KR101292654B1 - Degradating polyester composite fiber for screen fabfic - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유에 관한 것으로 보다 상세하게는 폴리에스테르 시스코어형 복합섬유에 있어서, 카르복실산기를 포함하는 지방족산 및 페닐렌기를 포함하는 방향족산을 포함하여 이루어지는 산성분, 술폰산금속염 및 탄소수 2~14의 디올성분을 혼합하여 에스테르화 및 중축합시켜 제조되는 폴리에스테르로써, 코어부는 지방족산 10~20몰%, 방향족산 80~90몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.0~1.4 중량비로 혼합되며, 시스부는 아디프산, 숙신산 및 글루타릭산 중 어느 하나인 지방족산 10~20몰%, 테레프탈산 40~60몰%, 이소프탈산 20~40몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.2~1.4 중량비로 혼합되는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공한다.The present invention relates to a biodegradable polyester composite fiber for screen fabric, and more particularly, to an acid component comprising an aliphatic acid containing a carboxylic acid group and an aromatic acid containing a phenylene group in a polyester ciscore type composite fiber. , A polyester prepared by mixing esterified and polycondensed by mixing a sulfonic acid metal salt and a diol component having 2 to 14 carbon atoms, the core part 10 to 20 mol% of aliphatic acid, 80 to 90 mol% of aromatic acid and 0.5 to 1.5 mol of sulfonic acid metal salt % Is mixed, the ratio of the substance and diol component containing acid and metal sulfonic acid salt is mixed in a weight ratio of 1.0: 1.0 to 1.4, the cis part 10-20 aliphatic acid of any of adipic acid, succinic acid and glutaric acid Mol%, terephthalic acid 40 to 60 mol%, isophthalic acid 20 to 40 mol% and sulfonic acid metal salt 0.5 to 1.5 mol%, the ratio of the substance and diol component containing the acid component and sulfonic acid metal salt is 1.0 Provides biodegradable polyester composite fiber for screen fabric, which is mixed at a weight ratio of 1.2 to 1.4.

Description

스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유{Degradating polyester composite fiber for screen fabfic}Biodegradable polyester composite fiber for screen fabric

본 발명은 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유 및 이의 제조방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 분해가 잘 이루어지도록 폴리에스테르 섬유 제조시 조성물을 변경하여 제조되는 폴리에스테르 복합섬유에 관한 것이다.
The present invention relates to a biodegradable polyester composite fiber for screen fabrics and a method for producing the same, and more particularly, to a polyester composite fiber manufactured by changing a composition during polyester fiber production so as to be well decomposed.

고분자 수지는 기계적 물성, 내화학성, 내구성 등이 우수하기 때문에 다양한 용도로 광범위하게 사용되어 왔으나, 종래의 플라스틱 즉, 합성수지의 경우 자연에서 스스로 분해가 되지 않아 소각 처리를 할 경우, 유해 물질이 방출되는 단점을 지녔다. 최근 환경오염 문제가 사회적으로 큰 문제로 대두되면서 자연에서 완전 분해가 가능한 생분해성 수지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 전세계적으로 관심을 불러일으키고 있다. Polymer resins have been widely used for various purposes because of their excellent mechanical properties, chemical resistance, and durability. However, conventional plastics, namely synthetic resins, do not decompose themselves in nature, and thus induce harmful substances when incinerated. It has its drawbacks. Recently, as environmental pollution problem has become a big problem in society, research on biodegradable resins that can be completely decomposed in nature has been actively carried out and has attracted worldwide interest.

종래의 생분해성 수지 즉, 폴리부틸렌석시네이트, 폴리에틸렌석시네이트, 폴리라틱에시드 등은 생분해성이 우수하지만, 높은 가격으로 경제성이 결여되어 있거나, 용융점이 낮아 1회용품인 성형사출물에 한정적일 수밖에 없고, 섬유제품군과 같이 제품 제조에 있어, 열적 안정성을 유지해야하는 제품군의 용도 전개는 곤란한 실정이다. 기존의 생분해성 고분자의 경우 기계적 물성, 내화학성, 내구성이 낮기 때문에 1회용 포장용 소재 즉 사출성형 제품군에 국한되어 적용되고 있다는 제한된 용도의 문제점을 갖고 있었다.Conventional biodegradable resins, ie, polybutylene succinate, polyethylene succinate, polylactic acid, etc., are excellent in biodegradability, but lack economical efficiency at a high price, or are limited to molding injection molding products which have a low melting point. It is not possible to develop a product line that must maintain thermal stability in the production of products like the fiber product group. Existing biodegradable polymers have limited mechanical properties, chemical resistance, and low durability, and are limited to disposable packaging materials, that is, injection molding products.

또한, 중합 시 사용되는 원료로 디올 성분 중 디 에틸렌글리콜(DEG)를 사용함으로써 섬유제품군을 제조하기 위한 방사 공정 전 단계인 건조단계에서 건조조건 확보가 곤란한 단점이 발생하였고, 반응 속도를 촉진하기 위해 상용한 코촉매인 알루미늄아세테이트 베이직으로 인하여 방사 시 초기 팩압이 발생함으로써 방사 작업성이 곤란한 단점이 발생하였다. 또한, 이로 인하여 제조된 폴리머의 색조 b값이 9 이상으로 섬유제품군으로 용도 전개함에 있어 적합하지 않은 단점이 발생하였다.In addition, the use of diethylene glycol (DEG) as a raw material used in the polymerization leads to the disadvantage that it is difficult to secure the drying conditions in the drying step before the spinning step for producing the fiber product group, Because of the aluminum acetate base, which is a common nocatalyst, there is a drawback that spinning workability is difficult due to initial pack pressure during spinning. In addition, the resulting polymer has a color tone b value of 9 or more, which is not suitable for use in a textile product group.

