KR101232405B1 - 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법 및 그에 의해서 제조된 폴리에스터 섬유 - Google Patents

기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법 및 그에 의해서 제조된 폴리에스터 섬유 Download PDF

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Abstract

본 발명은 산회티탄계 및 알루미나계 무기 미립자를 함유하는 폴리에스터 마스터 배치 칩을 일반 폴리에스터 칩과 혼합방사하고, 중앙 환상 배출형 냉각장치와 노즐 보온히터를 구비하는 냉각장치를 이용하여 냉각시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법 및 이에 의해 제조된 섬유에 관한 것이다. 본 발명에 의한 기능성 폴리에스터 섬유는 우수한 원적외선 방사성, 축열보온성, 방사조업성 및 염색성을 제공한다.

Description

기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법 및 그에 의해서 제조된 폴리에스터 섬유{Preparation Method of Functional Polyester Fiber and Functional Polyester Fiber prepared thereby}
본 발명은 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법 및 그에 의해 제조된 폴리에스터 섬유에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 산화티탄계 및 알루미나계 무기 미립자를 함유하는 폴리에스터 마스터 배치 칩을 일반 폴리에스터 칩과 균일하게 혼합ㅇ용융하여 방사하여 축열보온효과가 우수하고 원적외선 방사성이 우수한 기능성 폴리에스터 섬유를 제조하는 방법 및 그에 의해서 제조된 폴리에스터 섬유에 관한 것이다.
기술의 발달로 합성섬유도 천연 섬유에 필적하는 물성을 갖도록 개량되어 다양한 기능성의 합성섬유가 이용되고 있다. 특히 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 대표되는 폴리에스터는 많은 우수한 특성을 가지고 있어 섬유용으로는 물론 산업용으로도 광범위하게 이용되고 있다.
최근 폴리에스터 섬유업계에서는 고부가가치를 갖는 차별화 소재의 개발이 활발하게 진행되고 있는데, 폴리에스터가 갖는 단점을 개선하고 새로운 장점을 개발하려는 노력의 일환으로, 폴리에스터 중합물의 기존 성분을 다른 성분으로 변경하고 개질하거나, 특수한 첨가제를 첨가하는 많은 연구들이 수행되고 있다.
일례로 유럽특허 제302141호는 탄화지르코늄 미립자를 배합한 축열보온성 폴리에스터 섬유를 개시하고 있다. 그러나 탄화지르코늄계 미립자는 혼사에 혼입시 회색 또는 흑색을 띄므로 다양한 색상의 포백을 제공할 수 없는 단점을 갖는다.
한편, 일본특개평3-69675호는 산화지르코늄, 산화실리콘, 산화알루미늄 등의 세라믹 미분말을 40wt% 혼련하여 마스터 칩을 제조하고, 이를 일반 폴리에스터 칩과 혼합 방사함으로써 스테이플 파이버를 제조하는 기술을 개시하고 있다. 이러한 방법에 의해서 수득되는 폴리에스터 섬유는 백도는 양호하나, 다량의 세라믹 입자의 분산성이 불량하여 필라멘트 생산이 어려운 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 극복하기 위한 것으로, 본 발명의 하나의 목적은 백도가 뛰어나 염색시 고발색성을 가짐과 동시에 축열 보온 효과가 우수함은 물론 원적외선 방사 능력을 가지는 폴리에스터 섬유의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 방법에 의해서 제조된 염색성, 보온성, 원적외선 방사성 및 제조공정성이 우수한 폴리에스터 섬유를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은
평균입경이 0.2㎛ 내지 0.5㎛인 산화티탄계 무기 미립자 및 평균입경이 0.5㎛ 내지 2.0㎛인 알루미나계 무기 미립자를 5~30중량% 함유하는 폴리에스터 마스터배치 칩을 일반 폴리에스터 칩과 혼합 용융하여 폴리머 재료를 준비하는 단계;
상기 폴리머를 공기층을 포함하는 형상을 갖도록 하는 단면 형상의 방사노즐을 이용하여 방사하는 단계;
방사 후 중앙 환상 배출형 냉각장치 및 노즐 보온히터를 구비하는 냉각장치를 이용하여 냉각시키는 단계를 포함하고,
상기 산화티탄계 무기 미립자는 평균입경 이하의 입자를 갖는 미립자가 전체 입자 대비 수평균분포상 60 내지 70%인 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법에 관한 것이다.
