을 제공한다.

일곱번째 측면에 따라, 본 발명은 쉬운 개섬 성질을 갖는 연속 섬유 번들 (A) 및 천연 섬유 및(또는) 합성 섬유를 포함하는 불연속 섬유 번들 (B)을 포함하고, 상기 연속 섬유 번들 (A) 및 상기 불연속 섬유 번들 (B) 이 꼬이고 방적된 연속 및 불연속 섬유 복합사, 및 그러한 연속 및 불연속 섬유 복합사를 포함하는 직물을 제공한다.

여덟번째 측면에 따라, 본 발명은 우수한 개섬 성질을 갖고, 25℃, 40%RH에서 8 x 10⁸ Ω이하의 저항도(resistivity)를 갖는 합성 섬유를 제공한다(여기서, 12 내지 50 중량%의 대전방지제를 함유하는 유제가 상기 섬유 총 중량의 1.1% 이하의 양으로 상기 섬유에 부착됨).

아홉번째 측면에 따라, 본 발명은 바깥쪽으로부터 전압이 인가되고, 그를 통해 멀티필라멘트사가 전극 내로 들어가고 전극으로부터 나오는 입구 및 출구를 가지며, 전극을 통과하는 멀티필라멘트사에 전압을 인가하고, 상기 사를 대전시켜 상기 사의 섬유를 개섬시키는 중공 원통 전극; 및 상기 전극의 상기 출구의 외경보다 큰 내경을 갖고, 팁 말단 및 뒤쪽 말단을 포함하는 접지 고리(여기서, 상기 접지 고리는 상기 전극의 중심축 및 상기 고리의 중심축이 실질적으로 평행하도록 제공됨)를 포함하고, 상기 접지 고리의 팁 말단의 내경이 6 내지 25 ㎜, 상기 접지 고리의 뒷쪽 말단의 내경이 5 내지 24 ㎜이고, 팁 말단의 내경이 상기 뒷쪽 말단의 내경보다 크고, 팁 말단에서 뒷쪽 말단까지의 거리가 3 내지 25 ㎜이고, 전극의 출구가 사의 진행 방향으로 접지 고리의 팁 말단으로부터 멀리 있고, 출구의 가장자리가 사의 진행 방향의 역방향으로 접지 고리의 뒷쪽 말단으로부터 5 ㎜의 위치와 사의 진행 방향으로 접지 고리의 뒷쪽 말단으로부터 23 ㎜의 위치 사이에 있는 것을 특징으로 하는 개섬 장치를 제공한다.

열번째 측면에 따라, 본 발명은 바깥쪽으로부터 전압이 인가되고, 그를 통해 멀티필라멘트사가 전극 내로 들어가고 전극으로부터 나오는 입구 및 출구를 가지 며, 전극을 통과하는 멀티필라멘트사에 전압을 인가하고, 상기 사를 대전시켜 상기 사의 섬유를 개섬시키는 중공 원통 전극; 및 상기 전극의 상기 출구의 외경보다 큰 내경을 갖고, 팁 말단 및 뒤쪽 말단을 포함하는 접지 고리를 포함하고, 전극의 출구의 내경보다 더 큰 내경의 사 입구를 갖는 경질관(硬質管)(상기 경질관의 사 출구가 사의 진행방향으로 전극의 출구를 넘어 지나치도록 전극의 출구가 상기 경질관의 사 입구에 삽입되거나 연결됨)를 추가로 포함하는 개섬 장치를 제공한다.

열한번째 측면에 따라, 본 발명은 바깥쪽으로부터 전압이 인가되고, 그를 통해 멀티필라멘트사가 전극 내로 들어가고 전극으로부터 나오는 입구 및 출구를 가지며, 전극을 통과하는 멀티필라멘트사에 전압을 인가하고, 상기 사를 대전시켜 상기 사의 섬유를 개섬시키는 중공 원통 전극; 및 상기 전극의 상기 출구의 외경보다 큰 내경을 갖고, 팁 말단 및 뒤쪽 말단을 포함하는 접지 고리를 포함하고, 전극의 출구 영역의 적어도 안쪽 표면이 단단한 물질로 만들어진 개섬 장치를 제공한다.

발명의 상세한 설명

먼저, 본 발명의 첫번째 측면에 따른 연속 및 불연속 섬유 복합사 및 그 복합사의 제조 방법을 도면을 참조하여 설명한다. 도면은 본 발명을 설명하기 위해 사용된 것이지 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것이 아니다.

본 발명의 연속 및 불연속 섬유 복합사는 개섬되고 혼합된 합성 섬유 멀티필라멘트 및 불연속 섬유를 포함한다. 도 1A는 복합사의 단면 구조를 나타내며, 여기서 중심부는 합성 섬유의 필라멘트와 불연속 섬유의 균일한 혼합물을 포함하며, 주변부는 중심부를 둘러싼 불연속 섬유를 포함한다.

그러한 구조를 갖는 복합사는 사가 제직되거나 편직될 때, 경량이고 덜 비치는 직물을 제공하고, 그러한 사를 포함하는 직물은 검은 드레스 슈츠로 만들어질 때 심염 성질 및 더 적은 스키터리니스를 갖는다.

복합사를 구성하는 멀티필라멘트의 합성 섬유의 바람직한 예는 폴리에스테르 섬유, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리올레핀 섬유, 폴리아크릴로니트릴 섬유, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 섬유 및 그의 혼합물을 포함한다. 그 중 폴리에스테르 섬유가 가장 바람직하다.

복합사를 구성하는 불연속 섬유의 바람직한 예는 모, 면, 견, 대마(hemp), 아마(flax), 라미(ramie), 합성 섬유 스테이플, 레이온 스테이플, 아세테이트 스테이플 및 그의 혼합물이다. 그 중 모가 가장 바람직하다.

합성 섬유 및 불연속 섬유의 멀티필라멘트는 개섬 및 혼합되어 멀티필라멘트와 불연속 섬유의 얽힘을 증가시키고, 차례로 사의 후가공 성질을 향상시킨다. 혼합(mixing)은 멀티필라멘트와 불연속 섬유가 섞인 상태로 존재하는 것을 의미한다. 특히 멀티필라멘트 및 불연속 섬유의 얽힘도가 중심부에서 높아지도록 멀티필라멘트 및 불연속 섬유는 사의 중심부에서 균일하게 혼합된다. 따라서, 사는 우수한 제직 성질을 갖는다. 동시에 불연속 섬유 층이 중심부의 균일한 층을 둘러싸서 사는 불룩한 구조(bulged structure)를 갖고, 그러한 사로 제조된 직물은 경량이고 덜 비치고 모와 유사한 감촉을 갖는다.

바람직하게, 합성 섬유의 멀티필라멘트는 11 내지 110 decitex의 섬도를 갖는다. 복합사가 특정 영역내의 두께를 갖지 않으면, 이것은 시장에서 받아들여지 지 않는다.

멀티필라멘트의 섬도가 11 decitex 미만일 때, 복합사의 효과는 유지되지 않을 수 있다. 멀티필라멘트의 섬도가 110 decitex를 초과할 때, 그 사로 제조된 직물을 모 같은 감촉을 잃을 수 있다. 섬도의 상기 범위는 모 같은 감촉을 갖는 시장성 있는 직물의 제조를 위해 요구된다.

직물에 모 같은 감촉을 부여하기 위해서, 각 필라멘트가 0.1 내지 6.6 decitex, 더 바람직하게는 0.2 내지 3.3 decitex의 섬도를 갖는 것이 바람직하다. 각 필라멘트의 섬도가 0.1 decitex 미만일 때, 직물을 스타디니스(stardiness)를 잃을 수 있다. 각 필라멘트의 섬도가 6.6 을 초과할 때, 직물의 촉감은 모 같은 촉감으로부터 멀어질 수 있다.

천연 섬유 이외의 스테이플 섬유가 불연속 섬유로 사용될 때, 이들은 같은 길이로 잘리거나 또는 같지 않은 길이로 잘릴 수 있다. 스테이플 섬유의 평균 길이는 모 같은 따뜻함을 갖는 직물의 경우에는 바람직하게 50 내지 150 ㎜ 또는 면의 따뜻함을 갖는 직물의 경우에는 바람직하게 25 내지 50㎜이다.

상기 복합사에서, 불연속 섬유의 양은 사의 총 중량을 기준으로 바람직하게 50 내지 95 중량%이다. 불연속 섬유의 양이 50 중량% 미만일 때, 상기 불연속 섬유의 층으로 불연속 섬유 및 멀티필라멘트의 균일한 혼합물 층을 둘러싸는 것이 힘들 수 있다. 불연속 섬유의 양이 95 중량%를 초과할 때, 멀티필라멘트 및 불연속 섬유의 얽힘은 나빠질 수 있다.

본 발명의 첫번째 측면에 따른 복합사는 바람직하게 적어도 1 ㎜의 길이를 갖는 잔털에 대해 300 내지 900 fluff/10 m의 잔털 지수를 갖는다. 더욱 바람직하게, 그것은 상기 잔털 지수에 추가로 적어도 3 ㎜의 길이를 갖는 잔털에 대해 80 내지 200 fluff/10 m의 잔털 지수를 갖는다. 잔털 지수가 상기 범위에 있을 때, 복합사로부터 만들어진 직물은 경량이고, 덜 비치고, 모 같은 촉감을 갖는다. 여기서 잔털 지수는 시키보 리미티드(Shikibo Limited) 제품인 F-인덱스 시험기로 측정한다.

복합사의 단면을 관찰할 때, 중심부는 합성 섬유의 멀티필라멘트 및 불연속 섬유의 균일한 혼합물을 포함하고, 주변부는 중심부를 둘러싸고 있는 불연속 섬유를 포함한다. 그러한 구조는 본 발명의 첫번째 측면의 복합사의 한 특징이다.

첫번째 측면의 복합사는 필라멘트와 불연속 섬유의 우수한 얽힘 및 모 같은 촉감을 가지고, 경량이고, 덜 비치는 직물을 제공할 수 있다. 더구나, 복합사가 검은 드레스 슈츠용 직물의 제조에 이용될 때, 직물은 심염 성능 및 낮은 스키터리니스를 갖는다. 따라서, 직물은 남성 슈트, 드레스 슈트, 고품질 여성 드레스 또는 블라우스 제조에 적합하다.

본 발명의 경량 직물은 상기에서 기술한 연속 및 불연속 섬유사를 위사 및(또는) 경사로 사용하고, 경사 및 위사의 평균 번수 인자(average count factor)를 평직물의 경우 35 내지 47, 바람직하게 38 내지 45로, 능직물의 경우 45 내지 50, 바람직하게 48 내지 57로 조정하여 제조할 수 있다.

여기서, 평직물은 세가지 기초 직법 중의 하나인 평직 구조로 제직된 모든 직물을 말하며, 두둑직(rib weave), 매트직(mat weave)등 같은 변형 평직을 포함한 다.

능직물은 세가지 기초 직법 중 하나인 능직 구조로 제직된 모든 직물을 말하며, 급능직(steep twill), 대각능직(diagonal twill)등 같은 변형 능직을 포함한다.

평직물의 경우, 평균 번수 인자는 35 미만이고, 직물은 큰 비침(diaphanousness)을 갖고, 실질적인 성질들을 잃어버릴 수 있다. 평균 번수 인자가 47을 초과할 때, 직물은 충분한 통기도를 갖지 않을 수 있다.

능직물의 경우, 평균 번수 인자가 45 미만일 때, 직물은 실질적인 성질들을 잃을 수 있다. 평균 번수가 60을 초과할 때, 직물은 충분한 통기도를 갖지 않을 수 있다.

평균 번수는 이하와 같이 계산된다:

경사의 번수 인자 T는 이하의 식으로 계산된다:

T = (경사의 수/10 ㎝)/(번수)^½

위사의 번수 인자 W는 이하의 식으로 계산된다:

W = (위사의 수/10 ㎝)/(번수)^½

그리고, 평균 번수 인자는 이하의 식으로 계산된다:

평균 번수 인자 = (T + W)/2

본 발명의 경량 직물의 통기도는 바람직하게 50 cc/㎝²/sec 이상, 더욱 바람 직하게 90 cc/㎝²/sec 이상이다.

통기도가 50 cc/㎝²/sec 미만일 대, 직물은 통풍-방열 성질을 잃을 수 있어, 시원하거나 상쾌한 느낌을 제공하지 못할 수 있다.

통기도는 푸라질(Furajeal) 유형 시험기로 측정될 수 있다.

본 발명의 특유의 단면 구조를 갖는 상기 복합사는 이하와 같이 제조될 수 있다:

합성 섬유 멀티필라멘트사를 개별적 멀티필라멘트로 전기적으로 개섬 또는 연전시킨다. 이어서, 연전된 멀티필라멘트를 앞쪽 롤 바로 앞에서 드래프트되는 불연속 섬유와 혼합 또는 얽는다. 이 지점에서, 연전된 멀티필라멘트의 중심은 불연속 섬유 플리스의 중심과 정렬된다. 또한, 멀티필라멘트 및 불연속 섬유의 일부가 복합사의 중심에서 수집되고, 불연속 섬유의 나머지는 혼합된 층을 둘러싸도록공급 장력 또는 개섬 전압을 조절하거나, 특별한 가이드를 사용하여 멀티필라멘트사의 개섬폭을 줄인다.

본 발명에 따른 복합사의 제조 방법 중, 멀티필라멘트사의 개섬폭은 그들이 앞쪽 롤 바로 앞에서 혼합 또는 얽힐 때 불연속 섬유 플리스의 최대 폭을 초과해서는 안된다.

멀티필라멘트사의 개섬폭이 불연속 섬유 플리스의 최대폭을 초과할 때, 불연속 섬유가 필라멘트 및 불연속 섬유의 균일한 홉합층을 불연속 섬유가 둘러사는 사 구조를 얻을 수 없다. 따라서, 필라멘트에 의한 잔털 효과가 증가하여 덜 비치는 경량 직물을 제조할 수 없다.