이와 관련하여 대한민국 특허출원 제2006-7002339호, 발명의 명칭 "생분해성 폴리에스테르 혼합물" 및 동 제2001-0055645호, 발명의 명칭 "인열강도가 보강된 생분해성 폴리에스테르 수지 조성물"과 같이 이를 개선하기 위한 노력을 지속적으로 진행하고 있다. 특히, 대한민국 특허출원 제2010-0075068호에서는 섬유제품군으로 제조가 가능한 방향족 공중합 폴리에스테르 화합물을 제조하였으나, 색조 b값이 9 이상이며, 방사시, 초기 팩압이 높은 단점으로 인하여 방사 작업성이 용이하지 않음으로 섬유용도로 제품을 전개하기엔 다소 부족한 부분이 있다.In this regard, such as the Republic of Korea Patent Application No. 2006-7002339, the name of the invention "biodegradable polyester mixture" and No. 2001-0055645, the name of the invention "biodegradable polyester resin composition reinforced with tear strength" Efforts are being made to improve. In particular, in Korean Patent Application No. 2010-0075068, aromatic copolyester compounds which can be produced by a fiber product group have been prepared, but the color tone b value is not less than 9, and since the initial packing pressure is high during spinning, There is a shortage of products for textile applications.

이를 해결하기 위해 일보공개특허 특개평4-189822, 189823호 등에서는 지방족 디카르본산류와 지방족 2가 글리콜류를 에스테르화 반응시킨 후 중축합 반응을 한 다음, 다시 이소시아네이트 화합물을 첨가하고 반응시켜 분자량을 증가시킴으로서 분자량 및 용융점도의 향상하여 기존의 지방족 폴리에스테르보다 물성을 향상시켰으나 섬유나 필름으로 제조할 수 있는 물성을 확보하지는 못하였다.To solve this problem, Japanese Unexamined Patent Application Publication Nos. 4-189822 and 189823 disclose a process for esterifying an aliphatic dicarboxylic acid and an aliphatic dicarboxylic glycol followed by a polycondensation reaction, adding an isocyanate compound again, To improve the molecular weight and melt viscosity, thereby improving the physical properties of the aliphatic polyester, but failing to secure the physical properties of fibers or films.

또한, 생분해성을 높이기 위해서 분해성을 개선시킨 물질을 추가하게 되면 섬유 생산시 방사 등의 문제점으로 인하여 제조가 불가능하거나 기계적 물성이 나쁜 제품이 생산되는 문제점이 있었다.In addition, when adding a material having improved degradability in order to increase the biodegradability, there was a problem that the product is impossible to manufacture or produce a poor mechanical properties due to problems such as spinning during fiber production.

한편, 현재 사용되고 있는 스크린 원단은 분해성이 약해 폐기할 경우 오랜 기간 동안 분해되지 않는 문제점이 있었다.On the other hand, the screen fabric currently being used has a problem that does not decompose for a long time when the decomposition is weak.

따라서, 스크린 원단용 섬유를 제조하는 경우 섬유 자체의 기계적 물성을 유지하면서도 퇴비화 조건에서 분해가 가능한 생분해성 원단의 개발이 요구되었다.
Therefore, when manufacturing the fabric for screen fabric, it was required to develop a biodegradable fabric that can be decomposed under composting conditions while maintaining the mechanical properties of the fiber itself.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 목적은 지방족산과 방향족산을 이용하여 투입 원료의 조성 변경 등으로 방사 및 연신성이 개선되고, 분해성이 향상된 폴리에스테르 복합섬유를 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a polyester composite fiber with improved spinning and elongation and degradability by changing the composition of the feedstock using aliphatic acid and aromatic acid.

또한, 본 발명의 목적은 생분해성 폴리에스테르를 최적의 제조조건으로 제조할 수 있는 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공하는 데 있다.It is also an object of the present invention to provide a biodegradable polyester composite fiber that can produce a biodegradable polyester in the optimum manufacturing conditions.

또한, 본 발명의 목적은 분해성이 개선된 복합섬유를 제공하되, 기계적 물성은 유지할 수 있는 섬유로 스크린 원단에 활용가능한 섬유를 제공하는 데 있다.
It is also an object of the present invention to provide a composite fiber with improved degradability, but to provide a fiber that can be used for screen fabric as a fiber that can maintain mechanical properties.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 폴리에스테르 시스코어형 복합섬유에 있어서, 카르복실산기를 포함하는 지방족산 및 페닐렌기를 포함하는 방향족산을 포함하여 이루어지는 산성분, 술폰산금속염 및 탄소수 2~14의 디올성분을 혼합하여 에스테르화 및 중축합시켜 제조되는 폴리에스테르로써, 코어부는 지방족산 10~20몰%, 방향족산 80~90몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.0~1.4 중량비로 혼합되며,In order to achieve the above object, the present invention provides a polyester ciscore type composite fiber comprising an acid component, a sulfonic acid metal salt, and a diol having 2 to 14 carbon atoms, including an aliphatic acid containing a carboxylic acid group and an aromatic acid including a phenylene group. A polyester produced by esterification and polycondensation by mixing components, wherein the core portion is mixed with 10-20 mol% aliphatic acid, 80-90 mol% aromatic acid, and 0.5-1.5 mol% sulfonic acid metal salt, and acid component and sulfonic acid metal salt. The ratio of the substance and diol component containing 1.0 is mixed in a weight ratio of 1.0: 1.0 ~ 1.4,

시스부는 아디프산, 숙신산 및 글루타릭산 중 어느 하나인 지방족산 10~20몰%, 테레프탈산 40~60몰%, 이소프탈산 20~40몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.2~1.4 중량비로 혼합되는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공한다.The cis moiety is mixed with 10-20 mol% of aliphatic acid, 40-60 mol% of terephthalic acid, 20-40 mol% of isophthalic acid and 0.5-1.5 mol% of sulfonic acid metal salt, which is any of adipic acid, succinic acid and glutaric acid. Provided is a biodegradable polyester composite fiber for a screen fabric in which the ratio of the diol component and the material containing the powder and the sulfonate metal salt is mixed in a weight ratio of 1.0: 1.2 to 1.4.