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상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은 본 발명의 방법에 의해 제조되고, 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자의 농도가 0.1~3.0중량% 범위이고, 단사섬도가 0.5 내지 2 데니어이고, 중공 부분의 비율이 10 내지 40%이며, 5 내지 20 ㎛ 파장 영역에서 원적외선 방사율이 0.87 이상인 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유에 관한 것이다.
본원 발명에 의하면 섬유 중에 분포된 원적외선 방사 특성을 가진 산화티탄계 또는 알루미나계 입자로부터 원적외선을 방사하여 보온 및 건강증진 효과를 가지며 섬유 내에 공기층을 포함하여 축열/보온 성능이 우수하고 방사조업성 및 염색성이 우수하다. 본 발명에 의하면 기능성 폴리에스터 장섬유를 우수한 제조공정성으로 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 방법에서 사용되는 혼합용융 방사 장치의 개략도이며,
도 2는 본 발명에 의해 제조된 기능성 폴리에스터 섬유의 단면도이다.
이하에서 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 일실시예의 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법에서는 원적외선 방사성 산화티탄계 무기 미립자와 알루미나계 무기 미립자를 함유하는 폴리에스터 마스터 배치 칩을 일반 폴리에스터 칩과 혼합 용융하여 방사하며, 섬유의 보온 기능을 향상시키기 위하여 방사 시 공기층을 함유할 수 있도록 특수 단면의 방사노즐을 사용한다.
본 발명에서는 도 2와 같은 혼합용융방사방법 및 중앙 환상 배출형 냉각장치(ROQ: Rotational Outflow Quenching)를 이용하였으며, 냉각장치의 특성에 따른 근접 냉각에 의한 노즐 표면 온도 저하를 막기 위하여 노즐 보온 히터를 사용한다.
도 1는 본 발명에 사용된 혼합용융 방사 장치의 개략도로서, 방사노즐(8) 하단에 특수한 냉각장치(9)가 결합되어 있다. 본 발명의 일실시예의 방법에 의해서 폴리에스터 섬유를 제조하는 경우에는 먼저 산화티탄계 무기 미립자 및 알루미나계 무기 미립자를 함유하는 폴리에스터 마스터배치 칩을 일반 폴리에스터 칩과 혼합 용융하여 폴리머 재료를 준비한다. 이어서 상기 폴리머를 공기층을 포함하는 형상을 갖도록 하는 단면 형상의 방사노즐을 이용하여 방사하고, 방사 후 중앙 환상 배출형 냉각장치 및 노즐 보온히터를 구비하는 냉각장치를 이용하여 냉각시킨다. 끝으로 섬유 연신 및 가연 단계를 거쳐 폴리에스터 섬유를 제조할 수 있다. 이하에서 본 발명의 일실시예에 의한 혼합용융 방사 공정을 이용한 폴리에스터 섬유의 제조방법의 각 단계에 대해서 상세하게 설명한다.
혼합용융 단계
본 발명의 혼합용융 단계에서는 원적외선 방사성 미립자인 산화티탄계 미립자와 알루미나계 미립자를 함유하는 폴리에스터 마스터 배치 칩을 제조한 후 마스터 배치 칩 사일로(2)를 통해서 공급하고, 폴리에스터 사일로(1)로 일반 폴리에스터 칩을 공급하여, 이들을 별도의 계량혼합 공급장치(3)를 이용하여 균일하게 혼합하고, 익스트루더(5)에 투입하여 용융한다. 익스트루더(5)에는 융융된 재료를 방사노즐로 보내기 위해 펌프 (4)가 연결되고, 익스트루더(5) 다음에는 열에 의해 폴리머 재료를 용융시키는 폴리머 멜팅 펌프(6) 및 펌프(4-1)가 설치된다. 마스터 배치 칩 제조 시에는 점도 저하에 따른 방사조업성 및 물성 저하를 개선시키기 위해 고점도(고유점도 0.70~0.80 dl/g)의 칩을 이용하고 평균입경이 0.2㎛ 내지 0.5㎛인 산화티탄계 무기 미립자와 평균입경이 0.5㎛ 내지 2.0㎛인 알루미나계 무기 미립자를 5~30중량% 함유하는 폴리에스터 마스터배치 칩을 제조한다. 이때 산화티탄계 무기 미립자 및 알루미나계 무기 미립자의 크기가 상기 범위 하한 값 보다 작으면 기능성 저하가 발생하고, 분산성 확보가 어려우며, 상한값 보다 커지면 방사조업성, 특히 단사섬도 1 데니어급 이하의 세섬도 방사 조업성에 문제가 발생한다.