합성 섬유 멀티필라멘트의 개섬폭은 통상적으로 불연속 섬유 플리스의 최대 폭과 동일하거나 작고, 바람직하게는 불연속 섬유 플리스의 최대폭의 10 내지 60%이다. 그래서, 필라멘트 및 불연속 섬유의 균일한 혼합층은 복합 섬유의 중심부를 구성하고, 불연속 섬유의 나머지가 중심부를 둘러싼다. 따라서, 사의 특별한 구조 및 효과, 예를 들면 향상된 제직 성능, 경량이고 덜 비치며, 심염 성능 및 감소된 스키터리니스를 갖는 직물의 제조를 유지할 수 있다.

합성 섬유의 멀티필라멘트의 개섬폭이 불연속 섬유 플리스의 최대 폭의 10% 미만일 때, 개섬 효과는 손상되어, 제직 성능이 코어사 수준까지 감소하고, 본 발명의 상기 효과가 얻어지지 않을 수 있다.

멀티필라멘트 및 불연속 섬유를 공급하는 위치는 개섬 전극의 위치를 조절하거나, 개섬된 필라멘트를 위한 특별한 가이드를 사용하여 조정될 수 있다. 멀티필라멘트의 개섬폭은 전압, 공급 장력, 필라멘트용 특별한 가이드 등을 조절하여 조정될 수 있다.

본 발명의 연속 및 불연속 섬유 복합사는 도 2에 도식적으로 보여진 장치를 사용하여 제조될 수 있다.

도 2에 대해 언급하면, 장치는 뒤쪽 롤(1), 크레이들(2) 및 앞쪽 롤(3) (이것들은 상기의 순서에 따라 조립됨)을 포함한다. 앞쪽 롤(3) 아래에, 스네일 와이어(4) 및 고리와 트래블러(5)가 장착된 권사기(10)가 제공된다. 앞쪽 롤(3) 위에, 개섬 전극(6) 및 가이드 고리(7)이 위쪽 부터 상기의 순서대로 제공된다.

연속 및 불연속 복합사를 제조하기 위해, 멀티필라멘트사 A는 펀(pirn)(8)로부터 풀려 가이드(9)를 통해 전극(6)으로 공급된다. 전극(6)은 중공 전극으로 전극(6)을 통해 지나가는 멀티필라멘트사 A에 정전기를 대전하여 사를 개별 피라멘트로 연전시킨다. 대전된 멀티필라멘트사는 가이드 고리(7)을 통해 지나가고, 이어서 개섬폭 및 공급 위치를 조정하면서 앞쪽 롤(3)에 공급된다.

별도로, 조(crude) 불연속 섬유(B)가 뒤쪽 롤(1)에 공급되고, 이어서 크레이들(2)와 앞쪽 롤(3) 사이에서 불연속 섬유(B)의 플리스-형태 번들의 형태로 드래프트된다.

이어서, 개섬되거나 또는 연전된 멀티필라멘트사(A) 및 불연속 섬유(B)의 플리스-형태 번들은 앞쪽 롤(3)의 닙(nip) 지점에서 혼합되거나 또는 얽힌다. 이 단계에서, 멀티필라멘트사(A)의 중심은 불연속 섬유 플리스의 중심과 실질적으로 정렬되면서, 멀티필라멘트사(A)의 개섬폭은 바람직하게 불연속 섬유 플리스의 최대폭의 10 내지 60%로 조정된다.

앞쪽 롤(3)을 통과하는 멀티필라멘트사(A) 및 불연속 섬유 플리스의 혼합물을 사의 단면이 필라멘트 및 불연속 섬유의 혼합층의 중심부 및 그 중심부를 둘러싸는 불연속 섬유의 주변층을 갖는 특별한 사 구조를 형성하도록 꼰다.

결국, 꼬인 사는 스네일 와이어(4)를 통해 지나고, 이어서 고리 및 트래블러(5)로 권사기(10)에 감긴다.

다음으로, 본 발명의 세번째 측면에 따른 연속 및 불연속 복합사 및 그러한 복합사의 제조 방법을 설명한다.

이 연속 및 불연속 섬유 복합사는 개섬되고 혼합된 합성 섬유의 연속 필라멘트 및 불연속 섬유를 포함하고, 그 복합사는 필라멘트 층 및 불연속 섬유 층이 나선형으로 감기고, 각 나선 층에서 멀티필라멘트층이 바깥쪽에 존재하며, 불연속 섬유 층은 안쪽에 존재하는, 도 1b에 보여진 것 같은 구조를 갖는다.

그러한 구조를 갖는 복합사는 모 같은 감촉, 및 필라멘트 및 불연속 섬유가 다른 색상으로 염색될 때 향상된 페퍼-앤드-솔트 외관을 갖는 제직물 또는 편직물을 제공할 수 있고, 그러한 사를 포함하는 직물은 검은 드레스 슈츠 제조에 이용될 때 심염 성능 및 낮은 스키터리니스를 갖고, 또한 잔털이 거의 없고, 우수한 통기도를 갖는다. 따라서, 이 복합사로부터 만들어진 직물은 신사용 슈트, 드레스 슈츠, 고급 여성용 드레스 또는 블라우스 제조에 적합하다.

멀티필라멘트사의 합성 섬유 및 불연속 섬유는 본 발명의 첫번째 측면에 따른 복합사의 제조에 사용되는 것과 동일할 수 있다.

멀티필라멘트의 섬도 및 각 필라멘트의 섬도에 관해서는, 본 발명의 첫번째 측면에 따른 복합사에 관하여 기술된 설명이 본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사에 적용될 수 있다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사의 경우, 불연속 섬유의 양은 바람직하게 섬유 총 중량을 기준으로 35 내지 95 중량%이다. 불연속 섬유의 양이 35 중량% 미만일 때, 불연속 섬유 및 멀티필라멘트는 충분히 얽히거나 혼합되지 않을 수 있다. 불연속 섬유의 양이 95 중량%를 초과할 때, 스포트가 거의 없는 복합사를 제조하는 것이 어려울 수 있다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사는 적어도 1 ㎜ 의 길이를 갖는 잔털에 대해 바람직하게 200 내지 900 fluff/10 m의 잔털 지수를 갖는다. 더욱 바람직하게는, 상기 잔털 지수에 추가로 적어도 5 ㎜의 길이를 갖는 잔털에 대하여 30 fluff/10 m 미만의 잔털 지수를 갖는다. 잔털 지수가 상기 범위에 있을 때, 복합사로부터 제조된 직물은 모 같은 촉감을 유지하면서 제직 성질 같은 향상된 후가공 성능 및 제직 공정 중 넵(nep)의 형성을 억제하여 더욱 향상된 품질을 갖는다. 또한, 잔털 지수는 시키보 리미티드에서 제조한 F-인덱스 시험기로 측정한다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사의 특징은 멀티필라멘트 및 불연속 섬유가 나선형으로 감긴 데 있다. 나선의 방향은 시계방향 또는 반시계방향일 수 있다. 나선의 방향은 방사 공정 중 연속 섬유 번들 및 불연속 섬유 번들의 얽히는 위치에 의해 조절될 수 있다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사는 본 발명의 첫번째 측면에 따른 복합사로부터 제조되는 것과 동일한 직물을 제조하는 데 이용될 수 있고, 본 발명의 첫번째 측면에 따른 복합사로부터 제조되는 직물에 대한 모든 설명이 본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사로부터 제조되는 직물에 적용될 수 있다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사를 합성 섬유의 멀티필라멘트사를 전기적으로 개섬하고, 앞쪽 롤 바로 앞에서 드래프트되는 불연속 섬유를 얽어 제조할 수 있으며, 여기서 얽히는 지점에서의 불연속사의 플리스의 최대 개섬폭 H 및 멀티필라멘트사 연속 섬유의 최대 개섬폭 h는, 폭 H의 끝점에서 폭 h의 끝점까지의 거리가 폭 H의 최대값의 10 내지 90% 이동하도록 멀티필라멘트와 불연속 섬유가 얽 히는 관계를 갖는다.

상기 제조 방법에 있어서, 개섬된 합성 섬유의 멀티필라멘트 및 드래프트되는 불연속 섬유가 앞쪽 롤 바로 앞에서 얽힐 때, 합성 섬유의 멀티필라멘트의 공급 축 및 불연속 섬유의 공급 축을 이동하는 것은 중요하다.

합성 섬유 멀티필라멘트사의 최대 개섬폭 h는 바람직하게는 불연속 섬유의 플리스의 최대 개섬폭 H 와 동일하거나 또는 그보다 더 크다. 최대 개섬폭 h 가 최대 개섬폭 H 보다 작으면, 필라멘트로 잔털을 눕히는 효과가 감소하고 따라서 제직 성능 및 이어서 직물의 품질이 떨어진다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사에서, 멀티필라멘트 및 불연속 섬유는 폭 H 의 90 내지 10%, 바람직하게는 80 내지 20%가 폭 h 과 중첩되도록 서로 중첩된다.

그래서, 복합사는 멀티필라멘트 층 과 불연속 섬유층이 나선형으로 감긴 특이한 구조를 갖고, 그러한 복합사는 잔털이 거의 없는 성질, 향상된 제직 성능, 필라멘트 및 불연속 섬유가 다른 색으로 염색되었을 때 향상된 페퍼-앤드-솔트 외관 및 사를 심염했을 때 스키터리니스가 감소하는 것 같은 우수한 성능을 가질 것으로 예상된다.

만약 합성 섬유의 멀티필라멘트의 개섬폭 h 가 불연속 섬유의 플리스의 개섬폭 H 와 중첩되지 않거나, 서로 떨어지면, 복합사의 구조는 변형되어 나선 구조가 형성될 수 없고, 그러한 효과도 얻어지지 않는다.

합성 섬유의 멀티필라멘트 및 불연속 섬유 플리스의 공급 위치가 제조되는 사의 구조에 영향을 줄 수 있다. Z-꼬임이 있는 사를 방사하는 경우, 합성 섬유의 멀티필라멘트는 불연속 섬유 플리스에 상대적으로 오른쪽으로 이동해야 한다. S-꼬임이 있는 사를 방사하는 경우, 합성 섬유의 멀티필라멘트는 불연속 섬유 플리스에 상대적으로 왼쪽으로 이동해야 한다. 그렇게 해서, 의도한 사 구조를 안정적으로 얻는다. 이러한 경우, 감는 방향은 Z-꼬임의 경우 시계방향, S-꼬임의 경우 반시계 방향이다.

멀티필라멘트 및 불연속 섬유를 공급하는 위치는 개섬 전극의 위치를 조절하거나, 개섬된 필라멘트용 특별 가이드를 사용하여 조정될 수 있다. 멀티필라멘트의 개섬폭은 전압, 공급 장력, 필라멘트용 특별 가이드 등을 조절하여 조정될 수 있다.

본 발명의 세번째 측면에 따른 복합사는 방사조건을 조절하면서 이미 설명한 도 2에 보여진 장치를 이용하여 제조될 수 있다.

연속 및 불연속 복합사를 제조하기 위해서, 멀티필라멘트사(A) 는 펀(8)에서 풀려 가이드(9)를 통해 전극(6)으로 공급된다. 전극(6)은 중공 전극이고 전극(6)을 통해 지나가는 멀티필라멘트사(A)에 정전기를 대전하여 사를 개별 필라멘트로 연전시킨다. 대전된 멀티필라멘트사는 가이드 고리(7)을 통해 지나, 개섬폭 및 공급 장력을 조정하면서 앞쪽 롤(3)에 공급된다.

별도로, 조(crude) 불연속 섬유(B)가 뒤쪽 롤(1)에 공급되고, 이어서 크래이들(2)와 앞쪽 롤(3) 사이에서 드래프트된다. 그런 다음, 불연속 섬유(B)는 불연속 섬유(B)의 플리스-형성 번들의 형태로 앞쪽 롤(3)에 공급된다.

이어서, 개섬된 또는 연전된 멀티필라멘트사(A) 및 플리스-형태 번들의 불연속 섬유(B)를 앞쪽 롤(3)의 닙 지점에서 혼합하거나 또는 얽는다. 이 단계에서, 불연속 섬유 플리스의 최대 개섬폭은 멀티필라멘트의 최대 개섬폭의 10 내지 90%의 거리로 적층된다.

앞쪽 롤(3)을 지나간 멀티필라멘트사(A) 및 불연속 섬유 플리스의 혼합물은 꼬여서 사의 단면이 필라멘트의 혼합사의 중심부 및 상기 중심부를 둘러싼 불연속 섬유의 주변부 층를 갖는 특별한 사 구조를 형성한다.

결국, 꼬인 사는 스네일 와이어(4)를 지나서, 고리 및 트래블러(5)로 권사기에 감긴다.

이제, 본 발명의 다섯번째 측면에 따른 복합사를 설명한다.

이 면에 따른 복합사는 아크릴레이트사를 포함하는 연속 및 불연속 섬유사이다. 이 복합 섬유에 사용되는 아크릴레이트 섬유는 아크릴산 또는 그의 염과 경금속 및 아크릴아미드와의 가교된 공중합체 섬유로, 우수한 온도조절, 습도 조절 및 조화 성능을 갖는다.

그러나, 이미 설명한 것처럼, 아크릴레이트 섬유는 폴리에스테르 섬유 같은 피복 물질로 사용되는 다른 합성 섬유의 강도에 약 절반 내지 3분의 1인 매우 약한 강도 및 결절 강도를 갖는다.

따라서, 천연 섬유 및(또는) 합성 섬유와 아크릴레이트 섬유를 혼합하는 것이 필수적이다. 고품질을 갖는 사를 제조하기 위해서는, 합성 섬유 필라멘트와 복합사를 형성하는 것이 필요하다. 아크릴레이트 섬유와 천연 섬유 및(또는) 합성 섬유의 혼합물이 합성 섬유의 필라멘트와 복합되면, 사는 고강도를 가질 수 있고, 따라서 더 낮은 번수의 사로 방적될 수 있고, 복합사 중 아크릴레이트 섬유의 함량도 증가할 수 있다.