또한 본 발명은 상기 코어부의 지방족산이 옥살산(Oxalic acid), 말론산(Malonic acid), 석신산(Succinic acid), 글루타르산(Glutaric acid), 아디프산(Adipic acid), 수베린산(suberic acid), 시트르산(Citric acid), 피메르산(Pimeric acid), 아젤라인산(Azelaic acid), 세바스산(Sebasic acid), 노나노산(Nonanoic acid), 데카노인산(Decanoic acid), 도데카노인산(Dodecanoic acid) 및 헥사노데카노인산(Hexadecanoic acid) 로 이루어진 군에서 1 이상의 선택되는 것임을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공한다.In the present invention, the aliphatic acid of the core part is oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, suberic acid, and suberic acid. acid), citric acid, pimeric acid, azelaic acid, sebasic acid, nonanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid ( It provides a biodegradable polyester composite fiber for screen fabric, characterized in that at least one selected from the group consisting of Dodecanoic acid) and hexanodecanoic acid (Hexadecanoic acid).

또한 본 발명은 상기 술폰산금속염이 알칼리금속 또는 알칼리토금속인 것을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a biodegradable polyester composite fiber for screen fabric, characterized in that the sulfonic acid metal salt is an alkali metal or alkaline earth metal.

또한 본 발명은 상기 디올성분이 탄소수 2~14인 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol), 프로필렌글리콜(Propylene Glycol), 트리메틸글리콜(Trimethyl Glycol), 테트라메틸렌글리콜(Tetramethylene Glycol), 펜타메틸글리콜(Pentamethyl Glycol), 헥사메틸렌글리콜(Hexamethylene Glycol), 헵타메틸렌글리콜(Heptamethylene Glycol), 옥타메틸렌글리콜(Octamethylene Glycol), 노나메틸렌글리콜(Nonamethylene Glycol), 데카메틸렌글리콜(Decamethylene Glycol), 운데카메틸렌글리콜(Undecamethylene Glycol), 도데카메틸렌글리콜(Dodecamethylene Glycol), 트리데카메틸렌글리콜(Tridecamethylene Glycol) 및 테트라데카메틸렌글리콜(Tetradecamethylene Glycol)로 이루어진 군에서 1 이상의 선택되는 것임을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공한다.In addition, the present invention is the diol ethylene glycol having 2 to 14 carbon (Ethylene Glycol), propylene glycol (Propylene Glycol), trimethyl glycol (Trimethyl Glycol), tetramethylene glycol (Tetramethylene Glycol), pentamethyl glycol (Pentamethyl Glycol), Hexamethylene Glycol, Heptamethylene Glycol, Octamethylene Glycol, Nonnamethylene Glycol, Decamethylene Glycol, Undecamethylene Glycol, Undecamethylene Glycol It provides a biodegradable polyester composite fiber for screen fabrics, characterized in that at least one selected from the group consisting of domethylene glycol (Dodecamethylene Glycol), tridecamethylene glycol (Tridecamethylene Glycol) and tetradecamethylene glycol (Tetradecamethylene Glycol).

또한 본 발명은 상기 코어부 및 시스부의 중량비율이 3:7 ~ 7:3인 것을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유를 제공한다.
In another aspect, the present invention provides a biodegradable polyester composite fiber for screen fabric, characterized in that the weight ratio of the core portion and the sheath portion is 3: 7 ~ 7: 3.

본 발명에 따른 폴리에스테르 복합섬유는 폴리에스테르 수지가 방사가 가능하고 연신성이 향상된 생분해성 섬유를 제공할 수 있는 효과가 있다.Polyester composite fiber according to the present invention has the effect that the polyester resin can provide a biodegradable fiber that can be spun and improved stretchability.

또한, 본 발명에 따른 폴리에스테르 복합섬유는 최적의 제조조건으로 제조할 수 있으며, 원사, 원면, 부직포, 직물, 시트 등으로의 실용화가 가능하다.In addition, the polyester composite fiber according to the present invention can be produced in the optimum manufacturing conditions, it is possible to practical use as yarn, cotton, nonwoven fabric, fabric, sheet and the like.

또한, 본 발명에 따른 폴리에스테르 복합섬유에서 섬유의 물성은 강도가 2.5~3.5g/de, 신도 35~45%인 특징이 있다.In addition, the physical properties of the fiber in the polyester composite fiber according to the present invention is characterized in that the strength is 2.5 ~ 3.5g / de, elongation 35 ~ 45%.

본 발명에 따라 제조된 복합섬유는 가수분해율이 80% 이상을 유지하여 생분해성도 우수하며, 스크린 원단에 활용가능한 섬유를 제공하는 효과가 있다.
The composite fiber prepared according to the present invention is excellent in biodegradability by maintaining a hydrolysis rate of 80% or more, and has an effect of providing a fiber that can be utilized for screen fabric.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. In describing the present invention, detailed descriptions of related well-known functions or configurations are omitted in order not to obscure the subject matter of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.The terms " about ", " substantially ", etc. used to the extent that they are used herein are intended to be taken to mean an approximation to or in the numerical value of the manufacturing and material tolerances inherent in the meanings mentioned, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure.

본 발명에 따른 생분해성 폴리에스테르 복합섬유는 카르복실산기를 포함하는 지방족산 및 페닐렌기를 포함하는 방향족산을 포함하여 이루어지는 산성분, 술폰산금속염 및 탄소수 2~14의 디올성분을 혼합하여 에스테르화 및 중축합시켜 제조되는 폴리에스테르 수지를 제조하며, 이를 이용하여 폴리에스테르 복합섬유를 제조한다.
The biodegradable polyester composite fiber according to the present invention is esterified by mixing an acid component, a sulfonic acid metal salt, and a diol component having 2 to 14 carbon atoms, including an aliphatic acid including a carboxylic acid group and an aromatic acid including a phenylene group. To prepare a polyester resin prepared by polycondensation, to prepare a polyester composite fiber.

