KR101003216B1

KR101003216B1 - 삼엽 단면 피오와이를 적용한 자발신장 가공사 및 그제조방법

Info

Publication number: KR101003216B1
Application number: KR1020050086823A
Authority: KR
Inventors: 박시량; 손양국
Original assignee: 주식회사 효성
Priority date: 2005-09-16
Filing date: 2005-09-16
Publication date: 2010-12-21
Also published as: KR20070032517A

Abstract

본 발명은 모노 데니어(mono denier)의 굵기가 0.5 ~ 2 de이고, 총 데니어가 50 ~ 120 de인 삼엽 단면의 폴리에스테르 POY를 사용하여 이를 자발신장공법을 적용하여, 9 ~ 25%의 O/F(over feed)를 부여하고 모노 데니어의 굵기가 1 ~ 10 de이고, 총 데니어가 30 ~ 120 de인 폴리에스터 SDY와 공기교락 함으로써 가공사의 총 데니어가 100 ~ 250 데니어가 되는 이형단면 자발신장 가공사 및 그 제조방법에 관한 것이다.

본 발명의 이형단면 자발신장 가공사는 삼엽 단면의 POY로 인하여 독특한 터치와 우아한 광택을 얻을 수 있고, POY의 O/F에 따라 볼륨감 및 벌키감의 조절이 가능하며, 또 흡한속건성 등의 기능성을 가진다.

이형단면 자발신장 가공사, 삼엽 단면 POY, 공기교락, 볼륨감.

Description

삼엽 단면 피오와이를 적용한 자발신장 가공사 및 그 제조방법{The method for preparation of self-extending polyester composite yarn with trilobal cross sectional POY}

본 발명은 삼엽 단면 미연신사(POY;Partially Oriented Yarn)에 자발신장성을 부여한 성분 (A)와 일반 레귤러(regular) 연신사(SDY;Spin Draw Yarn) (B)의 공기교락을 통하여 제조한 자발신장 가공사 및 그 제조방법에 관한 것이다. 상기 원사를 사용하여 제직 또는 염가공한 직물은 마이크로(micro) 터치, 우수한 드레이프성 및 균염성을 발현할 수 있다.

수축율 등 물성이 서로 다른 원사를 공기 교락을 통해 ITY(Interlaced Textured Yarn)를 만드는 방법은 가공사 제조의 가장 기본적인 방법으로서 SDY의 탄력감과 POY의 농색성, 부드러운 터치 및 저렴한 제조비 등으로 인해 초창기에 폭발적인 수요 증가를 이루었다. 최근에 와서는 에어젯 텍스쳐링(air jet texturing), 가연법 등 다양한 사가공 공법이 적용되어 향상된 품질의 제품을 제조할 수 있지만, 제조비가 싸고 공법이 단순한 장점 때문에 여전히 ITY가 대량의 저가 제품 시장을 주도하고 있다.

종래에 농염성을 지닌 직물을 제조하기 위해서 이형 단면사를 사용하는 방법이 일본 공개 특허 JP03119133A2호에 소개되어 있으나, 이 경우 적용하는 두 원사의 비수 수축율 차이가 없기 때문에 벌키성 등이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한, 일본 공개특허 JP07109665A2호에 의하면, 알칼리에 대한 용해도 차가 있는 2종의 폴리머를 적용한 비수 수축율 15% 이상의 고수축 폴리에스테르 복합사와 동일한 구성의 비수 수축율 7% 이하인 저수축 폴리에스테르 복합사의 복합사를 사용하여 제직 후 감량함으로서 알칼리 이용성 부분을 제거한 이형단면 복합사를 제안하고 있다. 그러나, 이와 같은 복합사를 사용하여 제직한 원단은 우수한 반발탄성과 이형단면에 의한 독특한 터치 및 피치스킨조의 감성을 보이지만, 몇 가지의 단점을 가지고 있다. 우선 심·초사로 적용되는 원사는 복합방사를 통해 생산해야 하므로 원가 상승이 불가피하며 제직 후 감량을 통해 초(Sheath)부분을 녹여내므로 중량 면에서 불리하다. 또한, 감량에 의해 녹아나가는 초부분은 폐수 처리 비용을 추가적으로 상승시키는 문제점이 있다.