고품질의 사를 얻기 위해서, 바람직한 복합 조성은 아크릴레이트 섬유와 천연 섬유 및(또는) 합성 섬유의 혼합물의 섬유 번들이 합성 섬유 필라멘트로 래핑되는 것이다.

합성 섬유 필라멘트는 피복용으로 사용되는 임의의 필라멘트일 수 있다. 강도 면에서, 폴리에스테르 및 폴리아미드가 바람직하다. 사 품질면에서 5 이상의 필라멘트 번수를 갖는 것이 바람직하다.

복합사 중 필라멘트의 함량은 바람직하게 10 내지 35%이다. 이 함량이 10% 미만일 때, 사의 성능 및 품질은 향상되지 않을 수 있다. 이 함량이 35%를 초과하면, 아크릴레이트 섬유를 함유하는 섬유 번들의 품질은 매우 나빠진다. 그 결과, 아크릴레이트 섬유의 혼합비 및 방적 번수(spinnig count)는 매우 제한된다.

아크릴레이트 섬유의 혼합 비율은 사의 품질 및 기능성의 관점에서 바람직하게 5 내지 45%, 더욱 바람직하게 10 내지 40%이다. 아크릴레이트 섬유의 혼합 비율이 10% 미만일 때, 세가지 성능, 즉 온도 조절, 습도 조절 및 조화 성능은 충분히 향상되지 않을 수 있다. 아크릴레이트 섬유의 혼합 비율이 40%를 초과할 때, 사 품질은 매우 감소하고, 그러한 아크릴레이트 섬유의 높은 비율은 비용의 측면에서 바람직하지 않다.

본 발명의 다섯번째 측면에 따른 복합사는 바람직하게 200 fluff/1000 m 이 하, 더욱 바람직하게 100 fluff/1000 m 이하의 농축된 잔털 지수를 갖는다.

고품질의 직물을 제조하기 위해서, 복합사는 바람직하게 100 fluff/1000 m 이하, 특히 70 fluff/1000 m 이하의 농축된 잔털 지수를 갖는다. 아크릴레이트 섬유가 염색될 수 없기 때문에, 만약 잔털 수가 많으면, 직물 중 잔털이 농축된 부분은 직물 염색 후에 희게 보인다. 따라서, 직물의 품질은 매우 떨어진다. 다양한 시험 결과에서 농축된 잔털이 아크릴레이트 섬유로 구성됨을 보여준다.

아크릴레이트 섬유의 농축된 잔털의 생성 기구는 이하와 같이 가정된다:

가공 공정 중, 수많은 불연속 섬유의 절단은 금속 및 다른 섬유와의 마찰에 기인하며, 섬유의 나쁜 드래프팅을 야기하여, 섬유 결함이 증가하고, 따라서 농축된 잔털이 생성된다. 농축된 잔털은 동일한 지역에 필(pill)의 형태를 형성하는 잔털을 함유하기 때문에 농축된 잔털의 수는 쉽게 셀 수 있다. 구체적으로, 농축된 잔털의 수는 이하와 같이 센다:

20 yarn/inch의 피치(pitch)로 사를 사 판(yarn plate)에 감는다. 사로 감긴 사 판을 네 개 만든다. 이어서, 사에서 발견된 농축된 잔털의 수를 세고, 사 1000 m 당 수로 변환한다.

농축된 잔털의 생성은 사가 아크릴레이트 섬유를 포함할 경우만의 매우 특이한 현상이다. 이 현상은 사 중 아크릴레이트의 비율이 증가하면 더욱 두드러지게 되며, 아크릴레이트 섬유를 함유하지 않는 사는 농축된 잔털의 생성으로 문제되는 경우가 거의 없다.

농축된 잔털을 100 fluff/1000 m 이하로 갖는 고품질 사는 아크릴레이트와 필라멘트를 복합하여 제조할 수 있다. 사의 복합 구성은 제한되지 않으며, 이하의 구성이 특히 유익할 수 있다.

필라멘트 공급부재로부터 공급되고, 전기적 개섬 장치로 개섬된 필라멘트를 조(crude) 섬유 공급 부재로부터 공급되는 아크릴레이트 섬유 및 천연(또는) 합성 섬유의 섬유 번들과 얽고, 이어서 그들은 꼬아 고품질 사(100 fluff/1000 m 이하를 가짐)를 얻는다. 고품질사가 얻어지는 이유는 아크릴레이트 섬유의 농축된 잔털이 개별 필파멘트로 연전되거나 또는 나뉜 필라멘트로 래핑되기 때문일 수 있다.

상기 방법과 별도로, 이하의 방법을 사용하여 아크릴레이트 섬유의 불연속 섬유 번들(B) 및 천연(및)/또는 합성 섬유 및 합성 섬유 필라멘트의 연속 섬유 번들(A)를 꼬아 복합사를 제조할 수 있다.

즉, 실질적으로 번들 상태인 멀티필라멘트사를 드래프트되는 섬유 번들로 래핑한 후, 꼬고 감거나 또는 임시로 꼬아 잔털을 래핑한 사를 형성한다. 별법으로, 드래프트된 섬유 번들은 개섬된 멀티필라멘트로 래핑하고, 이어서 그들을 꼬고 감거나, 임시로 꼬아 잔털을 래핑한 사를 형성한다. 이 면에 따른 복합사는 상기 방법 중 어느 것에 의해서도 제조될 수 있다.

본 발명의 다섯번째 측면에 따른 고품질의 복합사는 또한 필라멘트 공급 부재로부터 공급 가이드를 통해 공급되는 필라멘트를 조(crude) 섬유 공급 부재로부터 공급되는 아크릴레이트 섬유 및 천연 및(또는) 합성 섬유의 섬유 번들과, 필라멘트에 장력 롤 같은 장력 기구를 통해 필라멘트에 장력을 부여하면서, 얽어 제1 섬유 번들을 형성하고, 이어서 제1 섬유 번들 및 천연 섬유 및(또는) 합성 섬유를 포함하지만 아크릴레이트 섬유를 포함하지 않는 제2 섬유 번들을 3 내지 8 ㎜의 거리로 제1 섬유 번들과 분리한 채 모으고, 실제로 그들을 꼬아서 제조할 수 있다.

상기 방법에 있어서, 두 유형의 섬유 번들이 서로 꼬여지도록 제1 및 제2 섬유 번들을 꼰다. 따라서, 섬유 배향의 교란은 억제되어, 잔털의 생성이 억제된다. 게다가, 제1 섬유 번들은 아크릴레이트 섬유를 함유하지 않는 제2 섬유 번들로 싸인다. 이 두 효과는 고품질의 복합사를 제조하는 데에 상승 작용적으로 기능한다.

더구나, 본 발명의 다섯번째 측면에 따른 고품질 복합사는 공급 가이드를 통해 섬유 공급 부재로부터 공급되는 필라멘트를 조(crude) 섬유 공급 부재로부터 공급되는 아크릴레이트 섬유 및 천연 및(또는) 합성 섬유의 섬유 번들과, 장력 롤 같은 장력 기구를 통해 필라멘트에 장력을 부여하면서 얽어 섬유 번들을 형성하고, 필라멘트에 장력을 주지 않는 앞쪽 롤의 바깥쪽으로부터 가이드 롤을 통해 섬유 번들 주위로 필라멘트를 꼬면서(twine), 상기 단계에서 제조된 섬유 번들을 꼬아서(twist) 제조될 수 있다.

이 방법에서, 앞쪽 롤의 바깥쪽으로부터 공급되는 필라멘트는 아크릴레이트 섬유를 함유하는 섬유 번들을 거의 완전히 덮는다.

본 발명의 일곱번째 측면에 따른 복합사를 상세히 설명한다.

연속 섬유 번들(A)를 구성하는 합성 섬유는 통상적으로 사용되는 합성 섬유일 수 있다. 합성 섬유의 예는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트, 폴리테트라메틸렌 테레프탈레이트 등의 폴리에스테르 필라멘트; 지방족 폴리아미드 및 방향족 폴리아미드(예를 들면 나일론 6, 나일론 66 등)의 폴리아 미드 필라멘트; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등 같은 폴리올레핀 필라멘트 및 기타를 포함한다. 그들 중, 폴리에스테르 섬유, 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유는 쉬운 작업성 및 비용 면에서 바람직하다.

통상적인 폴리에스테르 이외에, 코폴리에스테르, 예를 들면 이소프탈산, 아디프산, 세박산, 나프탈렌 카르복실산, 프탈산등의 산, 및 프로필렌 글리콜, 부틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜 등의 알콜을 함유하는 공중합체를 포함할 수 있다.

합성 섬유의 섬도는 바람직하게 300 decitex 이하이다. 섬도가 300 decitex를 초과할 때, 섬유는 높은 전압을 인가하지 않으면 충분히 개섬되지 않을 수 있고, 그래서 제조 비용이 증가한다. 게다가, 그러한 큰 섬도를 갖는 합성 섬유가 사용될 때 복합사는 큰 섬도를 갖는다. 합성 섬유의 섬도는 바람직하게 10 내지 150 decitex, 특히 바람직하게 15 내지 100 decitex 이다.

연속 섬유 번들(A)의 합성 섬유는 대전방지제를 함유하는 유제(oil agent)로 처리될 수 있다.

대전 방지제의 예는 알킬 술포네이트, 알킬벤젠 술포네이트, 알킬 술페이트, 알킬 포스페이트등을 포함한다. 그들은 독립적으로 또는 둘 이상의 혼합물로 사용될 수 있다.

대전 방지제는 합성 섬유를 쉽게 전기적으로 개섬하기 위해 보통 사용된다. 대전 방지제의 양은 보통 유제의 12 내지 50 중량%이다. 대전 방지제의 양이 12 중량% 미만이면, 합성 섬유의 개섬 성능은 향상되지 않아 복합사가 만족스럽지 못한 품질을 가질 수 있다. 대전 방지제의 양이 50 중량%를 초과하면, 대전 방지제 는 스트레칭 공정 중에 매우 연기를 낼 수 있다. 대전 방지제의 양은 바람직하게 15 내지 40 중량%, 더욱 바람직하게는 18 내지 30 중량%이다.

합성 섬유에 가해지는 유제의 양은 합성 섬유의 중량에 대해 바람직하게 1.1 중량% 이하이다. 유제의 양이 1.1 중량%를 초과하면, 대전 방지효과는 증가하나, 유제가 흘러내릴 수 있다. 유제는 합성 섬유의 단섬도(single fineness)에 따라 적절한 양으로 사용된다. 예를 들면 단섬도가 클 때, 섬유의 표면적은 감소하고, 따라서 소량의 유제가 바람직하다. 단섬도가 작을 때, 섬유 표면적은 증가하고, 다라서 다량의 유제가 바람직하다. 본 발명의 실시태양에서, 단섬도가 1 내지 2.5 decitex일 때, 유제의 양은 바람직하게 0.2 내지 1.1%, 더욱 바람직하게 0.3 내지 0.9%, 특히 바람직하게 0.4 내지 0.7%이다. 이 범위에서 섬유는 바람직하게 개섬되거나 연전된다.

유제가 합성 섬유에 가해질 때, 섬유는 효과적으로 개섬된다. 합성 섬유의 개섬 성능을 적절하게 평가하기 위해서, 25℃ 및 40% RH에서의 저항도가 바람직하게 사용된다. 합성 섬유가 25℃ 및 40% RH에서 8 x 10⁸Ω이하의 저항도를 가질 때, 비록 그것이 카본 블랙을 함유하더라도 우수한 개섬 성능을 갖는다. 저항도가 8 x 10⁸Ω를 초과하는 저항도를 가질 때, 개섬은 덜 균일해지고, 연속 섬유를 불연속 섬유와 복합하여 복합사를 형성할 때 스포트가 생기는 경향이 있다. 1 x 10⁸Ω의 저항도를 얻기 위해, 비교적 다량의 유제, 즉, 대전 방지제가 합성 섬유에 사용되고, 개섬 성능은 떨어지는 경향이 있다. 따라서, 저항도는 바람직하게 1 x 10⁸Ω내지 6 x 10⁸Ω, 더 바람직하게 1 x 10⁸Ω내지 4 x 10⁸Ω이다.

대전 방지제의 구체적인 예는 폴리(옥시에틸렌)알킬아민, 폴리(옥시에틸렌)알킬아미드, 폴리(옥시에틸렌)알킬 에테르, 폴리(옥시에틸렌)알킬페닐 에테르, 글리세린 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 알킬술포네이트 염, 알킬벤젠술포네이트 염, 알킬술페이트 염, 알킬포스페이트 염, 4급 암모늄 클로리드, 4급 암모늄 술페이트, 4급 암모늄 니트레이트, 알킬베타인, 알킬이미다졸린, 알킬알라닌등을 포함한다. 그들은 독립적으로 또는 둘 이상의 혼합물로서 사용될 수 있다. 그 중 알킬술포네이트, 알킬벤젠술포네이트 염, 알킬술페이트 염, 알킬포스페이트 염 등의 음이온 대전 방지제가 바람직하다. 특히 술포네이트 금속 염이 바람직하다.

합성 섬유에 사용된 유제는 바람직하게 오일 성분 40 내지 70 중량부, 유화제 5 내지 30 중량부 및 12 내지 50 중량부의 대전 방지제를 포함한다.

오일 성분의 양이 40 중량부 미만일 때, 섬유가 접촉하는 금속 또는 세라믹 부분과 섬유 사이의 마찰 계수는 너무 커져서 잔털의 발생의 원인일 수 있다. 유화제의 양이 5 중량부 미만일 때, 유제를 물에 희석했을 때 물과 균일하게 혼합되지 않을 수 있다. 따라서, 유제는 사에 스포트를 형성하고, 또한 그 사는 잔털이 생기거나 또는 사절되는 경향이 있다.

더욱 바람직하게, 유제는 50 내지 60 중량부의 오일 성분, 10 내지 20 중량 부의 유화제 및 18 내지 30 중량부의 대전 방지제를 포함한다.