본 발명에서 상기 산화티탄계 무기 미립자는 평균입경 이하의 입자를 갖는 미립자가 전체 입자 대비 수평균분포상 60 내지 70%이고, 상기 알루미나계 무기 미립자는 평균입경 이하의 입자를 갖는 미립자가 전체 입자 대비 수평균분포상 55 내지 65%의 입자분포도를 갖는 것이 바람직하다. 무기 미립자 혼합시 입자크기의 산포도는 분산성에 직접적인 영향을 미친다. 상기 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자 중 평균입경을 이하의 입자 크기를 갖는 입자가 너무 많으면 미립자들의 응집에 따른 방사조업성 저하 및 압력상승 문제가 발생할 수 있다. 한편, 평균입경 이하의 크기를 가진 무기입자의 분포가 너무 적으면 분자간의 인력으로 인해 응집화 현상이 매우 빠르게 발생하고, 이에 따라 방사조업성이 크게 저하된다. 따라서 응집현상을 방지하기 위해서는 평균입경 이하의 크기를 가진 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자의 분포가 상기 범위 내인 것이 바람직하다.
상기 산화티탄계 무기 미립자와 상기 알루미나계 무기 미립자의 혼합비는 중량비로 1.0:1.0 내지 2.0:1.0의 비율로 혼합하는 것이 좋다. 상기 혼합비율이 1.0:1.0 미만이면 알루미나계 무기 미립자의 급격한 응집에 의한 방사조업성 저하를 초래할 우려가 있고, 반대로 2.0:1.0 을 초과하면 미립자의 투입량 대비 기능성이 저하될 우려가 있다.
본 발명의 폴리에스터 방사 섬유에는 기타의 원적외선 방사 세라믹, 분산 조제, 폴리머 친화조제, 산화방지제, 안정제, 난연제, 착색제, 항균제, 자외선 흡수제 등의 개질제 및 기능성을 부여하는 첨가제들을 첨가하여 사용하여도 좋다.
방사단계
상기와 같이 산화티탄계 무기미립자와 알루미나계 무기 미립자를 함유하는 폴리에스터 마스터 배치 칩과 일반 폴리에스터 칩을 혼합 용융한 후에는 스핀 블록(7)에 장착된 방사되는 섬유가 공기층을 함유할 수 있는 형상을 갖도록 하는 단면 형상을 갖는 방사노즐(8)에 의해 방사한다.
상기 방사노즐의 예로는 도 2에 도시한 바와 같이 섬유가 공기층을 함유할 수 있도록 C 형상을 갖는 방사노즐을 사용할 수 있느나, 반드시 이들로 제한되는 것은 아니고 단면 형상이 중공형, +자형, 원형, 반원형, 타원형, D형 또는 쉬스-코어형(Sheath-Core type) 복합사 방사노즐도 사용할 수 있다.
냉각단계
냉각단계는 혼합 용융된 폴리머를 방사노즐(8)에 의해 방사한 후 냉각장치(9)를 통과시켜 냉각시키는 단계이다. 이때, 냉각장치는 환상 배출형 냉각장치(ROQ: Rotational Outflow Quenching)(9-2)를 사용하고 노즐 보온 히터(9-1)가 부착되어 있다.
상기 방사노즐(8)과 노즐 보온히터 사이(9-1)의 이격 거리(L)가 하기 수식을 만족하는 것이 바람직하다.
[수식]
20K ≤ L ≤ 40K
상기 식에서, L은 방사노즐과 노즐 보온히터 사이의 이격 거리(mm)이고,
K는 섬유 유연지수로서, 단사섬도와 이형도의 곱에 의해 구해짐.
본원발명의 용융방사단계는 도 2의 환상 배출형 냉각장치(ROQ: Rotational Outflow Quenching)(9-2)를 사용한다. 편면 냉각장치는 냉각 공기 송출부로부터 사조까지 가까운 부분과 멀리 있는 부분의 냉각 속도 및 냉각 효율 편차에 의해 세섬도 원사 및 이형단면사의 불균일 냉각 문제로 균제도 및 원사 물성 편차가 발생하는 단점이 있지만, 환상 배출형 냉각장치를 채택함으로써 필라멘트의 불균일 냉각을 최소화할 수 있다.