본 발명에 따른 복합섬유에 있어서, 시스코어형에서 코어부를 먼저 살펴보면,In the composite fiber according to the present invention, looking at the core portion in the sheath core type,

지방족산 10~20몰%, 방향족산 80~90몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.0~1.4 중량비로 혼합하여 에스테르화 및 중축합시켜 제조된다.10-20 mol% of aliphatic acid, 80-90 mol% of aromatic acid, and 0.5-1.5 mol% of sulfonic acid metal salt are mixed, and the ratio of the substance and diol component containing an acid component and a sulfonic acid metal salt is mixed at a weight ratio of 1.0: 1.0-1.4. By esterification and polycondensation.

상기 지방족산은 복합섬유 중 코어부에서 산성분 및 술폰산금속염 총 몰%에서 10~20몰%의 범위로 사용되는 것이 바람직하다. 상기 지방족산의 사용량이 10몰% 미만으로 사용되는 경우, 분해성을 갖지 못하게 되는 단점이 있을 수 있고, 반대로 20몰%를 초과할 경우, 성형가공시에 기계적 물성이 불량하게 되는 문제점이 있을 수 있다.The aliphatic acid is preferably used in the range of 10-20 mol% in the total mole% of the acid component and sulfonic acid metal salt in the core portion of the composite fiber. When the amount of the aliphatic acid used is less than 10 mol%, there may be a disadvantage in that it does not have a decomposability, on the contrary, if the amount of the aliphatic acid exceeds 20 mol%, there may be a problem that the mechanical properties during the molding process is poor. .

상기 산성분 중 상기 지방족산은, 바람직하게는, 옥살산(Oxalic acid), 말론산(Malonic acid), 석신산(Succinic acid), 글루타르산(Glutaric acid), 아디프산(Adipic acid), 수베린산(suberic acid), 시트르산(Citric acid), 피메르산(Pimeric acid), 아젤라인산(Azelaic acid), 세바스산(Sebasic acid), 노나노산(Nonanoic acid), 데카노인산(Decanoic acid) 및 도데카노인산(Dodecanoic acid), 헥사노데카노인산(Headecanoic acid)로 이루어진 군에서 2 이상 선택될 수 있다. 상기 지방족산은 특히 탄소수가 짝수인 옥살산, 숙신산, 아디프산, 세바신산 등을 1 또는 2 이상 혼합하여 사용하는 것이 바람직한데, 이는 2가 글리콜과의 반응시 우수한 물리적 성질을 지니고 있어 바람직하다는 장점을 갖는다.The aliphatic acid in the acid component is preferably, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, subberin Suberic acid, citric acid, pimeric acid, azelaic acid, sebasic acid, nonanoic acid, decanoic acid and dodeic Can be selected from the group consisting of Dodecanoic acid (Dodecanoic acid), hexanodecanoic acid (Headecanoic acid). The aliphatic acid is particularly preferably used by mixing one or two or more of even-numbered oxalic acid, succinic acid, adipic acid, sebacic acid, etc., which has an excellent physical property when reacting with a divalent glycol. Have

상기 산성분 중 상기 방향족산은, 바람직하게는, 테레프탈산(Terephthalic acid), 이소프탈산(Isophthalic acid), 디메틸테레프탈레이트(Dimethyl Terephthalate) 및 디메틸이소프탈레이트(Dimethyl Isophthalate)로 이루어진 군에서 1이상 선택될 수 있다. 상기 방향족산의 사용량은 상기 산성분 총 중량 중 상기 지방족산과 상기 술폰산금속염의 함량을 제한 잔여량으로 사용될 수 있으나, 상기 방향족산의 사용량이 너무 적은 경우, 수득되는 생분해성 폴리에스테르를 섬유제품군으로 적용하기 위한 방사성이 좋지 않게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 너무 많은 경우, 수득되는 생분해성 폴리에스테르의 분해 및 퇴비화가 어렵게 되는 문제점이 있을 수 있다.The aromatic acid of the acid component, preferably, may be at least one selected from the group consisting of terephthalic acid, isophthalic acid, dimethyl terephthalate and dimethyl isophthalate. . The amount of the aromatic acid may be used as a limited residual amount of the aliphatic acid and the sulfonic acid metal salt in the total weight of the acid component, but if the amount of the aromatic acid is too small, applying the biodegradable polyester obtained as a fiber product group There may be a problem that the radioactivity for the poor, and on the contrary too many, there is a problem that the decomposition and composting of the biodegradable polyester obtained is difficult.

또한 본 발명은 상기 술폰산금속염은 알칼리금속 또는 알칼리토금속을 사용하여 생분해도를 개선시킬 수 있는 데, 상기 술폰산금속염은 코어부에 포함될 수 있다.In addition, in the present invention, the sulfonic acid metal salt may improve the biodegradability by using an alkali metal or alkaline earth metal, and the sulfonic acid metal salt may be included in the core portion.

또한, 상기 코어부에서 술폰산금속염은 산성분 및 술폰산금속염 총 몰%에서 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되는 것이 바람직하다.
In addition, the sulfonic acid metal salt in the core portion is preferably mixed with 0.5 to 1.5 mol% sulfonic acid metal salt in the total mol% of the acid component and sulfonic acid metal salt.

다음으로 시스부에 대하여 살펴보면, 아디프산, 숙신산 및 글루타릭산 중 어느 하나인 지방족산 10~20몰%, 테레프탈산 40~60몰%, 이소프탈산 20~40몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.2~1.4 중량비로 혼합되는 것이 바람직하다.Next, when looking at the cis part, 10 to 20 mol% of aliphatic acid, any one of adipic acid, succinic acid and glutaric acid, 40 to 60 mol% of terephthalic acid, 20 to 40 mol% of isophthalic acid and 0.5 to 1.5 mol of sulfonic acid metal salt It is preferable that the ratio of the substance and the diol component containing the acid component and the sulfonate metal salt is mixed in a ratio of 1.0: 1.2 to 1.4 by weight.