본 발명에 사용되는 유제의 기본 오일 성분으로서 통상적인 오일 성분이 이용될 수 있다. 예를 들면 미네랄 오일 및 지방산 에스테르의 적절한 혼합물이 사용될 수 있다.

유화제는 역시 통상적인 유화제일 수 있고, 그의 예는 글리세린 지방산 에스테르, 수크로스 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 프로필렌 글리콜 지방산 에스테르, POE 에테르-부가 생성 오일, PEG 에스테르-부가 생성 오일, 레시틴 등을 포함한다. 그들은 그들의 혼합물로서 사용될 수 있다. 그들 중 PEG 디올레이트, 지방산 알콜 및 그의 금속 염이 특히 바람직하다.

본 실시태양에서 사용되는 합성 섬유는 바람직하게 미세 입자를 함유할 수 있다. 미세 입자는 섬유의 미끄러짐 또는 평활도를 감소시킬 수 있지만, 유제의 사용은 마찰 계수를 최적화하고 개섬 성능을 향상시킨다.

미세 입자는 섬유에 통상 콤파운딩되는 임의의 미세 입자, 예를 들면 안료, 소광제, 항미생물제, 대전 방지제등 일 수 있다. 카본 블랙으로 착색된 미세 입자는 그러한 미세 입자를 함유하는 섬유는 우수한 개섬 성능을 나타내서, 섬유 혼합에 기인하는 스포트를 억제하여 색 스포트를 감소시키므로 바람직하다. 섬유는 상기에서 예시한 것 이외의 소광제, 항미생물제 및 대전 방지제 같은 첨가제 및 다른 중합체를 함유할 수 있다. 카본 블랙 이외에, 안료는 다른 색상을 가진 임의의 것일 수 있다.

섬유에 미세 입자를 첨가하기 위해서, 카본 블랙의 경우 5 내지 40 중량%의 카본 블랙을 함유하는 합성 수지 심색 농축물(master batch) 및 카본 블랙을 함유하지 않는 합성 수지 매트릭스 중합체를 혼합하고, 용융 방사하여 도프 블랙-염색된 폴리에스테르 섬유를 얻는다. 이 경우 카본 블랙의 양은 섬유 중량을 기준으로 보통 0.5 내지 2.0 중량%중량% 카본 블랙의 양이 0.5 중량% 미만이면, 색 스포트를 알아챌 수 있게 된다. 카본 블랙의 양이 2.0 중량%를 초과하면 카본 블랙은 중합체와 잘 혼합되지 않아서 불균일성(unevenness)를 알아챌 수 있게 된다.

심색 농축물 및 매트릭스 중합체는 임의의 통상적인 방법으로 혼합할 수 있다. 예를 들면, 심색 농축물 펠렛 및 매트릭스 중합체의 펠렛을 용융 전 혼합하고, 그런 다음 혼합물을 용융시킨다. 별법으로 심색 농축물의 펠렛 및 매트릭스 중합체의 펠렛을 별도로 용융시킨 후, 용융물을 방사 직전에 스태틱 믹서(static mixer)로 정적으로 혼합한다. 혼합 후, 화합물을 통상적인 용융 방사 방법에 의해 가공하여 섬유를 얻는다. 각 섬유의 단면은 임의의 모양, 예를 들면 둥근 모양, 이상한(odd)(프로파일) 모양, 중공 모양등을 가질 수 있다.

본 발명에 사용되는 카본 블랙은 채널 블랙, 퍼니스 블랙 등일 수 있다. 카본 블랙의 주요 입자 크기가 너무 작을 때는, 카본 블랙 입자가 폴리에틸렌 테레프탈레이트 유형의 코폴리에스테르 같은 폴리에스테르에서 콤파운딩될 때 쉽게 뭉쳐지고, 그 화합물의 방사는 어려워 질 수 있다. 카번 블랙의 주요 입자 크기가 너무 클 때, 검정 색의 깊이가 감소한다. 따라서, 카본 블랙의 주요 입자 크기는 바람직하게 10 내지 40 ㎚이다. 주요 입자 크기가 10 ㎚ 미만일 때, 카본 블랙의 취급은 어렵다. 주요 입자 크기가 40 ㎚를 초과할 때, 방사 공정 중 노즐 내 역압(back pressure)가 증가하여 작업성이 떨어져 사절등을 일으킨다.

천연 섬유 및(또는) 합성 섬유를 포함하는 불연속 섬유 번들(B)는 바람직하게 모, 면, 견, 헴프, 합성 섬유 스테이플, 레이온 스테이플, 아세테이트 스테이플 및 그의 혼합물을 포함하는 조(crude) 섬유 공급 부재로부터 공급된다. 그들 중 모가 더욱 바람직하다.

본 발명의 일곱번째 측면에 따른 복합사는 1 ㎜ 이상의 길이를 갖는 잔털에 대해 1000 fluff/10 m 이하의 잔털 지수를 바람직하게 갖는다. 고 품질의 직물을 제조하기 위해, 잔털 지수는 바람직하게 700 fluff/10 m 이하이다. 잔털의 수가 많을 때, 직물 중 잔털이 농축된 부분는 그 직물 염색 후 희게 보이고, 따라서 직물의 품질이 매우 떨어진다.

본 발명의 일곱번째 측면에 따른 복합사는 이하와 같이 제조될 수 있다:

실질적으로 번들 상태인 멀티필라멘트사를 드래프트되는 섬유 번들로 래핑한 후, 꼬고 감거나 또는 임시로 꼬아 잔털이 래핑된 사를 형성한다. 별법으로 드래프트된 섬유 번들을 개섬된 멀티필라멘트로 래핑한 후, 그들을 꼬고 감거나, 임시로 꼬아 잔털이 래핑된 사를 형성한다.

더구나, 본 발명의 일곱번째 측면에 따른 고품질 복합사는 장력 롤 같은 장력 기구로 필라멘트에 장력을 주면서 공급 가이드를 통해 필라멘트 공급 부재로부터 공급된 필라멘트(A)를 천연 및(또는) 합성 섬유 번들과 꼬아 섬유 번들을 형성하고, 필라멘트에 장력을 가하지 않으면서 앞쪽 롤의 바깥쪽으로부터 가이드 롤을 통해 섬유 번들(B) 주위로 필라멘트를 꼬면서(twine) 전 단계에서 제조된 섬유 번 들을 꼬아서(twist) 제조한다.

이 방법에서, 앞쪽 롤의 바깥쪽으로부터 공급되는 필라멘트는 섬유 번들(B)를 완전히 덮는다.

상기 방법 이외에, 복합사는 합성 섬유 필라멘트(A)를 연속적으로 개섬하여 제조할 수 있다. 합성 섬유 필라멘트(A)을 대전하고, 연속적으로 필라멘트를 개섬하기 위해서, 문헌[JP-A-11247]에서 개시된 것 같은 절두 원추 모양의 전극을 사용할 수 있다. 개섬 전극의 사용 이외에, 코로나 방전, 이온화된 공기 매질로 또는 고압 전극과 섬유를 접촉시켜 섬유를 개섬하거나 연전시킬 수 있다. 필라멘트 공급부재로부터 공급되고, 전기적 섬유 개섬 장치로 개섬된 연속 합성 섬유(A)를 조(crude) 섬유 공급 부재로부터 공급되는 천연 및(또는) 합성 섬유의 섬유 번들(B)와 얽은 후, 그들을 꼬아 고품질 사(700 fluff/1000 m 이하의 잔털 지수를 가짐)를 얻는다.

연속 합성 섬유(A) 및 불연속 섬유 번들(B)를 공급하는 위치는 개섬 전극의 위치를 조절하거나 또는 개섬된 필라멘트용 특별 가이드를 사용하여 조정할 수 있다. 연속 합성 섬유(A)의 개섬폭은 전압을 조절하거나, 공급 장력, 필라멘트용 특별 가이드 등에 의해 조정할 수 있다.

본 발명의 연속 및 불연속 복합사는 도 2에 보여진 장치를 사용하여 제조될 수 있다.

연속 및 불연속 섬유 복합사를 제조하기 위해서, 멀티필라멘트사(A)는 펀(8)에서 풀려 가이드(9)를 통해 전극(6)으로 전달된다. 전극(6)은 중공 전극이고, 전 극(6)을 통해 지나가는 멀티필라멘트사(A)에 정전기를 인가하여, 사가 개별 필라멘트로 연전되게 한다. 대전된 멀티필라멘트사는 가이드 고리(7)을 통해 지나간 후, 개섬 폭 및 공급 위치를 조정하며 앞쪽 롤(3)에 공급된다.

별도로, 조(crude) 불연속 섬유(B)는 뒤쪽 롤(1)로 공급된 후, 크래이들(2)와 앞쪽 롤(3) 사이에서 드래프트된다. 그런 다음, 불연속 섬유(B)는 불연속 섬유(B)의 플리스-형태 번들의 형태로 앞쪽 롤(3)에 공급된다.

이어서, 개섬되거나 연전된 멀티필라멘트사(A) 및 플리스 형태 번들의 불연속 섬유(B)를 앞쪽 롤(3)의 닙 위치에서 혼합하거나 얽는다. 이 단계에서 멀티필라멘트의 개섬폭을 불연속 섬유 플리스의 최대 폭의 50 내지 300%로 한정하면서 필라멘트의 중심은 실질적으로 불연속 섬유 플리스의 중심과 정렬된다.

앞쪽 롤(3)을 지나는 멀티필라멘트사(A) 및 불연속 섬유 플리스의 혼합물을 꼬아 필라멘트 및 불연속 섬유의 균일한 혼합사로 구성된 단면을 갖는 사 구조를 형성한다.

마지막으로, 꼬인 사가 스네일 와이어(4)를 지난 후 고리 및 트래블러(5)로 권사기(10)에 감긴다.

본 발명의 일곱번째 측면에 따른 복합사에서, 불연속 섬유 번들(B)는 우수한 개섬 성능을 갖는 연속 합성 섬유(A)와 균일하게 혼합된다. 따라서, 복합사는 잔털이 거의 없고, 합성 섬유(A)가 도프 염색된 섬유일 때 다른 색상으로 균일한 페퍼-앤드-솔트 외관을 갖는다. 더구나, 잔털의 수가 작기 때문에, 사는 향상된 제직 성능을 갖는다. 복합사는 평직물, 능직물, 주자직물 등의 형태, 또는 편물의 형태, 예를 들면 경편직물 및 위편직물로 가공될 수 있다. 이러한 직물들은 우수한 심염 성능을 갖고, 스키터리니스가 없고, 또한 향상된 질감을 가지며 특히 검정 드레스 슈츠의 제조에 적합하다.

본 발명의 여덟번째 측면에 따른 합성 섬유에서, 12 내지 50 중량%의 대전 방지제를 함유하는 유제는 총 섬유 중량의 1.1% 이하의 양으로 섬유에 부착되며, 섬유는 25℃ 및 40% RH에서 8 x 10⁸Ω이하의 저항도를 갖는다.

상기 실시태양에 연관되어 사용되는 합성 섬유는 통상적인 합성 섬유를 의미하며, 합성 섬유의 예는 본 발명의 일곱번째 측면에 따라 복합사의 연속 합성 섬유(A)에 연관되어 예시된 것과 동일하다.

본 실시태양에서 대전 방지제를 함유하는 유제, 사용된 유제의 양 및 저항도는 본 발명의 일곱번째 측면에 따른 복합사과 연관되어 설명된 것과 동일하다.

본 실시태양에서 사용된 합성 섬유는 바람직하게 미세 입자를 함유한다. 미세 입자는 섬유 표면의 미끄러짐 또는 평활도를 향상시킬 수 있으나, 유제의 사용은 마찰 계수를 최적화시키고, 개섬 성능을 향상시킨다.

미세 입자는 섬유에서 통상 콤파운딩 되는 임의의 미세 입자, 예를 들면 안료, 소광제, 항미생물제, 대전 방지제 등일 수 있다. 카본 블랙으로 착색된 미세 입자는 그러한 미세 입자를 함유하는 섬유가 우수한 개섬 성능을 나타내어 섬유 혼합에 기인하는 스포트를 억제하여 색 스포트를 감소시키므로 바람직하다. 섬유는 상기에서 예시한 것 이외의 소광제, 항미생물제 및 대전 방지제 같은 첨가제 및 다 른 중합체를 함유할 수 있다. 카본 블랙 이외에, 안료는 다른 색상을 가진 임의의 것일 수 있다.

섬유에 미세 입자를 첨가하기 위해서, 카본 블랙의 경우 5 내지 40 중량%의 카본 블랙을 함유하는 합성 수지 심색 농축물(master batch) 및 카본 블랙을 함유하지 않는 합성 수지 매트릭스 중합체를 혼합하고, 용융 방사하여 도프 블랙-염색된 폴리에스테르 섬유를 얻는다. 이 경우 카본 블랙의 양은 섬유 중량을 기준으로 보통 0.5 내지 2.0 중량%이다. 카본 블랙의 양이 0.5 중량% 미만이면, 색 스포트를 알아챌 수 있게 된다. 카본 블랙의 양이 2.0 중량%를 초과하면 카본 블랙은 중합체와 잘 혼합되지 않아서 불균일성(unevenness)를 알아챌 수 있게 된다.

심색 농축물 및 매트릭스 중합체는 임의의 통상적인 방법으로 혼합할 수 있다. 예를 들면, 심색 농축물 펠렛 및 매트릭스 중합체의 펠렛을 용융 전 혼합하고, 그런 다음 혼합물을 용융시킨다. 별법으로 심색 농축물의 펠렛 및 매트릭스 중합체의 펠렛을 별도로 용융시킨 후, 용융물을 방사 직전에 스태틱 믹서(static mixer)로 정적으로 혼합한다. 혼합 후, 화합물을 통상적인 용융 방사 방법에 의해 가공하여 섬유를 얻는다. 각 섬유의 단면은 임의의 모양, 예를 들면 둥근 모양, 이상한(프로파일) 모양, 중공 모양등을 가질 수 있다.

본 발명에서 사용되는 카본 블랙은 통상적으로 사용되는 임의의 카본 블랙 일 수 있다. 종류 및 입자 크기는 이미 설명했다.