본 발명은 종래의 이수축 혼섬 가공사를 이용한 직물의 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 염색 시 심·초사간 색차를 줄여 향상된 균염성을 보이며, 극대화된 이수축 효과로 인해 벌키감이 우수하고, 이 원단으로 만든 의류는 부드러운 터치 및 독특한 광택을 가지며, 이형도가 큰 삼엽 단면 POY를 적용함으로써, 겉보기 데니어의 증가로 인해 보다 풍부한 벌키감을 가져 종래의 이수축 혼섬 가공사 직물지와 대비할 때 현저하게 우수한 효과를 거둘 수 있는 자발신장 가공사 및 그 제조방 법을 제공하는데 기술적 과제를 두고 있다.

본 발명은 폴리에스테르 삼엽 단면 POY를 사용하여 제조한 것이다. 상기 삼엽 단면이란 삼각형의 무게중심으로부터 각 꼭지점 방향으로 세 개의 가지가 뻗어있는 형태의 횡단면 형태를 말한다. 여기서, 한 성분의 사(A)는 반드시 폴리에스테르 삼엽 단면 POY로 구성하고, 상기 POY는 모노 데니어(mono denier)의 굵기가 0.5 ~ 2 데니어이고, 총 데니어가 50 ~ 120 데니어인 것이다. 다른 성분의 사(B)는 모노 데니어(mono denier)의 굵기가 1 ~ 10 데니어이고, 총 데니어가 30 ~ 120 데니어인 폴리에스테르 레귤러(regular) SDY이다. 한 성분의 사(A)를 자발신장 공법을 적용하여 9 ~ 25%의 오버피드(O/F)를 부여한 후 다른 성분의 사(B)와 2 ~ 5 kgf의 공기압으로 공기교락시킨다. 두 성분 (A)와 (B)의 중량비는 40 ~ 60% : 60 ~ 40% 가 되도록 제조함을 특징으로 한다. 본 발명에서 한 성분(A)의 총 데니어가 40% 미만이면 직물 제조 시 원단의 터치가 저하되고, 60% 초과이면 후가공 공정성이 저하된다.

또한, 가공사의 한 성분의 사(A)에 자발신장성을 부여하는 공정에서 오버피드(overfeed, O/F)가 9% 미만, 핫롤러(Hot Roller, HR) 온도가 95℃ 미만, 핫플레이트(Hot Plate, HP) 온도가 150℃ 미만일 경우 자발신장성이 부여되지 않으며, O/F가 25% 초과, HR 온도가 115℃ 초과, HP 온도가 170℃ 초과이면 공정성이 저하된다.

상기한 바와 같이 자발신장 공법을 거친 한 성분의 사(A)는 의료용 섬유로서 요구되는 기본적인 물성 및 다른 성분의 사(B)와의 공기교락에 의해 제조되는 자발신장 가공사의 벌키성, 균염성 등의 특성을 고려할 때, 강도 1.5 ~ 2.5g/d, 신도 110 ~ 160%, 비수수축율 -10 ~ 5%의 물성을 가지는 것이 바람직하다. 자발신장 공법을 거친 한 성분의 사(A)의 강도가 1.5g/d 미만이면 핀사 등이 발생하여 제품성이 떨어지고, 비수수축율이 5%를 초과하면 심사인 SDY(B)와의 수축율 차가 작아 풍부한 후도감을 발현시킬 수 없다.

균일한 교락도를 얻고 핀사 발생 등을 억제하기 위해 인터레이싱(Interlacing) 시의 공기압은 선택한 사종에 따라 적합하게 설정해야 하며, 모노 데니어가 작고 필라(fila)수가 많은 원사를 사용할 경우에는 2 ~ 3 kgf, 모노 데니어가 크고 필라수가 적은 원사를 사용할 경우에는 3 kgf 이상으로 하여 일반 ITY 작업 조건에 준하여 작업을 실시한다.

이하 실시예 및 비교 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.

<실시예 1>

SD(쎄미덜) 120데니어 72필라멘트의 폴리에스테르 삼엽 단면 POY를 한 성분의 사(A)로 사용하여 O/F 16%로 처리하여 자발신장성을 부여하고 이와 동시에 신도 40%의 80데니어 12필라멘트의 폴리에스테르 SDY를 다른 성분의 사(B)로 사용하여 이들을 공기(air)압 3.5kgf로 인터레이싱한다. 이때, 상기 POY는 HR(Hot Roller) 온도 105℃, HP(Hot Plate) 온도 160℃로 하여 처리하며 열처리 후의 물성은 강도 2.2g/d, 신도 115%, 비수 수축율 -2%이다.