이때 냉각장치의 특성에 따른 근접 냉각에 의한 노즐 표면 온도 저하로 인한 방사 조업성 저하를 막기 위하여 방사노즐 하단에 노즐 보온 히터(9-1)를 설치하여 사용한다.
또한 방사노즐(8)과 노즐 보온히터 사이(9-1)의 이격 거리(mm)를 20K 내지 40K (K: 섬유 유연지수, K = 단사섬도×이형도) 수준으로 용융 방사하는 것이 바람직한데, 방사간 이형단면 원사의 냉각 속도 조절을 통한 섬유의 단면형상 균일화 및 공정성 향상을 위해서이다. 즉 방사노즐과 노즐 보온히터 사이의 이격 거리가 20K 미만시 급격한 냉각 과정에 의한 단면형상 불균일 및 공정성 저하를 가져오고, 40K 초과시 지연 냉각에 의한 원사의 물리 물성 및 단면 형상 불균일에 의한 염색성의 불균일을 초래할 수 있다.
섬유 연신단계
섬유 연신단계는 상기 냉각된 폴리머를 통상의 연신 설비(11 내지 12)를 이용하여 연신하여 단사섬도가 0.5 내지 2 데니어이고, 중공 부분의 비율이 20 내지 80%이며, 5 내지 20 ㎛ 파장 영역에서 원적외선 방사율이 0.87 이상인 기능성 폴리에스터 섬유를 제조한다. 즉, 제1 고뎃 롤러(Godet Roller)(11)와 제2 고뎃 롤러(12) 사이에서 소정의 연신비로 연신되며, 이때 균일 연신을 위해 제1 고뎃 롤러 이전에 집속 오일링 장치(10)에 의해 오일링할 수 있다. 연신 및 가연이 완료되면 최종 수득된 원사(14)는 권취 장치(13)에 권취된다.
본 발명에 의해 제조되는 폴리에스터 섬유는 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자의 농도가 0.1~3.0중량% 범위로 분포되고, 단면 형상은 공기층을 포함할 수 있는 형상을 갖는다. 최종 섬유내 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자가 0.1중량% 미만이면 원적외선 방사 성능의 저하를 가져오고, 3.0중량% 초과시는 기능성의 향상은 크지 않고 방사조업성 및 물성 저하가 크게 되어 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자의 농도를 최적화하는 것이 필요하다.
본 발명의 폴리에스터 섬유는 공기층이 형성되는 가운데 중공 부분이 차지하는 비율이 10-40%, 바람직하게는 20-30%이다. 여기서 상기 중공 부분의 비율이 10% 미만인 경우 목적하는 보온 효과를 기대할 수 없으며, 40%를 초과하는 경우, 제조 공정에서의 공정성 저하, 너무 가벼운 착용감 및 발색성이 저하되는 문제점이 생길 수 있다.
본 발명의 기능성 폴리에스터 섬유는 내부에 분포된 원적외선 방사 특성을 가진 입자로부터 원적외선을 방사하여 보온 및 건강증진 효과를 가지며 섬유 내부에 공기층이 형성되어 우수한 축열/보온성을 제공한다. 따라서 본 발명의 원사를 단독 또는 통상의 섬유와 혼합하여 일반적인 방법으로 목적하는 직, 편물로 구성하여 방한복, 스키복, 동계 유니폼, 블라우스, 코트, 작업복, 커텐 등에 제공되는 원사로 사용할 수 있다.
이하, 실시예에 의거하여 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 이들은 단지 설명의 목적을 위한 것으로 본 발명의 보호범위가 이들로 제한되는 것은 아니다.