상기 지방족산은 아디프산, 숙신산 및 글루타릭산 중 어느 하나로 사용될 수 있으며, 포함되는 양은 산성분 및 술폰산금속염 총 몰%에서 10~20몰%인것이 바람직하다. 상기 아디프산, 숙신산 및 글루타릭산 중 어느 하나인 지방족산의 사용량이 10몰% 미만으로 사용되는 경우, 분해성을 갖지 못하게 되는 단점이 있을 수 있고, 반대로 20몰%를 초과할 경우, 성형가공시에 기계적 물성이 불량하게 되는 문제점이 있을 수 있다.The aliphatic acid may be used as any one of adipic acid, succinic acid and glutaric acid, and the amount of the aliphatic acid is preferably in an amount of 10 to 20 mol% based on the total mole% of the acid component and the metal salt of sulfonic acid. When the amount of the aliphatic acid, which is any one of the adipic acid, succinic acid and glutaric acid, is used in an amount less than 10 mol%, there may be a disadvantage in that it does not have degradability. There may be a problem that the mechanical properties are poor at the time.

또한, 시스부에는 방향족산 중에서 테레프탈산 및 이소프탈산이 포함될 수 있다. 산성분 및 술폰산금속염 총 몰%에서 테레프탈산 40~60몰% 및 이소프탈산 20~40몰%인 것이 바람직하다.In addition, the cis portion may include terephthalic acid and isophthalic acid among aromatic acids. It is preferable that they are 40-60 mol% of terephthalic acid and 20-40 mol% of isophthalic acid in the total mol% of an acid component and sulfonic acid metal salt.

상기 방향족산의 사용량이 너무 적은 경우, 수득되는 생분해성 폴리에스테르를 섬유제품군으로 적용하기 위한 방사성이 좋지 않게 되는 문제점이 있을 수 있고, 반대로 너무 많은 경우, 수득되는 생분해성 폴리에스테르의 분해 및 퇴비화가 어렵게 되는 문제점이 있을 수 있다.If the amount of the aromatic acid is too small, there may be a problem that the radioactivity for applying the biodegradable polyester obtained to the fiber product group, on the contrary, if too large, the decomposition and composting of the biodegradable polyester obtained There may be problems that become difficult.

또한 본 발명은 상기 술폰산금속염은 알칼리금속 또는 알칼리토금속을 사용하여 생분해도를 개선시킬 수 있는 데, 상기 술폰산금속염은 코어부에 포함될 수 있다.In addition, in the present invention, the sulfonic acid metal salt may improve the biodegradability by using an alkali metal or alkaline earth metal, and the sulfonic acid metal salt may be included in the core portion.

상기 코어부에 술폰산금속염은 산성분 및 술폰산금속염 총 몰%에서 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되는 것이 바람직하다.The sulfonic acid metal salt is preferably mixed with 0.5 to 1.5 mol% of sulfonic acid metal salt in the total mole% of the acid component and the sulfonic acid metal salt.

코어부에 포함되는 술폰산금속염이 상기범위 미만일 경우 생분해성 저하 및 생분해성 폴리에스테르의 생분해성이 저하되는 문제점이 있을 수 있고, 상기 범위를 초과하는 경우, 성형성이 나빠지게 되는 문제점이 있을 수 있다.When the sulfonic acid metal salt contained in the core portion is less than the above range, there may be a problem in that the biodegradability is lowered and the biodegradability of the biodegradable polyester is lowered, and when the sulfonate metal salt is in the above range, the moldability is deteriorated. .

한편, 상기 디올성분은 탄소수 2~14인 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 트리메틸글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 펜타메틸글리콜, 헥사메틸렌글리콜, 헵타메틸렌글리콜, 옥타메틸렌글리콜, 노나메틸렌글리콜, 데카메틸렌글리콜, 운데카메틸렌글리콜, 도데카메틸렌글리콜, 트리데카메틸렌글리콜, 테트라데카메틸렌글리콜의 지방족 2가 글리콜로서, 특히 탄소수가 2~6개이고, 짝수인 에틸렌글리콜, 테트라메틸렌글리콜, 헥사메틸렌글리콜 등이 물성개선에 있어서 우수하다.On the other hand, the diol component is ethylene glycol, propylene glycol, trimethyl glycol, tetramethylene glycol, pentammethyl glycol, hexamethylene glycol, heptamethylene glycol, octamethylene glycol, nonmethylene glycol, decamethylene glycol, Undeca having 2 to 14 carbon atoms As aliphatic dihydric glycols of methylene glycol, dodecamethylene glycol, tridecamethylene glycol, tetradecamethylene glycol, ethylene glycol, tetramethylene glycol, hexamethylene glycol and the like having 2 to 6 carbon atoms and even numbered ones, great.

상기 방향족산, 지방족산의 산성분 및 술폰산금속염 물질과 디올성분의 혼합비율은 1.0 : 1.2~1.4 중량비로 혼합할 수 있다.
The mixing ratio of the acid component of the aromatic acid, aliphatic acid and the sulfonic acid metal salt material and the diol component may be mixed in a weight ratio of 1.0: 1.2 to 1.4.

다음으로 에스테르화 공정을 실시하는 데, 상기 에스테르화 공정은 복합섬유시 성분을 각각 진행한다. 즉, 시스코어형 복합섬유를 제조하는 시스형 폴리에스테르 수지와 코어형 폴리에스테르 수지의 에스테르화 공정을 각각 실시함은 당연하다고 하겠다.Next, to carry out the esterification step, the esterification step is to proceed to each composite fiber component. That is, it is natural to perform the esterification process of the cis type polyester resin and the core type polyester resin which produce a cis core type composite fiber, respectively.