합성 섬유의 섬도는 본 발명의 일곱번째 측면에 따른 합성 섬유와 연관되어 설명한 것과 동일할 수 있다.

이제 본 발명에 따른 전기 개섬 장치를 도면을 참고로 설명한다.

<개섬 장치의 제1 실시태양>

도 3은 본 발명에 따른 전기 개섬 장치의 제1 실시태양의 단면을 도식적으로 보여준다.

개섬 장치(1)은 절연 물질로 된 주 몸체(2)를 포함하며, 이것은 섬유 진행 방향으로 제공되고 그 방향으로 구체적인 길이를 갖는다. 더구나, 개섬 장치(1)은 주 몸체(2)의 중심 축을 따라 실질적으로 관통하는 중공 원통 전극(3)을 갖는다. 전극(3)은 전원(4)와 연결되며, 이것은 전극(3)으로 전압을 인가한다. 멀티필라멘트 사는 사를 대전시키는 전극(3)의 중공부를 통해 지나간다.

개섬 장치(1)은 절연 물질로 되고, 사 진행 방향에 대해 뒤쪽으로 제공되는 뚜껑 부재(5)를 갖는다. 뚜껑 부재(5)는 이를 통해 전극(3)으로 사를 도입하는 개구를 갖는다. 게다가, 개섬 장치(1)은 사 진행 방향에 대해 앞쪽으로 접지 고리(6)을 갖는다. 고리(6)은 고리(6)의 중심축이 전극(3)의 중심축과 실질적으로 평행하도록 제공된다.

접지 고리의 뒤쪽 말단(6A)의 내경은 전극의 사 출구(3B)의 외경 보다 크다. 바람직하게, 고리(6)의 안쪽 공간은 절두 원추 모양을 갖고, 앞쪽 말단(6B)의 내경은 뒤쪽 말단(6A)의 내경보다 크다.

개섬 장치(1)은 멀티필라멘트사가 아래로 이동하고, 안정되게 개섬 또는 연전되도록 보통 도 2에 보여진 것처럼 수직선을 따라 설치, 즉 뚜겅 부재(5)가 위를 향하고, 접지 부재(6)이 아래를 향한다. 그러나, 개섬 장치(1)이 수직 방향 이외 의 임의의 방향으로 설치될 수 있다.

멀티필라멘트사가 전극을 통해 지나갈 수 있도록, 전압을 인가하는 전극(3)은 중공 원통 모양을 가진다. 사의 진행 방향에 수직한 평면의 전극(3)의 단면 형상은 제한되지 않지만, 사의 진행에 전극이 간섭하지 않도록 원형인 것이 바람직하다.

멀티필라멘트사의 안정한 개구를 유지하기 위해, 전극(3)의 길이는 보통 15 내지 70 ㎜, 바람직하게 20 내지 60 ㎜, 더욱 바람직하게 25 내지 50 ㎜이고, 전극(3)의 내경은 보통 0.3 내지 6 ㎜, 바람직하게 0.5 내지 3 ㎜, 더욱 바람직하게 0.8 내지 2 ㎜이다.

개섬 장치(1)에서, 전원(4)로부터 전극(3)으로 전압이 가해되고, 차례로 전극을 통해 지나가는 멀티필라멘트는 전극(3)으로 대전된다. 전극(3)의 물질은 전극(3)이 멀티필라멘트사를 대전시킬 수 있는 한 제한되지 않는다. 전극(3)의 물질의 예는 전도성 금속, 예를 들면 철, 구리, 은 등, 다른 전도성 물질, 예를 들면 전도성 플라스틱, 그 안에 콤파운딩된 금속 분말, 기타의 것을 함유하는 플라스틱이나 세라믹을 포함한다.

접지 고리(6)은 사 진행 방향에 상대적으로 전극(3)의 하류에 제공된다. 고리(6)은 땅에 접지되고, 실질적으로 제로 전기 포텐셜을 갖는다. 멀티필라멘트사가 전극(3)을 통해 지나가고, 대전된 후 접지 고리(6)을 통해 지나가기 때문에, 멀티필라멘트사의 대전된 필라멘트는 접지 고리(5)에 끌어 당겨진다. 따라서, 개섬이 용이하게 될 수 있다. 접지 고리(6)의 물질은 그 고리가 대전된 필라멘트를 끌 어당길 수 있다면 제한되지 않는다. 고리(6)의 물질의 예는 금속, 예를 들면 철, 구리, 은 등 다른 전도성 물질, 예를 들면 전도성 플라스틱, 그 안에 콤파운딩된 금속 분말, 기타의 것을 함유하는 플라스틱이나 세라믹을 포함한다.

멀티필라멘트사의 개섬을 용이하게 하기 위해, 접지 고리(6)의 안쪽 공간의 형상은 사의 진행 방향에 대해 하류 방향에 존재하는 공간의 앞쪽 말단이 사의 진행 방향에 대해 상류 방향에 존재하는 공간의 뒤쪽 말단 보다 큰 것이 바람직하다. 사의 진행 방향에 수직한 평면의 접지 고리(6)의 단면의 형상은 제한되지 않으나, 멀티필라멘트사가 단면 평면의 모든 방향으로 고르게 개섬 또는 펴질 수 있도록 하기 위해 원형인 것이 바람직하다.

멀티필라멘트사를 안정하게 개섬하기 위해, 접지 고리(6)의 앞쪽 말단(6B)의 내경은 보통 6 내지 25 ㎜, 바람직하게 8 내지 22 ㎜, 더욱 바람직하게 10 내지 20 ㎜이고, 뒤쪽 말단(6A)의 내경은 보통 5 내지 24 ㎜, 바람직하게 6 내지 20 ㎜, 더욱 바람직하게 7 내지 15 ㎜이다. 앞쪽 말단(6B) 및 뒤쪽 말단(6A) 사이의 거리는 보통 3 내지 25 ㎜, 바람직하게 5 내지 20 ㎜, 더욱 바람직하게 7 내지 15 ㎜이다.

전극의 사 출구(3B)는 사 진행의 역 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단(6A)로부터 5 ㎜ 위치 내지 사 진행 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단 (6A)로부터 23 ㎜의 위치 사이에 존재한다. 바람직하게 전극의 사 출구(3B)는 사 진행의 역 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단(6A)로부터 3 ㎜의 위치 내지 사 진행 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단(6A)로부터 20 ㎜의 위치 사이에 존재한다. 더욱 바람직하게, 전극의 사 출구(3B)는 사 진행 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단(6A)로부터 0 내지 18 ㎜의 거 리에 존재한다. 어느 경우에나, 전극의 사 입구(3A)는 사 진행 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단(6A)의 상류에 존재해야 하고, 전극의 사 출구(3B)는 사 진행 방향으로 접지 고리의 앞쪽 말단(6B)의 상류에 존재해야 한다.

바람직하게, 개섬 장치(1)의 전극은 절연 물질로 만들어진 주 몸체(2); 및 사 도입 개구를 갖고, 역시 절연 물질로 만들어지고, 전극의 중공 통로를 통해 사 진행 방향에 대해 전극(3)의 뒤쪽면에 제공되는 뚜껑 부재(5)로 둘러싸인다. 그래서, 작업자는 전극(3)을 만지지 않고, 따라서 안전성이 향상된다. 개섬 장치(1), 주 몸체(2) 및(또는) 뚜껑 부재(5)는 필수 요소가 아닐 수 있다.

전극(3)에 가해지는 전압은 양 또는 음일 수 있다. 전극(3)에 가해지는 전압의 절대값은 보통 1 내지 20 ㎸, 바람직하게 1 내지 10 ㎸, 더욱 바람직하게 2 내지 7 ㎸이다.

전극을 지나는 멀티필라멘트사의 진행 속도는 보통 0.03 내지 0.70 m/sec, 바람직하게 0.05 내지 0.55 m/sec, 더욱 바람직하게 0.07 내지 0.45 m/sec이다. 이것과 연관되어, 멀티필라멘트사를 권사하는 스핀들의 회전 속도는 보통 3000 내지 15,000 rpm, 바람직하게 4000 내지 13,000 rpm, 더욱 바람직하게 5000 내지 11,000 rpm이다. 멀티필라멘트사에 가해지는 장력은 10 gf(그램-포스)이하, 바람직하게는 5 gf이하, 더욱 바람직하게는 2 gf이하이다.

멀티필라멘트사는 본 발명에 따른 복합사와 관련하여 이미 기술한 합성 섬유를 포함하는 연속 섬유이다.

<개섬 장치의 제2 실시태양>

제1 실시태양의 개섬 장치가 사용될 때, 멀티필라멘트사는 완전히 개섬되거나 또는 연전되고, 연전된 필라멘트는 전극의 사출구와 연속적으로 접촉하여 전극이 닳는 경향이 있다. 전극의 사 출구의 내경과 같거나 더 큰 내경을 그의 사 입구에서 갖는 경질관이 전극의 사 출구에 부착될 때, 펼쳐진 필라멘트는 전극에 직접 접촉하지 않고, 따라서 전극의 마모가 방지된다.

원칙적으로 전극의 사출구와 펴진 필라멘트가 직접 접촉하는 것을 막도록 경질 요소를 적어도 전극의 사 출구의 앞쪽 말단과 접촉시키기 위해서, 경질관이 전극에 부착된다.

경질관는 일반적으로 동일한 내경을 갖는 사 입구 및 사 출구를 갖는 중공 원통이다. 그러나, 전극의 사 출구에 대한 필라멘트의 접촉이 방지되는 한 사 입구의 내경과 경질관의 출구는 약간 다른 수 있다.

개섬 장치의 제2 실시태양의 한 실시예에서, 전극의 사 출구는 경질관의 사 입구에 연결되거나 또는 삽입되어 경질관의 사 출구가 사 진행방향으로 전극의 출구를 넘어가도록 한다.

도 4는 사 출구 근처의 개섬 장치의 본 실시예의 전압을 가하는 전극(3) 및 경질관(7)의 확대된 단면을 도식적으로 보여준다. 경질관(7)에 연결되거나 또는 삽입된 전극의 사 출구(3B)와 경질관(7)의 사 출구(7B)의 사이의 거리는 보통 10 ㎜ 이하, 바람직하게 7 ㎜ 이하, 더욱 바람직하게 4 ㎜ 이하이다.

바람직하게, 경질관(7)은 멀티필라멘트사와 접촉하기에 충분히 단단한 물질로 만들어진다. 예를 들면 경질관는 세라믹 또는 스테인레스 스틸 같은 단단한 물 질 또는 다이아몬드 또는 실리콘 카바이드같은 단단한 층으로 코팅된 내부 표면을 갖는 물질로 만들어 질 수 있다.

전극(3)을 보호하기 위해 전극(3)의 더 많은 부분이 경질관 내로 삽입된다. 이 경우, 외부 전원으로부터 전극까지 전압이 가해질 수 있을 거리만큼 전극은 경질관 내로 삽입된다. 전극(3)의 더 많은 부분이 경질관(7) 내로 삽입되면, 전원에 연결되는 노출부를 남기기 위해 예를 들면, 사 진행 방향으로 전극(3)의 뒤쪽 부분이 경질관(7) 내로 삽입되지 않는다. 별법으로, 경질관(7)의 중간 부분에 창를 만들고 전극이 그 창을 통해 전원에 연결된다.

멀티필라멘트사의 연전된 필라멘트과의 전극의 닮음을 방지하기 위해, 적어도 전극(3)의 출구 영역의 내부 표면은 경질관를 사용하는 대신 단단한 물질로 만들어 질 수 있다. 예를 들면 전극의 안쪽 표면은 예를 들면 다이아몬드 또는 실리콘 카바이드의 단단한 층으로 코팅된다.

실시예

이후로, 본 발명을 성능을 이하와 같이 평가하거나 측정하는 이하의 실시예 및 비교예로 설명한다.

-잔털 지수

잔털 지수는 시키보 리미티드(Shikibo Limited) 제품인 F-인덱스 시험기로 측정했다.

-사의 단면 형상

사의 단면 형상은 주사 전자 현미경(히타치 리미티드(Hitachi Limited)제품, S-3500N)으로 관찰했다.

-직물의 비침

직물의 비침은 직물 공정 전문가에 의해 시각적으로 평가했다.

-심염된 직물의 스키터리니스 및 및 심염 성능

심염된 직물의 스키터리니스 및 직물의 심염 성능을 염색 전문가의 시각 검사 및 분광기(맥베스(Macbeth)제품, Macbeth CE-3100)로 각각 평가했다.

-페퍼-앤드-솔트 텍스쳐

다른 색상으로 염색된 섬유를 포함하는 직물의 페퍼-앤드-솔트 텍스쳐를 염색 전문가의 시각 검사로 평가했다.

-제직 시 트러블의 수

트러블의 수를 제직 시 경사 및 위사의 사절 수를 세어 평가했다.

-직기의 작동률

직기의 작동률을 이하의 식으로 계산했다:

작동률 = [(작동 시간 - 트러블에 의한 중단 시간)/(작동 시간)] x 100

작동률이 80% 이상인 것을 "좋음", 작동률이 80% 미만인 것을 "좋지 않음"으로 등급을 매겼다.

-마감처리된 직물의 넵(nep) 수

마감처리된 직물의 1 ㎡ 에서 발견된 넵의 수를 셌다.

-통기도

직물의 통기도를 후라질(Furajeal) 시험기로 측정했다.

-사의 슬리핑 리무벌(slipping removal)에 대한 직물의 저항성

사의 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 JIS L1096, General Fabric Testing Method, Seam Slippage Method B에 따라 측정했다.

-강도

사의 강도를 정률 신장 방식 인장 시험기(Zellweger Uster 제품, TENSORAPID)로 척(chuck) 거리 50 ㎝ 및 인장 속도 30 ㎝/min으로 측정했다.

-사 균제도 (U%)

사 균제도를 Zellweger Uster 제품인 EVENNESS Tester UT-III으로 측정했다.

-농축된 잔털 지수

농축된 잔털 지수를 이하와 같이 셌다.