실시예
실시예 1
평균입경이 0.4㎛이고, 0.4㎛ 이하의 크기를 갖는 입자의 수평균분포가 65% 분포한 산화티탄계 무기 미립자 및 평균입경이 1.0㎛ 이고 1.0㎛ 이하의 크기를 갖는 입자가 60% 분포한 알루미나계 무기 미립자를 1.5:1의 비율로 혼합한 다음, 고점도 폴리에스터(고유점도 0.79dl/g)와 용융혼합하여 무기물 함량 20중량%의 마스터 배치 칩(Master Batch Chip)을 제조하였다. 도 1에 도시된 바와 같이 익스트루더 전단에 별도의 설치된 계량 혼합 공급장치를 이용하여 마스터 배치 칩과 일반 폴리에스터(고유점도 0.64dl/g)을 공급, 혼합하여 섬유내 무기 미립자의 농도가 0.5중량%를 이룰 수 있도록 폴리머 재료를 준비하였다. 이어서 최종 원사가 공기층을 함유할 수 있도록 C형 형상을 지닌 노즐이 장착된 도 1의 방사장치 및 중앙 환상 배출형 냉각장치 및 노즐 보온 히터를 이용, 295℃에서 2,600m/분의 속도로 방사한 다음 통상의 가연 설비를 이용하여 가연연신비 1.7배로 가연하고, 도 2의 C 형상의 단면 형태의 65 데니어/72 폴리에스터 가연사로 제조하였다. 수득된 폴리에스터 섬유의 물성, 공정성 및 기능성을 평가하여 하기 표 1에 나타내었다.
실시예 2
산화티탄계 무기 미립자의 평균입경이 0.4㎛ 이고 0.4㎛ 이하의 크기를 갖는 입자의 수평균분포가 65% 분포한 무기 미립자 및 알루미나계 무기 미립자의 평균입경이 1.0㎛ 이고 1.0㎛ 이하의 크기를 갖는 입자가 60% 분포한 무기 미립자를 1.5:1 비율로 혼합한 다음, 고점도 폴리에스터(고유점도 0.79dl/g)와 용융혼합하여 무기물 함량 20중량%의 마스터 배치 칩을 제조하였다. 도 1에 도시된 바와 같이 익스트루더 전단에 별도의 설치된 계량 혼합 공급장치를 이용하여 마스터 배치 칩과 일반 폴리에스터(고유점도 0.64dl/g)을 공급, 혼합하여 섬유내 무기 미립자의 농도가 0.5중량%를 이룰 수 있도록 폴리머 재료를 준비하였다. 이어서 최종 원사가 공기층을 함유할 수 있도록 C형 형상을 지닌 노즐이 장착된 도 1의 방사장치 및 중앙 환상 배출형 냉각장치 및 노즐 보온 히터를 이용, 285℃에서 4,000m/분의 속도로 방사하여 도 2의 C 형상의 단면 형태의 40 데니어/36 필라멘트의 폴리에스터 섬유를 제조하였다. 수득된 폴리에스터 섬유의 물성, 공정성 및 기능성을 평가하여 하기 표 1에 함께 나타내었다.
비교예 1
(주)효성의 무기 미립자를 혼합하지 않은 일반적인 폴리에스터 칩(고유점도 0.64dl/g)을 통상의 방사장치를 이용하여 295℃에서 2,600m/분의 속도로 방사한 다음 통상의 가연 설비를 이용, 가연연신비 1.7배로 가연하여 원형 단면의 65 데니어/72 필라멘트의 폴리에스터 섬유를 제조하였으며 수득된 폴리에스터 섬유의 물성, 공정성 및 기능성을 평가하여 하기 표 1에 함께 나타내었다.
구 분 실시예 1 실시예 2 비교예 1
입자평균입경(㎛) 산화티탄 0.4
알루미나 1.0		 산화티탄 0.4
알루미나 1.0		 -
입자분포도(%)
(평균 이하)		 산화티탄 65
알루미나 60		 산화티탄 65
알루미나 60		 -
섬유내 입자량(%) 0.5 0.5 -
마스터 배치 공급 ○ ○ ×
데니어/필라멘트수 65/72 40/36 65/72
균제도(Uster%) 0.9 1.0 1.0
방사조업성
(만관율,%)		 96 95 96
원적외선 방사율 0.885 0.883 0.851
축열/보온성(℃) 34.3 34.2 32.2
단면의 형상 C형 C형 O형
<물성 평가 방법>>
본 발명에서 원사의 물성 및 조업성 등은 아래의 방법으로 평가하였다.
무기입자의 입자 크기 및 분포도: 원사내 투입된 입자의 입자 크기 및 분포를 측정하기 위해 이미지 어넬라이저(Image analyzer)가 장착된 전자현미경(SEM)을 이용하여 원사 단면을 10번 무작위로 촬영 후, 무기물 입자 평균 크기 및 분포도를 산출하였다.