먼저 코어부를 제조하는 폴리에스테르 수지에 있어서, 상기 에스테르화 공정은 200~260℃에서 210~330분, 40~80rpm으로 올리고머를 제조한 뒤, 반응온도는 260℃ 이하에서 진행하는 것이 부산물 생성이 적고 원료물질의 열분해를 방지할 수 있다.First, in the polyester resin for preparing the core portion, the esterification process is to prepare the oligomer at 210 ~ 330 minutes, 40 ~ 80 rpm at 200 ~ 260 ℃, the reaction temperature is less by-products to proceed at 260 ℃ or less Pyrolysis of raw materials can be prevented.

상기 중축합공정은 상기 에스테르 공정으로 제조된 올리고머를 240~285℃에서 180~210분, 40~100rpm으로 중축합하여 폴리에스테르를 제조한다.The polycondensation step is to produce a polyester by polycondensing the oligomer prepared by the ester process at 240 ~ 285 ℃ 180 ~ 210 minutes, 40 ~ 100rpm.

본 발명에 있어서, 방향족 공중합 폴리에스테르 중합물을 제조하기 위하여 240~285℃의 높은 온도에서 반응시킨다.In the present invention, the reaction is carried out at a high temperature of 240 to 285 ° C in order to prepare an aromatic copolyester polymer.

다음으로 시스부를 제조하는 폴리에스테르 수지에 있어서, 상기 에스테르화 공정은 2.0~2.5kgf/㎠의 압력하에서 240~260℃ 반응온도로, 2~4시간동안 에스테르화시키는 에스테르화 반응공정을 거친다.Next, in the polyester resin for preparing the sheath portion, the esterification step is subjected to an esterification reaction step of esterifying at 240-260 ° C. reaction temperature for 2 to 4 hours under a pressure of 2.0 to 2.5 kgf / cm 2.

중축합공정은 에스테르반응물을 0.1~1 Torr 압력상태에서 275~285℃의 높은 온도에서 40~100분 동안 중합시키는 중축합공정을 실시한다.The polycondensation step is a polycondensation step of polymerizing the ester reactant for 40 to 100 minutes at a high temperature of 275 ~ 285 ℃ at 0.1 ~ 1 Torr pressure.

상기 코어부 및 시스부의 중축합공정은 높은 온도에서 반응시키는 데, 이때 촉매와 열안정제의 선택은 중요하다.The polycondensation process of the core part and the sheath part is carried out at a high temperature, wherein the selection of the catalyst and the heat stabilizer is important.

상기 중합공정에서 중합촉매로 티탄계 촉매 또는 안티몬계 촉매를 사용할 수 있다. 이는 코어부 및 시스부의 폴리에스테르 수지에 모두 적용될 수 있다.In the polymerization process, a titanium catalyst or an antimony catalyst may be used as the polymerization catalyst. This can be applied to both the core resin and the sheath polyester resin.

상기 티탄계 촉매는 테트라부틸 이소프로폭시드(Tetrabutyl Isopropoxide) 또는 테트라부틸 티탄네이트(Tetrabutyl Titanate)를 사용하는 것이 바람직하며, 상기 안티몬계 촉매는 안티몬 트리옥시드(Antimon Trioxide)를 사용하는 것이 바람직할 것이다.It is preferable that tetrabutyl isopropoxide or tetrabutyl titanate is used as the titanium catalyst, and antimony trioxide is preferably used as the antimony catalyst will be.

상기 중합촉매는 티탄계 촉매 또는 안티몬계 촉매를 단독으로 사용할 수 있으나 두 촉매를 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 상기 티탄계 촉매, 안티몬계 촉매를 혼합하여 사용시에는 티탄계 촉매와 안티몬계 촉매를 25:75~50:50으로 혼합하여 사용하는 것을 바람직할 것이다.
The polymerization catalyst may be a titanium catalyst or an antimony catalyst alone, but it is preferable to use a mixture of the two catalysts. When the titanium catalyst and the antimony catalyst are mixed and used, a titanium catalyst and an antimony catalyst are used. It would be preferable to use a mixture of 75 to 50:50.

본 발명에서의 중합 반응시 사용한 촉매로는 안티몬화합물을 이용하였으며, 고온에서 색상의 변색을 억제하기 위해 인화합물을 사용하였고, 안티몬화합물로는 삼산화안티몬, 사산화안티몬, 오산화안티몬 등과 같은 산화안티몬류, 삼황화안티몬, 삼불화안티몬, 삼염화안티몬 등과 같은 할로겐화 안티몬류, 안티몬트리아세테이트, 안티몬벤조에이트, 안티몬트리스테아레이트 등을 사용하였고, 특히 삼산화안티몬, 안티몬트리아세테이트 등이 우수한 효과를 나타내므로 바람직하며, 그 사용량은 중합 후에 수득되는 이론치로서의 중합물 총 중량을 기준으로 100~600ppm을 사용할 때 가장 효과적이다.As the catalyst used in the polymerization reaction in the present invention, an antimony compound was used, a phosphorus compound was used to suppress discoloration at high temperatures, and as an antimony compound, antimony oxides such as antimony trioxide, antimony tetraoxide, antimony pentoxide, etc. Halogenated antimony, such as antimony trisulfide, antimony trifluoride, antimony trichloride, antimony triacetate, antimony benzoate, antimony tristearate, and the like were used, and antimony trioxide, antimontriacetate, and the like are preferred because they exhibit excellent effects. The amount is most effective when 100 to 600 ppm is used based on the total weight of the polymer as a theoretical value obtained after the polymerization.

인화합물로는 인산, 모노메틸인산 트리메틸인산, 트리부틸인산 등 인산류 및 그의 유도체들을 사용하는 것이 좋으며, 이중에서도 특히 트리메틸인산 또는 트리페닐아인산이 그 효과가 우수하여 바람직하고, 인화합물의 사용량은 중합 후에 수득되는 이론치로서의 중합물 총 중량을 기준으로 100~500ppm을 사용할 때 가장 효과적이다.
It is preferable to use phosphoric acid and derivatives thereof such as phosphoric acid, monomethyl phosphate trimethyl phosphate and tributyl phosphate, and among these, trimethyl phosphate or triphenyl phosphite is preferable, and the amount of phosphorus compound is preferably used. It is most effective when using 100 to 500 ppm based on the total weight of the polymer as a theoretical value obtained after the polymerization.