사를 20 yard/inch의 피치로 사 판(yarn plate)에 감았다. 사로 감긴 사 판 네 개를 만들었다. 이어서, 사에서 발견된 농축된 잔털의 수를 세고, 사 1000 m 당 수로 전환시켰다.

-사용된 유제의 양

유제의 사용 전 및 후에 측정된 사의 중량을 측정한 후, 사용된 유제의 양을 계산했다.

-저항도

사(4 g)의 저항도를 25 ℃ 및 40% RH의 조건하의 1 ㎸의 전압에서 옴미터(토아 덴파 코교 가부시키가이샤(TOA DENPA KOGYO KABUSHIKIKAISHA)제품, SM-5E)로 측정했다.

-블랙도(Degree of black) L*

블랙도 L* 를 스타킹 편직물 형태로 직물을 편직하고, 그 직물의 색상을 색상계(Macbeth 제품, Macbeth COLOR-EYE로 D65 광원으로 360 ㎚ 및 740 ㎚의 파장 범위의 2 등급의 관측 영역에서 측정하여 평가했다. 20 이하의 블랙도를 갖는 직물은 합격이다.

실시예 1

조(crude) 섬유 B로서, 카딩된(carding) 조 섬유 1/3.0 Nm를 뒤쪽 롤(1)로부터 도 2에서 보여진 장치로 공급하고, 뒤쪽 롤(1)/크래이들(2)와 앞쪽 롤(3) 사이에 15.4의 총 드래프트비로 드래프트시켰다.

별도로, 멀티필라멘트사(A)로서 폴리에스테르 필라멘트사(33 decitex/12 filaments)를 사용하여 가이드(9)를 통해 전극(6)으로 공급했다. 전극(6)을 통해, -3000 V의 전압을 멀티필라멘트사(A)에 인가하여 사를 개별 섬유로 개섬시켰다. 이어서, 개섬된 섬유의 개섬폭을 섬유(B)의 플리스의 최대폭의 30%로 조절하고, 또한 사(A)의 중심을 섬유(B)의 플리스의 중심과 실질적으로 정렬되게 공급하면서 개섬된 필라멘트를 가이드 고리(7)을 통해 지나가도록 하여 개섬된 필라멘트를 앞쪽 롤(3)에 공급하여 그들을 플리스 상태의 조 섬유(B)와 얽게 했다. 이어서 얽힌 사 및 섬유를 900 T/M(Z)의 꼬임수로 꼬아 번수 1/40 Nm의 폴리에스테르13/모97의 혼합사를 형성시키고, 이것을 콥(cop) 형태로 권사기(10)에 감았다.

혼합사의 단면을 현미경으로 관찰했을 때, 도 1a에서 보여진 것처럼 단면은 폴리에스테르 필라멘트 및 모의 균일한 혼합층을 모 층이 둘러싸고 있는 특별한 구 조를 가졌다.

혼합사의 잔털 지수를 측정했다. 이후로 평직물은 경사(풀먹이지 않음) 및 위사로서 본 실시예의 혼합사를 사용하여 제직하고, 염색했다. 염색된 직물을 가지고, 심염된 직물의 중량, 비침(diaphanousness), 스키터리니스, 심염 성능, 제직시 트러블의 수 및 직기의 작동률을 평가했다. 이 결과를 표 1에 나타냈다.

비교예 1

실시예 1에서 멀티필라멘트사(A)로 사용한 것과 동일한 폴리에스테르 필라멘트사를, 개섬 전극(6) 및 가이드 고리(7)을 사용하지 않고, 가이드(9)로부터 앞쪽 롤(3)에 실질적으로 번들 상태로 직접 공급하고, 실시예 1에서 사용한 것과 동일한 조 섬유(B)를 앞쪽 롤(3)의 닙 지점에서 얽어 멀티필라멘트사(A)의 라인이 섬유(B)의 플리스의 중심과 실질적으로 정렬되로록 하는 것을 제외하고는 실시예 1의 그것과 동일한 방법으로 코어사를 방적했다.

이 비교예의 코어사의 단면을 현미경으로 관찰했다. 폴리에스테르 필라멘트의 번들을 모 층이 둘러싸고 있었다.

비교예 2

실시예 1에서 멀티필라멘트사(A)로 사용한 것과 동일한 폴리에스테르 필라멘트사를, 개섬폭 및 가이드 고리(7)에 의한 공급 위치를 조절하지 않고, 개섬 전극(6)으로부터 앞쪽 롤(3)으로 직접 공급하고, 실시예 1에서 사용한 것과 동일한 조 섬유(B)를 앞쪽 롤(3)의 닙 지점에서 얽는 것을 제외하고는 실시예 1의 그것과 동일한 방법으로 코어사를 방적했다.

이 비교예의 혼합사의 단면을 현미경으로 관찰했다. 일부 부분에서, 폴리에스테르 및 모가 균일하게 혼합되었지만, 다른 부분에서는 폴리에스테르 및 모가 불균일하게 혼합되었다.

잔털 지수를 실시예 1 처럼 측정했고, 이어서 평직물을 비교예 1 또는 2에서 제조된 사를 사용하여 제직하고 염색하고, 직물의 성능을 평가했다. 그 결과를 표 1에 나타냈다.

		실시예 1	비교예 1	비교예 2
잔털 지수	1 ㎜ 이상	604	723	484
	3 ㎜ 이상	124	158	68
직물의 중량 (g/㎡)		141	146	147
비침		없음	약간	큼
스키터리니스		없음	약간	약간
심염 성능		좋음	좋음	나쁨
제직시 트러블의 수		거의 없음	많음	거의 없음
직기의 작동률		좋음	좋지 않음	좋음

표 1에 요약한 결과로부터 볼 수 있듯이, 본 발명의 연속 및 불연속 섬유 복합사는 비교예 1 및 2에서 얻어지는 복합사보다 더 나은 제직 성능, 더 적은 중량 을 가지나, 더 낮은 비침 및 더 큰 벌크성을 갖는다. 더구나, 복합사를 검은 드레스 슈츠용으로 심염했을 때, 스키터리니스는 매우 억제되고, 심염 성능은 훨씬 향상된다.

실시예 2

꼬임수 1100 T/M(Z) 및 번수 1/40 Nm을 갖는 폴리에스테르13/모87의 복합사의 염색된 사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 40을 갖는 평직물을 제직했다. 이어서, 직물의 중량, 비침, 통기도 및 슬리핑 리무벌(slipping removal)에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 2에 나타냈다.

비교예 3

실시예 2에서 사용한 것과 동일한 복합사의 염색사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 34 또는 48을 갖는 평직물을 제직했다. 이어서, 직물의 중량, 비침, 통기도 및 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 2에 나타냈다.

	실시예 2	비교예 3
평균 번수 인자	40	34	48
통기도 (cc/㎠·sec.)	150	267	39
직물 중량 (g/㎡)	127	108	151
사의 슬리핑 리무벌에 대한 저항성(㎜)	2.5	14.7	1.4

표 2에서 보여진 결과에서 볼 수 있는 것처럼, 본 발명에 따른 실시예 2의 직물은 비교예 3의 직물에 비해 경량 및 더 높은 통기도 및 또한 더 적은 비침 및 안정된 물리적 성능을 갖는다.

실시예 3

꼬임수 1100 T/M(Z) 및 번수 1/40 Nm을 갖는 폴리에스테르13/모 87의 복합사의 염색된 사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 53을 갖는 능직물을 제직했다. 이어서, 직물의 중량, 비침, 통기도 및 슬리핑 리무벌(slipping removal)에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 3에 나타냈다.

비교예 4

실시예 3에서 사용한 것과 동일한 복합사의 염색사를 사용하여 경사 및 위사 가 평균 번수 인자 44 또는 61을 갖는 능직물을 제직했다. 이어서, 직물의 중량, 비침, 통기도 및 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 3에 나타냈다.

	실시예 3	비교예 4
평균 번수 인자	53	44	61
통기도 (cc/㎠·sec.)	113	162	26
직물 중량 (g/㎡)	163	137	189
사의 슬리핑 리무벌에 대한 저항성(㎜)	3.4	15.4	2.2

표 3에서 보여진 결과에서 볼 수 있는 것처럼, 본 발명에 따른 실시예 3의 직물은 비교예 4의 직물에 비해 경량 및 더 높은 통기도 및 또한 더 적은 비침 및 안정된 물리적 성능을 갖는다.

실시예 4

조(crude) 섬유 B로서, 카딩된 조 섬유 1/3.0 Nm를 뒤쪽 롤(1)로부터 도 2에서 보여진 장치로 공급하고, 뒤쪽 롤(1)/크래이들(2)와 앞쪽 롤(3) 사이에 17.1의 총 드래프트비로 드래프트시켰다.

별도로, 멀티필라멘트사(A)로서 폴리에스테르 필라멘트사(56 decitex/24 filaments)를 사용하여 가이드(9)를 통해 전극(6)으로 공급했다. 전극(6)을 통해, - 3000 V의 전압을 멀티필라멘트사(A)에 인가하여 사를 개별 섬유로 개섬시켰다. 이어서, 조 섬유(B)의 플리스 폭의 50%가 멀티필라멘트사(B)의 개섬폭의 일부와 중첩되도록 개섬된 섬유의 공급위치를 조절하고 또한 개섬된 섬유의 개섬폭을 조절하면서 개섬된 필라멘트를 가이드 고리(7)을 통해 지나가도록 하여 개섬된 필라멘트 를 앞쪽 롤(3)에 공급하여 그들을 플리스 상태의 조 섬유(B)와 얽게 했다. 이어서 얽힌 사 및 섬유를 800 T/M(Z)의 꼬임수로 꼬아 번수 1/40 Nm의 폴리에스테르22/모78의 혼합사를 형성시키고, 이것을 콥(cop) 형태로 권사기(10)에 감았다.

혼합사의 단면을 현미경으로 관찰했을 때, 도 1b에서 보여진 것처럼 단면은 폴리에스테르 필라멘트 층 및 불연속 모 섬유 층이 나선형으로 감기고, 각 나선 층에서, 필라멘트 층이 바깥 쪽 면에 존재하는 한편 불연속 섬유 층은 안쪽 면에 존재하는 특별한 구조를 가졌다.

혼합사의 잔털 지수를 측정했다. 이후로 경사(풀먹이지 않음) 및 위사로서 본 실시예의 혼합사를 사용하여 평직물을 제직하고, 염색했다. 염색된 직물을 가지고, 통기도, 다른 색 염료로 염색된 직물의 페퍼-앤드-솔트 텍스쳐, 심염 성능, 제직시 트러블의 수, 직기의 작동률 및 마감처리된 직물의 넵 수를 평가했다. 이 결과를 표 4에 나타냈다.

비교예 5

실시예 4에서 멀티필라멘트사(A)로 사용한 것과 동일한 폴리에스테르 필라멘트사를, 개섬 전극(6) 및 가이드 고리(7)을 사용하지 않고, 가이드(9)로부터 앞쪽 롤(3)에 실질적으로 번들 상태로 직접 공급하고, 실시예 4에서 사용한 것과 동일한 조 섬유(B)를 앞쪽 롤(3)의 닙 지점에서 얽어 멀티필라멘트사(A)의 라인이 섬유(B)의 플리스의 중심과 실질적으로 정렬되도록 하는 것을 제외하고는 실시예 4의 그것과 동일한 방법으로 코어사를 방적했다.

이 비교예의 코어사의 단면을 현미경으로 관찰했다. 폴리에스테르 필라멘트의 번들을 모 층이 둘러싸고 있었다.

비교예 6

실시예 4에서 멀티필라멘트사(A)로 사용한 것과 동일한 폴리에스테르 필라멘트사를, 개섬폭 및 가이드 고리(7)에 의한 공급 위치를 조절하지 않고, 개섬 전극(6)으로부터 앞쪽 롤(3)으로 직접 공급하고, 실시예 4에서 사용한 것과 동일한 조 섬유(B)를 앞쪽 롤(3)의 닙 지점에서 얽는 것을 제외하고는 실시예 4의 그것과 동일한 방법으로 코어사를 방사했다.

이 비교예의 혼합사의 단면을 현미경으로 관찰했다. 일부 부분에서, 폴리에스테르 및 모가 균일하게 혼합되었지만, 다른 부분에서는 폴리에스테르 및 모가 불균일하게 혼합되었다.

잔털 지수를 실시예 4 처럼 측정했고, 이어서 평직물을 비교예 5 또는 7에서 제조된 사를 사용하여 제직하고 염색하고, 직물의 성능을 평가했다. 그 결과를 표 4에 나타냈다.

		실시예 4	비교예 5	비교예 6
잔털 지수	1 ㎜ 이상	320	618	476
	5 ㎜ 이상	13	48	34
직물의 통기도 (cc/㎠·sec.)		197	87	146
페퍼-앤드-솔트 텍스쳐		좋음	좋지 않음	적정
스키터리니스		없음	많음	약간
제직시 트러블의 수		없음	많음	거의 없음
직기의 작동률
마감처리된 직물의 넵 수		거의 없음	많음	약간

표 4에 요약한 결과로부터 볼 수 있듯이, 본 발명에 따른 실시예 4의 연속 및 불연속 섬유 복합사는 비교예 5 및 6에서 얻어지는 복합사보다 더 적은 5 ㎜ 이하의 잔털 및 더 나은 제직 성능을 가지고, 실시에 4의 사로 제직된 직물은 비교예 5 및 6의 사로 제직된 직물보다 더 큰 통기도를 가졌다. 따라서, 본 발명의 직물이 시원한 느낌을 가졌다.

더구나, 제직 공정 중 넵의 형성이 억제되었고, 따라서 직물의 품질도 향상되었다. 또한, 실시예 4의 직물은 폴리에스테르 및 모가 다른 색상으로 염색될 때 우수한 페퍼-앤드-솔트 텍스쳐를 가지고, 직물을 심염했을 때 훨씬 감소한 스키터리니스를 가졌다.