균제도 ( Uster %): 섬유의 균제도를 측정하기 위해 Keisokki사의 Eveness Tester 80 모델의 기기를 사용하여 균제도(Uster %)를 측정하였다.
방사조업성: 120시간 동안 방사기를 가동하여 권량기준 9kg으로 하여 전체 생산 개수에 대한 만관량(Full Cake)의 비율을 만관율로 하여 측정하였다.
원적외선 방사율(KFIA-FI-1005): FT-IR Spectrometer를 사용하여 온도 37℃, 원적외선 방사 영역(λ=5~20㎛)에서 블랙바디 대비 원적외선 방사율을 측정하였다.
축열/보온성: 가로(30cm), 세로(30cm)의 원단을 준비하여 인공기후실(20℃, 상대습도 50%)에서 2시간 동안 방치한 다음, 원단 밑부분에는 온도센서를 부착하고, 원단으로부터 70cm 거리에서 500W 광원 램프를 30분 동안 조사하며 1분 단위로 온도를 측정후 평균 온도로 표시하였다.
상기 표 1의 결과를 통해서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 방법에 의해서 제조되는 폴리에스터 원사는 원적외선 방사 영역인 파장 5 내지 20 ㎛에서 원적외선 방사율이 증대되고, 램프 테스트 결과 온도도 비교예에 비하여 2 도 이상 상승하여 축열보온성능이 우수하며, 방사조업성이 매우 우수함을 확인할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 구현예를 예로 들어 상세하게 설명하였으나, 이러한 설명은 단순히 본 발명의 예시적인 실시예를 설명 및 개시하는 것이다. 당업자는 본 발명의 범위 및 정신으로부터 벗어남이 없이 상기 설명 및 첨부 도면으로부터 다양한 변경, 수정 및 변형예가 가능함을 용이하게 인식할 것이다. 따라서 본 발명의 이러한 변형이나 변경은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.
1 : 폴리에스터 사일로(Silo),
2 : 마스터 배치 칩 사일로(Silo)
3 : 계량 혼합 공급장치(Auto blender) 4 , 4-1: 모터
5 : 익스트루더 6 : 폴리머 멜팅 펌프
7 : 스핀 블록 8 : 방사 노즐
9 : 냉각장치 9-1 : 노즐 보온 히터
9-2 : 중앙 배출형 냉각장치(ROQ: Rotational Outflow Quenching)
10 : 집속 오일링 장치
11 : 제1 고뎃 롤러(Godet Roller)
12: 제2 고뎃 롤러(Godet Roller)
13 : 권취장치 14 : 원사

Claims (6)

  1. 평균입경이 0.2㎛ 내지 0.5㎛인 산화티탄계 무기 미립자 및 평균입경이 0.5㎛ 내지 2.0㎛인 알루미나계 무기 미립자를 5~30중량% 함유하는 폴리에스터 마스터배치 칩을 일반 폴리에스터 칩과 혼합 용융하여 폴리머 재료를 준비하는 단계;
    상기 폴리머를 공기층을 포함하는 형상을 갖도록 하는 단면 형상의 방사노즐을 이용하여 방사하는 단계;
    방사 후 중앙 환상 배출형 냉각장치 및 노즐 보온히터를 구비하는 냉각장치를 이용하여 냉각시키는 단계를 포함하고,
    상기 산화티탄계 무기 미립자는 평균입경 이하의 입자를 갖는 미립자가 전체 입자 대비 수평균분포상 60 내지 70%인 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 알루미나계 무기 미립자는 평균입경 이하의 입자를 갖는 미립자가 전체 입자 대비 수평균분포상 55 내지 65%의 입자분포도를 갖는 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 산화티탄계 무기 미립자와 상기 알루미나계 무기 미립자는 중량비로 1.0:1.0 내지 2.0:1.0의 비율로 혼합하는 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 방사노즐의 단면은 중공형, +자형, 원형, 반원형, 타원형, D형 또는 쉬스-코어형(Sheath-Core type)인 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유의 제조방법.
  6. 1항 및 제3항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조되고, 산화티탄계 미립자 및 알루미나계 미립자의 농도가 0.1~3.0중량% 범위이고, 단사섬도가 0.5 내지 2 데니어이고, 중공 부분의 비율이 10 내지 40%이며, 5 내지 20 ㎛ 파장 영역에서 원적외선 방사율이 0.87 이상인 것을 특징으로 하는 기능성 폴리에스터 섬유.



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