다음으로 상기에서 제조된 폴리에스테르 수지를 방사하여 복합섬유를 제조할 수 있다. 260~275℃의 방사온도에서 방사하여 복합섬유를 제조할 수 있는 데, 방사속도 3500~4500rpm에서 연신비 2~4배로 진행하여 복합섬유를 제조한다.Next, it is possible to produce a composite fiber by spinning the polyester resin prepared above. It can produce a composite fiber by spinning at a spinning temperature of 260 ~ 275 ℃, to produce a composite fiber by proceeding with a draw ratio of 2 to 4 times at a spinning speed 3500 ~ 4500rpm.

상기 코어부 및 시스부의 비율은 3 : 7 내지 7 : 3의 중량비로 형성될 수 있다. 상기 제조된 복합섬유는 강도가 3.0~4.0g/de, 신도 30~70%인 특징이 있다.
The ratio of the core part and the sheath part may be formed in a weight ratio of 3: 7 to 7: 3. The prepared composite fiber is characterized in that the strength is 3.0 ~ 4.0g / de, elongation 30 ~ 70%.

이하 본 발명의 생분해성 폴리에스테르 복합섬유의 실시예를 나타내지만, 이에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, examples of the biodegradable polyester composite fiber of the present invention are shown, but are not limited thereto.

실시예Example 1 One

폴리에스테르의 수지의 제조Preparation of Resin of Polyester

교반기 및 콘덴서가 부착된 250㎖ 플라스크에 산성분으로서 반응몰비로 아디프산 10몰%와 테레프탈산 89몰%, 술폰산금속염(알칼리토금속) 1몰%를 투입한 후, 에틸렌글리콜의 투입량은 상기 산성분과 술폰산금속염(알칼리토금속)의 물질 : 에틸렌 글리콜이 1: 1.2의 중량비가 되도록 투입한 후, 에스테르화 촉매로 리튬아세테이트 400ppm을 첨가하고, 반응기 내의 온도를 상온으로부터 30분간에 걸쳐 120℃까지 승온시키고 교반하면서 120분간 250℃까지 승온 반응시켰다. 이어서 열안정제로 인산 300ppm, 촉매로서 삼산화안티몬 300ppm을 첨가한 후, 40분간에 걸쳐 관내 압력을 0.5mmHg까지 서서히 감압시킴과 동시에 관내 온도를 280℃까지 승온 반응시키면서 180분 동안 교반 반응을 진행한 다음 교반을 중단하고 토출시켜 코어부의 폴리에스테르 수지(1)를 수득하였다.
After adding 10 mol% of adipic acid, 89 mol% of terephthalic acid, and 1 mol% of sulfonic acid metal salt (alkaline earth metal) as a reaction molar ratio into a 250 ml flask equipped with a stirrer and a condenser, the amount of ethylene glycol added was Substance of sulfonic acid metal salt (alkaline metal): Ethylene glycol is added at a weight ratio of 1: 1.2, and then 400 ppm of lithium acetate is added as an esterification catalyst, and the temperature in the reactor is raised to 120 ° C. over 30 minutes from room temperature and stirred. The reaction was heated to 250 ° C. for 120 minutes. Subsequently, after adding 300 ppm of phosphoric acid as a heat stabilizer and 300 ppm of antimony trioxide as a catalyst, the mixture was gradually reduced in pressure to 0.5 mmHg over 40 minutes, and stirred for 180 minutes while the temperature was raised to 280 ° C. The stirring was stopped and discharged to obtain a polyester resin (1) in the core portion.

상기와 같은 방법으로 시스부의 폴리에스테르 수지(2)를 제조하는 데, 아디프산 10몰%, 테레프탈산 69몰%, 이소프탈산 20몰% 및 술폰산금속염 1몰%로 하여 산성분과 술폰산금속염(알칼리토금속)을 혼합하였으며,In the same manner as described above, a polyester resin (2) of the cis portion was prepared, wherein the acid component and the sulfonic acid metal salt (alkaline earth metal) were used as 10 mol% of adipic acid, 69 mol% of terephthalic acid, 20 mol% of isophthalic acid, and 1 mol% of sulfonic acid metal salt. ),

에스테르화 공정은 2.5kgf/㎠의 압력하에서 260℃의 반응온도로, 2시간동안 에스테르화시키는 에스테르화 반응공정을 거친뒤, 에스테르반응물을 0.1 Torr의 상태에서 285℃의 온도로 100분 동안 중합시키는 중축합공정을 실시하여 폴리에스테르 수지(2)를 수득하였다.
The esterification process is subjected to an esterification reaction of esterification for 2 hours at a reaction temperature of 260 ° C. under a pressure of 2.5 kgf / cm 2, followed by polymerization of the ester reactants at a temperature of 285 ° C. at 0.1 Torr for 100 minutes. The combining step was carried out to obtain a polyester resin (2).

복합섬유의 제조Preparation of Composite Fiber

상기로 제조된 폴리에스테르 수지(1)와 폴리에스테르 수지(2)를 바탕으로 50D/24F(50데니안/24필라멘트)인 시스코어형 복합섬유를 제조하였는 데, 상기 폴리에스테르 수지(1)는 코어형, 폴리에스테르 수지(2)는 시스형으로 하여 7:3 (폴리에스테르 수지(1) : 폴리에스테르 수지(2))의 중량비로 하여 제조하였다.On the basis of the polyester resin (1) and the polyester resin (2) prepared above, a cis-core composite fiber of 50D / 24F (50 denier / 24 filaments) was prepared. The polyester resin (1) was a core type. And polyester resin (2) were made into the sheath type as the weight ratio of 7: 3 (polyester resin (1): polyester resin (2)).