실시예 5

꼬임수 1200 T/M(Z) 및 번수 1/50 Nm을 갖는 폴리에스테르17/모83의 복합사의 염색된 사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 43을 갖는 평직물을 제직했다. 이어서, 통기도, 중량 및 및 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 5에 나타냈다.

비교예 7

실시예 5에서 사용한 것과 동일한 복합사의 염색사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 34 또는 48을 갖는 평직물을 제직했다. 이어서, 통기도, 중량 및 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 5에 나타냈다.

	실시예 5	비교예 7
평균 번수 인자	43	34	48
통기도 (cc/㎠·sec.)	125	248	46
직물 중량 (g/㎡)	134	108	148
사의 슬리핑 리무벌에 대한 저항성(㎜)	2.3	13.4	1.3

표 5에서 보여진 결과에서 볼 수 있는 것처럼, 본 발명에 따른 실시예 5의 직물은 비교예 7의 직물에 비해 경량 및 더 높은 통기도 및 또한 안정된 물리적 성능을 갖는다.

실시예 6

꼬임수 1200 T/M(Z) 및 번수 1/50 Nm을 갖는 폴리에스테르 17/ 모 83의 복합사의 염색된 사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 53을 갖는 능직물을 제직했다. 이어서, 통기도, 중량 및 및 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 6에 나타냈다.

비교예 8

실시예 6에서 사용한 것과 동일한 복합사의 염색사를 사용하여 경사 및 위사가 평균 번수 인자 44 또는 61을 갖는 능직물을 제직했다. 이어서, 통기도, 중량 및 슬리핑 리무벌에 대한 직물의 저항성을 측정했다. 그 결과를 표 6에 나타냈다.

	실시예 6	비교예 8
평균 번수 인자	53	44	61
통기도 (cc/㎠·sec.)	108	173	32
직물 중량 (g/㎡)	162	136	185
사의 슬리핑 리무벌슬리핑 리무벌(㎜)	2.6	14.8	1.5

표 6에서 보여진 결과에서 볼 수 있는 것처럼, 본 발명에 따른 실시예 6의 직물은 비교예 8의 직물에 비해 경량 및 더 높은 통기도 및 또한 더 낮은 비침 및 안정된 물리적 성능을 갖는다.

실시예 7

아크릴레이트 섬유(Toyobo의 EKS; 2.2T x 38 ㎜) 및 천연섬유로서 Supima 면으로부터 아크릴레이트 섬유 대 면의 블렌드 비가 28:72(중량비)로 하여 90 grain/15 yard의 조 섬유를 제조했다.

멀티필라멘트사로서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트의 멀티필라멘트사 (56 decitex, 24 filaments)를 사용했다.

멀티필라멘트사를 필라멘트 공급 부재로부터 공급하고, 개섬 장치로 개섬한 후, 조 섬유 공급 부재로부터 공급되는 조 섬유와 얽고, 20.27 turn/inch (k = 3.7)로 꼬아 30/1 (영국 면섬유 번수) 복합사를 얻었다. 복합사 중 EKS의 블렌드된 양은 20 중량%였다.

실시예 8

번수가 40/1로 꼬임수가 23.4 turn/inch (k = 3.7)로 바뀐 것을 제외하고는 실시예 7에서와 동일한 방법으로 복합사를 제조했다.

실시예 9

EKS 대 Supima 면에 대한 블렌드 비가 40:60 (중량비)로 바뀐 것을 제외하고는 실시예 7에서와 동일한 방법으로 복합사를 제조했다. 복합사 중 EKC의 양은 29 중량% 였다.

실시예 10

EKS 대 Supima 면에 대한 블렌드 비가 50:50 (중량비)로 바뀐 것을 제외하고는 실시예 7에서와 동일한 방법으로 복합사를 제조했다. 복합사 중 EKC의 양은 36 중량% 였다.

비교예 9

EKS 및 Supima 면의 동일한 조 섬유를 조 섬유 공급 부재로부터 공급하고, 20.27 turn/inch (k = 3.7)에서 꼬는 것을 제외하고는 실시예 7에서와 동일한 방법으로 30/1 복합사를 제조했다.

비교예 10

비교예 9에서 사용한 것과 동일한 조 섬유를 사용하여 실시예 9에서와 동일한 방법으로 40/1 복합사를 제조했다. 꼬임수는 23.4 turn/inch (k = 3.7)이었다.

비교예 11

비교예 9에서 사용한 것과 동일한 조 섬유를 사용하여 실시예 9에서와 동일한 방법으로 30/1 복합사를 제조했다.

비교예 12

개섬 장치로 공급되는 멀티필라멘트가 33 decitex 및 18 filaments의 멀티필라멘트로 바뀐 것을 제외하고는 실시예 10와 동일한 방법으로 30/1 복합사를 제조했다. 복합사 중 EKS의 양은 42 중량% 였다.

비교예 13

10:90 (중량비)의 블렌드 비율의 EKC 및 Supima 면으로 구성된 90 grain/15 yard의 조섬유를 제조했다.

멀티필라멘트로서, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 멀티필라멘트(56 decitex, 24 filaments)가 사용되었다.

멀티필라멘트사는 필라멘트 공급 부재로부터 공급되고, 개섬장치로 개섬되고, 이어서 조 섬유 공급 부재로부터 공급되는 조 섬유와 얽히고, 20.27 turn/inch (k = 3.7)로 꼬아 30/1 복합사를 얻었다. 복합사 중 EKC의 블렌드된 양은 7 중량%였다.

비교예 14

비교예 13에서 사용한 것과 동일한 조섬유를 사용하여 30/1 혼합사를 제조했다. 꼬임수는 비교예 13의 그것과 동일했다.

비교예 15

Supima 면 (100%) 으로부터 생성된 90 grain/15 yard의 조 섬유 및 30/1 사를 방사 프레임으로 제조했다. 꼬임수는 20.27 turn/inch (k = 3.7)이다.

실시예 7 내지 10 및 비교예 9 내지 15에서 제조된 사를 가지고, 강도, 사 균제도, IPI 값, 잔털 지수 및 농축된 잔털 수를 측정했다. 그 결과를 표 7a 내지 표 7c에 나타냈다.

		실시예 7	실시예 8	실시예 9	실시예 10
성분		E56T24F/EKS/면
EKS의 양(%)		20	17	29	36
꼬임 인자 K		3.7
번수		30	40	30	30
강도(gf)		320	261	306	287
사 균제도(U%)		10.8	12.6	11.9	12.8
IPI 값	얇음	0	21	15	26
	두꺼움	154	203	248	271
	넵	206	167	203	243
1 ㎜ 이상의 잔털 지수		627	715	754	826
농축된 잔털 지수		33	44	41	62

		비교예 9	비교예 10	비교예 11	비교예 12
성분		EKS/면			E33T/EKS/면
EKS의 양(%)		28	28	40	42
꼬임 인자 K		3.7
번수		30	40	30	30
강도(gf)		252	178	216	266
사 균제도(U%)		13.2	14.2	13.9	12.9
IPI 값	얇음	99	111	125	33
	두꺼움	387	464	417	291
	넵	323	136	153	258
1 ㎜ 이상의 잔털 지수		1168	1258	1345	872
농축된 잔털 지수		135	142	161	84

		비교예 13	비교예 14	비교예 15
성분		E56T/EKS/면	EKS/면	면(100%)
EKS의 양(%)		7	10	0
꼬임 인자 K		3.7
번수		30	30	30
강도(gf)		339	291	418
사 균제도(U%)		10.6	12.8	10.1
IPI 값	얇음	10	67	0
	두꺼움	115	312	20
	넵	164	288	30
1 ㎜ 이상의 잔털 지수		583	1052	700
농축된 잔털 지수		24	113	3

실시예 7 내지 10에서 제조된 사는 작은 농축된 잔털 지수를 가졌고, 따라서 고품질의 염색된 직물, 즉 낮은 화이트닝(whitening)을 가졌다. 반대로 비교예의 사는 큰 농축된 잔털 지수를 가졌다.

실시예 11

실시예 7 내지 10 및 비교예 9 내지 15의 혼합사 또는 복합사 각각을 사용하여 생지 시트 직물(28G)를 제직한 후, 고압 액체 흐름 염색기로 짙은 남색(navy-blue)으로 염색했다.

본 발명에 따른 실시예 7 내지 10의 사로부터 제직된 직물은 필링(pilling)이 적고 고품질이고(화이트닝이 적음), 우수한 내구성을 갖는 천을 제공할 수 있다.

실시예 12

0.64의 고유 점도를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 펠렛(95 중량부) 및 폴리에스테르 조성물(심색 농축물)의 펠렛(0.64의 고유 점도를 갖는 에틸렌 테레프탈레이트 공중합체 80 중량%와 평균 입자 크기 22 ㎚를 갖는 카본 블랙 20 중량%로 구성됨)(5 중량부)를 혼합하고, 이어서 용융시키고 니더(kneader)로 니딩했다. 그런 다음, 용융물을 각각 0.3 ㎜의 직경을 갖는 24 홀의 방사구금을 통해 20 g/min의 속도로 방출하고, 1100 m/min의 속도로 연신했다.

미스트레치된 사를 통상적인 방법으로 연신비 3.3으로 신장하여 도프 블랙-염색된 사(56 decitex/24 filaments)를 얻었다.

유제로서, 57 중량부의 미네랄 오일, 23 중량부의 나트륨 세틸술포네이트, 13.5 중량부의 PEG(13) 디올레이트, 4 중량부의 올레일 알콜 및 2.5 중량부의 칼륨 올레이트를 포함하는 유제 A를 사용했다.

유제는 블랙-염색된 사의 중량을 기준으로 0.7 중량%의 사용양으로 오일 고리 롤 방법에 의해 사용했다.

그리고, 멀티필라멘트사(A)로서 상기 블랙-염색된 사를 사용하여, 이 실시예의 복합사를 도 2에서 보여진 장치로 제조했다.

조 섬유(B)로서, 카팅된 조섬유 1/3.0 Nm 을 뒤쪽 롤(1)로부터 도 2에서 보여진 장치로 공급하고, 뒤쪽 롤(1)/크래이틀(2)와 앞쪽 롤(3)의 사이에서 총 드래프트비 17.1로 드래프팅시켰다.

별도로, 멀티필라멘트사(A)를 가이드(9)를 통해 전극(6)으로 공급했다. 전극(6)을 사용하여, 멀티필라멘트사(A)에 -3000 V의 전압을 가하여 사를 개별적 필라멘트로 개섬시켰다. 이어서, 개섬된 섬유를 가이드 고리(7)을 통해 지나가게 하고, 또한 개섬된 섬유의 공급 위치를 사(A)의 중심이 실질적으로 섬유(B)의 플리스의 중심과 정렬되로록 조절하여 필라멘트(A)의 개섬폭을 섬유(B)의 플리스의 최대폭의 200%로 조절하면서, 개섬된 필라멘트를 앞쪽 롤(3)으로 공급하여 그것과 플리스 상태의 조 섬유(B)와 얽었다. 이어서 얽힌 사 및 섬유를 900 T/M(Z)의 꼬임수로 꼬아서 번수 1/40 Nm의 혼합사를 형성하고 콥의 형태로 권사기(10)에 감았다.

혼합사의 단면을 현미경으로 관찰했을 때, 모 섬유 및 도프 블랙-염색된 필라멘트가 도 5에 보여진 것처럼 균일하게 혼합되었다.

실시예 13

심색 농축물 중 카본 블랙의 양을 30 중량%로 바꾼 것을 제외하고는 복합사를 실시예 12에서와 동일한 방법으로 제조했다.

비교예 16

유제 A 대신에 60 중량부의 미네랄 오일, 대전 방지제로서 10 중량부의 나트 륨 세틸술포네이트, 유화제로서 20.5 중량부의 PEG(13) 디올레이트 및 9.2 중량부의 올레일 알콜 및 첨가제로서 0.3 중량부의 칼륨 올레이트를 함유하는 유제 C를 사용한 것을 제외하고는 복합사를 실시예 12에서와 동일한 방법으로 제조했다.

비교예 17

유제 A를 사에 1.5 중량% 사용한 것을 제외하고는 실시예 12에서와 동일한 방법으로 복합사를 제조했다.

실시예 14

유제 A 대신에 50 중량부의 2-에틸헥실 카프릴레이트, 7 중량부의 알킬 개질된 실리콘 오일, 23 중량부의 나트륨 세틸술포네이트 및 20 중량부의 POE 알킬페닐 에테르를 함유하는 유제 B를 사용한 것을 제외하고는 복합사를 실시예 12에서와 동일한 방법으로 제조했다.

유제 A, B 및 C의 조성을 표 8에 요약했다.

성분		유제 A	유제 B	유제 C
오일 성분	미네랄 오일	57		60
	2-에틸헥실 카프릴레이트		50
	알킬 개질된 실리콘 오일		7
대전 방지제	나트륨 세틸술포네이트	23	23	10
유화제	PEG(13) 디올레이트	13.5		20.5
	올레일 알콜	4		9.2
	POE 알킬페닐에테르		20
첨가제	칼륨 올레이트	2.5		0.3

사용된 유제의 양 및 종류, 복합사의 저항도 및 잔털 지수를 표 9에 요약했 다.

실시예 번호	유제	유제의 양(중량%)	저항도(x 108 Ω)	잔털 지수(/10 m)
				1 ㎜ 이상	3 ㎜ 이상
실시예 12	A	0.7	0.7	604	124
실시예 13	A	0.7	0.6	524	176
실시예 14	B	0.7	0.2	248	95
비교예 16	C	0.7	19	914	289
비교예 17	A	1.5	0.03	820	415

표 9에서 보여진 결과로부터 볼 수 있듯이, 유제를 사용할 때, 도프 블랙-염색된 섬유는 연속적으로 개섬되고, 도프 블랙-염색된 섬유 및 모의 섬유 번들은 균일하게 혼합되고 꼬였다. 따라서, 잔털 지수가 감소했다. 그러나, 유제의 양이 적거나 또는 너무 많으면, 섬유가 충분히 개섬되지 않을 수 있다. 따라서, 섬유는 균일하게 혼합되지 않고, 잔털 지수가 증가할 수 있다.