이와 같이 제조된 자발신장 가공사를 사용하여 통상의 방법으로 제직, 염색 및 가공하여 후가공 원단을 제조한 후 이들의 품질을 평가한 결과는 표 1과 같다.

<실시예 2>

SD 85데니어 72필라멘트의 폴리에스테르 삼엽 단면 POY를 한 성분의 사(A)으로 사용하여 O/F 16%로 처리하여 자발신장성을 부여하고, 이와 동시에 신도 40%의 80데니어 12필라멘트의 폴리에스테르 SDY(B)와 공기(air)압 3.0kgf로 인터레이싱한다. 이때, 상기 POY는 HR 온도 103℃, HP 온도 160℃로 하여 처리하며 열처리 후의 물성은 강도 2.0g/d, 신도 120%, 비수 수축율 -5%이다.

<비교예 1>

신도 40%의 80데니어 12필라멘트의 폴리에스테르 SDY와 신도 115%의 120데니어 72필라멘트의 폴리에스테르 삼엽 단면 POY를 공기(air)압 3.5kgf로 공기교락하여 혼섬사를 제조한다.

이와 같이 제조된 폴리에스테르 복합사를 사용하여 통상의 방법으로 제직, 염색 및 가공하여 후가공 원단을 제조한 후 이들의 품질을 평가한 결과는 표 1과 같다.

<비교예 2>

신도 40%의 80데니어 12필라멘트의 폴리에스테르 SDY와 신도 120%의 85데니어 72필라멘트의 폴리에스테르 삼엽 단면 POY를 공기(air)압 3.0kgf로 교락하여 혼섬사를 제조한다.

<비교예 3>

신도 40%의 80데니어 12필라멘트의 폴리에스테르 SDY와 신도 130%의 120데니어 72필라멘트의 폴리에스테르 원형 단면 POY를 공기(air)압 3.5kgf로 공기교락하여 혼섬사를 제조한다.

<표 1> 원단 품질 평가 결과

원단품질 평가는 섬유직종 종사자 40인의 육안 및 감성테스트 결과 30명 이상이 우수하다고 판단하는 경우를 매우 양호로, 20명 이상이 우수하다고 판단하는 경우를 양호로, 10명 이상이 우수하다고 판단하는 경우를 보통으로, 9명 이하가 우 수하다고 판단하는 경우를 불량으로 판정하였다.

본 발명의 삼엽 단면 POY를 적용한 자발신장 가공사는 기존의 SDY와 POY의 합사 방법에 비해 초사로 사용된 삼엽 단면 POY에 O/F를 부여하여 자발신장성을 지니게 하였으므로 염색성 차가 감소되어 균염성을 향상시킬 수 있으며, 극대화된 이수축효과를 통해 풍부한 볼륨감을 가진 직물을 제조할 수 있다. 또한 삼엽 단면 POY를 적용하였기 때문에 실제 데니어 대비 겉보기 데니어가 커져서 풍부한 벌키성을 지닐 뿐만 아니라 흡한속건성 등의 기능성을 가지며, 후가공으로 부여한 기능성과는 달리 세탁 등에 의해 상기 기능성들이 저하되지 않는 장점이 있다.

아울러 본 발명은 가공조건에 따라서 광택과 터치를 다양하게 발현시킬 수 있다.

Claims

모노 데니어(mono denier)의 굵기가 0.5 ~ 2 데니어이고, 총 데니어가 50 ~ 120 데니어인 폴리에스테르 삼엽 단면 미연신사(POY)를 오버피드(overfeed, O/F) 9 ~ 25%, 핫롤러(HR) 온도 95 ~ 115℃, 핫플레이트(HP)의 온도 150 ~ 170℃의 조건으로 처리한 자발신장 미연신사(POY) (A)와 모노 데니어(mono denier)의 굵기가 1 ~ 10 데니어이고, 총 데니어가 30 ~ 120 데니어인 폴리에스테르 연신사(SDY) (B)를 교락시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 삼엽 단면 POY를 적용한 자발신장 가공사의 제조방법.
제 1항에 있어서 자발신장 처리한 미연신사(POY) (A)는 강도 1.5 ~ 2.5g/d, 신도 110 ~ 160%, 비수 -10 ~ 5%의 물성을 가지는 것을 특징으로 하는 삼엽 단면 POY를 적용한 자발신장 가공사의 제조방법.
제 1항 또는 제 2항 중 한항의 방법으로 제조한 삼엽 단면 POY를 적용한 자발신장 가공사를 포함하는 직, 편물.