실시예 15

100 grain/15 yard의 면 조 섬유, 드래프팅 비를 36.4로 바꾸고, 얽힌 섬유를 꼬임수 20.27t/in(Z)로 꼬아 30/1의 번수를 갖는 혼합사를 형성한 것을 제외하고는 실시예 12에서와 동일한 방법으로 복합사를 제조했다.

얻은 혼합사는 615 fluff/10 m의 잔털 지수를 가졌다.

실시예 16

경사(풀먹이지 않음) 및 위사로서 본 실시예의 혼합사를 사용하여 평직물을 제직했다. 직물은 낮은 비침, 높은 통기도, 심염의 경우 낮은 스키터리니스, 우수한 심염 성능 및 우수한 제직 성능같은 우수한 성능을 가졌다.

실시예 17

0.64의 고유 점도를 갖는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 펠렛(95 중량부) 및 폴리에스테르 조성물(심색 농축물)의 펠렛(0.64의 고유 점도를 갖는 에틸렌 테레프탈레이트 공중합체 80 중량%와 평균 입자 크기 22 ㎚를 갖는 카본 블랙 20 중량%로 구성됨)(5 중량부)를 혼합하고, 이어서 용융시키고 니더(kneader)로 니딩했다. 그런 다음, 용융물을 각각 0.3 ㎜의 직경을 갖는 24 홀의 방사구금을 통해 20 g/min의 속도로 방출하고, 1100 m/min의 속도로 연신했다.

미스트레치된 사를 통상적인 방법으로 연신비 3.3으로 신장하여 도프 블랙-염색된 사(56 decitex/24 filaments)를 얻었다.

유제로서, 58 중량부의 미네랄 오일, 23 중량부의 나트륨 세틸술포네이트, 13.5 중량부의 PEG(13) 디올레이트, 4 중량부의 올레일 알콜 및 2.5 중량부의 칼륨 올레이트를 포함하는 유제 A'를 사용했다.

유제는 블랙-염색된 사의 중량을 기준으로 0.7 중량%의 사용양으로 오일 고리 롤 방법에 의해 사용했다.

그리고, 상기 블랙 염색된 사의 개섬폭(W)를 도 6에서 보여진 개섬폭 평가용 장치를 사용하여 측정했다. 도 6에서 숫자는 이하를 나타낸다:

1: 도프 블랙-염색된 사

2: 공급 롤

3: 개섬용 전극

4: 가이드

5: 전달 롤

W: 개섬폭

L: 개섬된 섬유의 길이

이 측정에서, L 은 150 ㎜였다. 전극에 가해진 전압은 0.7 ㎸, 대전된 전압은 0.5 ㎸이고 사의 진행속도는 15 m/min 이었다.

실시예 18

심색 농축물 중 카본 블랙의 양을 30중량%로 바꾼 것을 제외하고는 실시예 17에서와 같은 방법으로 복합사를 제조했다.

비교예 18

유제 A' 대신에 60 중량부의 미네랄 오일, 대전 방지제로서 10 중량부의 나트륨 세틸술포네이트, 유화제로서 20.5 중량부의 PEG(13) 디올레이트 및 첨가제로서 9.5 중량부의 올레일 알콜 및 칼륨 올레이트를 함유하는 유제 C를 사용한 것을 제외하고는 복합사를 실시예 12에서와 동일한 방법으로 제조했다.

비교예 19

유제 A'를 사에 1.5 중량% 사용한 것을 제외하고는 실시예 17에서와 동일한 방법으로 복합사를 제조했다.

실시예 19

유제 A' 대신에 50 중량부의 2-에틸헥실 카프릴레이트, 7 중량부의 알킬 개질된 실리콘 오일, 23 중량부의 나트륨 세틸술포네이트 및 20 중량부의 POE 알킬페닐 에테르를 함유하는 유제 B를 사용한 것을 제외하고는 복합사를 실시예 12에서와 동일한 방법으로 제조했다.

유제 A', B 및 C의 조성을 표 10에 요약했다.

성분		유제 A'	유제 B	유제 C
오일 성분	미네랄 오일	58		60
	2-에틸헥실 카프릴레이트		50
	알킬 개질된 실리콘 오일		7
대전 방지제	나트륨 세틸술포네이트	23	23	10
유화제	PEG(13) 디올레이트	13.5		20.5
	올레일 알콜	4		9.2
	POE 알킬페닐에테르		20
첨가제	칼륨 올레이트	2.5		0.3

사용된 유제의 양, 복합사의 저항도 및 개섬폭을 표 11에 요약했다.

실시예 번호	유제	유제의 양(중량%)	저항도(x 108 Ω)	개섬폭(㎜)	블랙도 L*
실시예 17	A	0.7	0.7	5-20	16.7
실시예 18	A	0.7	0.6	5-11	16.8
실시예 19	B	0.7	0.2	5-9	16.7
비교예 18	C	0.7	19	3-5	16.7
비교예 19	A	1.5	0.03	0	16.7

표 11에서 보여진 결과로부터 볼 수 있듯이, 유제를 사용할 때, 도프 블랙-염색된 섬유는 연속적으로 개섬되었다. 따라서, 개섬폭은 증가했다. 그러나, 유제의 양이 적거나 또는 너무 많으면, 섬유가 충분히 개섬되지 않을 수 있다.

실시예 20

개섬 장치에 의한 개섬도에 대한 접지 고리의 형상, 전극의 사 출구와 접지 고리의 뒤쪽 말단의 위치 관계 및 전극의 길이의 영향을 측정하기 위해, 이하의 조 건하에서 멀티필라멘트사의 개섬도를 측정했다.

-온도: 25 ℃

-습도: 70% RH

-멀티필라멘트사: 폴리에틸렌 테레프탈레이트 56 decitex/24 filaments

-전극 내 멀티필라멘트사의 진행속도: 0.17 m/sec

(스핀들의 회전 속도: 9200 rpm)

-멀티필라멘트사의 장력: 1 gf

-전극에 걸리는 전압: -5.0 ㎸

결과를 표 12, 13 및 14에 요약했다.

접지 고리의 (팁 말단의 내경) x (뒤쪽 말단의 내경) x (팁 말단 및 뒤쪽 말단 사이의 거리)의 변화
장치 번호	1	2	3	4
접지 고리의 크기(㎜)	20 x 12 x 5	16 x 8 x 12	10 x 6 x 9	6 x 4 x 5
결과*1)	A	A	B	C
전극 길이 : 35 ㎜ 사 진행 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단으로부터 전극의 사 출구까지의 거리: 4 ㎜
주: *1)A: 사가 개섬전 멀티필라멘트사의 직경(0.2 ㎜)의 20 배(4㎜)이상으로 개섬됨. B: 사가 개섬전 멀티필라멘트사의 직경(0.2 ㎜)의 5 내지 20 배(1 내지 4㎜)로 개섬됨. C: 사가 거의 개섬되지 않음. 사는 개섬전 멀티필라멘트사의 직경(0.2 ㎜)의 오직 1 내지 5 배(0.2 내지 1㎜)로 개섬됨.

표 12에서 보고된 결과에서 볼 수 있듯이, 전극이 35 ㎜의 길이를 갖고, 전극의 사 출구가 사 진행방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단으로부터 4 ㎜ 거리에 위치할 때, 멀티필라멘트사는 장치 4를 제외하고는 모두 잘 개섬될 수 있다.

접지 고리의 뒤쪽 말단으로부터 전극의 사 출구의 거리 변화
장치 번호	5	6	7	8
사 출구의 거리*1) (㎜)	+15	+6	±0	-6
결과*2)	B	A	B	C
전극 길이: 50 ㎜ 접지 고리의 (팁 말단의 내경) x (뒤쪽 말단의 내경) x (팁 말단 및 뒤쪽 말단 사이의 거리): 20 x 12 x 5 ㎜
비고:*1) "+"는 사 진행 방향의 거리를 의미하고, "-"는 사 진행의 역 방향의 거리를 의미함 *2) 표 1의*1) 참조

표 13에서 보고된 결과에서 볼 수 있듯이, 전극이 50 ㎜의 길이를 갖고, 접지 고리가 20 x 12 x 15 ㎜ (팁 말단의 내경) x (뒤쪽 말단의 내경) x (팁 말단 및 뒤쪽 말단 사이의 거리)의 크기를 가질 경우, 전극의 사 출구가 사 진행 방향으로 접지 고리의 뒤쪽 말단으로부터 0 내지 12 ㎜의 거리에 위치할 때, 멀티필라멘트사는 잘 개섬될 수 있다. 그러나, 전극의 사 출구가 -6 ㎜의 거리에 위치할 때, 멀티필라멘트는 개섬되지 않는다.

전극 길이의 변화
장치 번호	9	10	11	12
전극 길이(㎜)	60	45	30	10
결과*1)	A	A	B	C
접지 고리의 (팁 말단의 내경) x (뒤쪽 말단의 내경) x (팁 말단 및 뒤쪽 말단 사이의 거리): 20 x 12 x 5 ㎜ 접지 고리의 뒤쪽 말단으로부터 전극의 사 출구의 거리: 10 ㎜
*1) 표 1의*1) 참조

표 14에서 보고된 결과에서 볼 수 있듯이, 접지 고리의 (팁 말단의 내경) x (뒤쪽 말단의 내경) x (팁 말단 및 뒤쪽 말단 사이의 거리)가 20 x 12 x 5 ㎜ 이고, 접지 고리 뒤쪽 말단으로부터 전극의 사 출구의 거리가 10 ㎜ 일 경우, 전극이 30 내지 60 ㎜의 길이를 가질 때, 멀티필라멘트사는 잘 개섬될 수 있다. 그러나, 전극이 10 ㎜의 길이를 가질 때, 멀티필라멘트는 개섬되지 않는다.

본 발명의 복합사는 불연속 섬유의 우수한 태(hand) 및 연속 섬유의 균제성(eveness) 및 높은 강도를 이용할 수 있고, 제직 성능을 향상시킬 수 있고, 경량이고, 덜 비치는(diaphanous) 제직 직물을 제조할 수 있고, 사를 검은 드레스 슈츠용으로 심염할 때 문제를 일으킬 수 있는 스키터리니스를 줄일 수 있고, 우수한 심염 성질을 가질 수 있다.

본 발명의 복합사는 불연속 섬유의 우수한 태 및 연속 섬유의 균제성(eveness) 및 높은 강도를 이용할 수 있고, 잔털 지수(fluff index)를 감소시킬 수 있고, 제직 성능을 향상시킬 수 있고, 필라멘트 및 불연속 섬유가 다른 색상으로 염색될 때 페퍼-앤드-솔트(pepper-and-salt) 패턴을 향상시킬 수 있고, 사를 검은 드레스 슈츠용으로 심염할 때 문제를 일으킬 수 있는 스키터리니스를 줄일 수 있다.

본 발명의 사는 아크릴레이트 섬유의 높은 기능성을 보일 수 있고, 특히 고유의 성질, 강도 및 결절 강도의 악화를 막고, 다른 물질과 혼합되었을 때 야기되는 아크릴레이트 섬유의 손상, 불연속 섬유의 사절 및 섬유의 탈락을 억제하고, 고기능(온도 조절, 습도 조절, 조화)을 갖는 고품질의 직물에 적합하다.

도프 염색된 섬유, 특히 색소로서 카본 블랙을 함유하고, 균일하게 염색되고, 색 스포트가 없거나 거의 없는, 쉽게 개섬될 수 있는(연전될 수 있는) 도프 염색된 섬유 및 상기 쉽게 개섬될 수 있는 도프 염색된 섬유와 불연속 섬유 번들을 합쳐서 제조되는 고품질의 복합사를 얻을 수 있다.

도프 염색된 섬유, 특히 색소로서 카본 블랙을 함유하는 블랙 염색된 섬유의 개섬 성질을 향상시켜 균일하게 염색되고, 색 스포트가 없거나 거의 없는 도프 블랙-염색된 섬유 및 또한 그러한 섬유를 포함하는 복합사로 만들어지고, 색 스포트가 없고, 우수한 심염 성질을 갖는 직물을 얻을 수 있다.

본 발명의 전기적 섬유 개섬 장치는 제조 조건의 변동에 불구하고, 안정한 개섬도를 달성할 수 있는 전기적 섬유 개섬 장치 및 또한 충분한 개섬도를 유지하면서 멀티필라멘트사에 대한 전압 인가용 전극이 닳는 것을 방지할 수 있다.

Claims (67)

1. 개섬되고 혼합된 불연속 섬유 및 합성 섬유 멀티필라멘트를 포함하고, 상기 멀티필라멘트 층과 상기 불연속 섬유 층이 나선형으로 감기고, 각 나선층에서, 상기 멀티필라멘트 층은 바깥쪽 면에 존재하면서, 상기 불연속 섬유 층은 안쪽 면에 존재하는 구조를 갖는 연속 및 불연속 섬유 복합사.
2. 제1항에 있어서, 상기 합성 섬유가 폴리에스테르 섬유, 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 섬유, 폴리아미드 섬유, 폴리올레핀 섬유, 폴리아크릴로니트릴 섬유 및 폴리부틸렌 테레프탈레이트 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 합성 섬유인 복합사.
3. 제2항에 있어서, 상기 합성 섬유가 폴리에스테르 섬유인 복합사.
4. 제1항에 있어서, 상기 합성 섬유 멀티필라멘트가 11 내지 110 decitex의 섬도를 갖는 복합사.
5. 제1항에 있어서, 상기 합성 섬유 멀티필라멘트의 각 필라멘트가 0.1 내지 6.6 decitex의 섬도를 갖는 복합사.
6. 제1항에 있어서, 상기 불연속 섬유가 모, 면, 견, 대마(hemp), 아마(flax), 라미(ramie), 합성 섬유 스테이플, 레이온 스테이플, 아세테이트 스테이플로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 섬유인 복합사.
7. 제6항에 있어서, 상기 불연속 섬유가 모인 복합사.
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