복합섬유의 제조는 방사온도 265℃, 방사속도는 4500rpm, 연신비 3.0의 조건으로 진행하였다.
Preparation of the composite fiber was carried out under the condition of spinning temperature 265 ℃, spinning speed 4500rpm, elongation ratio 3.0.

실시예Example 2 2

실시예 1과 동일하게 실시하되, 시스부의 폴리에스테르 수지(2)는 아디프산 10몰%, 테레프탈산 62몰%, 이소프탈산 27몰% 및 술폰산금속염 1몰%로 하여 산성분과 술폰산금속염(알칼리토금속)을 혼합하였다.
The same procedure as in Example 1 was carried out, except that the polyester resin (2) of the cis portion was 10 mol% of adipic acid, 62 mol% of terephthalic acid, 27 mol% of isophthalic acid, and 1 mol% of sulfonic acid metal salt, and an acid component and a sulfonic acid metal salt (alkaline earth metal). ) Was mixed.

실시예Example 3 및  3 and 실시예Example 4 4

실시예 1 및 실시예 2와 각각 동일하게 실시하되, 폴리에스테르 수지(1) : 폴리에스테르 수지(2)의 중량비를 5:5로 하여 복합섬유를 제조하였다.
Example 1 and Example 2 were carried out in the same manner, but a composite fiber was prepared using a weight ratio of polyester resin (1) to polyester resin (2) 5: 5.

실시예Example 5 및  5 and 실시예Example 6 6

실시예 1 및 실시예 2와 각각 동일하게 실시하되, 75D/24F(75데니안/24필라멘트)의 복합섬유를 제조하였다.
In the same manner as in Example 1 and Example 2, respectively, 75D / 24F (75 denier / 24 filaments) of a composite fiber was prepared.

실시예Example 7 및  7 and 실시예Example 8 8

실시예 3 및 실시예 4와 각각 동일하게 실시하되, 75D/24F(75데니안/24필라멘트)의 복합섬유를 제조하였다.
In the same manner as in Example 3 and Example 4, respectively, 75D / 24F (75 denier / 24 filaments) of a composite fiber was prepared.

- 가수분해율 측정방법-Hydrolysis rate measuring method

100℃의 증류수에 시료를 투입 후 96시간 동안 가수분해를 진행 후 각 시료의 가수분해 전 후의 고유점도를 측정함. 고유점도는 고분자의 분자량을 대변해 주는 값으로 가수분해가 많이 이루어진다는 것은 분자량의 감소가 많아짐을 의미하게 됨.After injecting the sample into distilled water at 100 ° C, hydrolysis was performed for 96 hours, and the inherent viscosity before and after hydrolysis of each sample was measured. Intrinsic viscosity is a value that represents the molecular weight of a polymer, and a lot of hydrolysis means that the molecular weight decreases.

가수분해율을 인용한 이유는 생분해성의 정도를 확인하기 위한 것으로서, 생분해 메커니즘은 1차반응으로 고분자 주쇄의 가수분해가 일어나 저분자화가 된 후 2차 반응으로 미생물에 의해 CO2, 물, biomass로 분해되는 것임.
The reason for quoting the degree of hydrolysis is to confirm the degree of biodegradability. The biodegradation mechanism is hydrolysis of the main chain of the polymer in the first reaction, resulting in low molecular weight and then decomposed into CO 2 , water, and biomass by the microorganism in the second reaction. Will.

구 분division 스펙Specifications 섬도(de')De ' 강도(g/de)Strength (g / de) 신도(%)Shinto (%) 가수분해율(%)Hydrolysis Rate (%) 실시예 1Example 1 50D/24F50D / 24F 49.149.1 3.53.5 35.535.5 8181 실시예 2Example 2 50D/24F50D / 24F 49.749.7 3.63.6 35.535.5 8484 실시예 3Example 3 50D/24F50D / 24F 50.250.2 3.43.4 30.730.7 8383 실시예 4Example 4 50D/24F50D / 24F 50.150.1 3.43.4 33.633.6 8282 실시예 5Example 5 75D/24F75D / 24F 75.175.1 3.63.6 34.634.6 8080 실시예 6Example 6 75D/24F75D / 24F 75.275.2 3.43.4 34.834.8 8383 실시예 7Example 7 75D/24F75D / 24F 74.574.5 3.23.2 30.830.8 8181 실시예 8Example 8 75D/24F75D / 24F 74.874.8 3.53.5 36.136.1 8484

본 발명에 따른 복합섬유에 사용되는 폴리에스테르 수지는 유리전이온도 50~∼65℃ 범위내에 속하며 모두 단독으로 방사가 가능하다.The polyester resin used in the composite fiber according to the present invention belongs to the glass transition temperature range of 50 ~ 65 ℃ and all can be spun alone.

본 발명에 따라 제조된 복합섬유는 강도가 높으며, 가수분해율이 80% 이상을 유지하여 생분해성도 우수한 효과가 있다.
The composite fiber produced according to the present invention has a high strength, maintaining a hydrolysis rate of 80% or more, and also has excellent biodegradability.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be obvious to the person.

Claims (5)

폴리에스테르 시스코어형 복합섬유에 있어서,
카르복실산기를 포함하는 지방족산 및 페닐렌기를 포함하는 방향족산을 포함하여 이루어지는 산성분, 술폰산금속염 및 탄소수 2~14의 디올성분을 혼합하여 에스테르화 및 중축합시켜 제조되는 폴리에스테르로써,
코어부는 지방족산 10~20몰%, 방향족산 80~90몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.0~1.4 중량비로 혼합되며,
시스부는 아디프산, 숙신산 및 글루타릭산 중 어느 하나인 지방족산 10~20몰%, 테레프탈산 40~60몰%, 이소프탈산 20~40몰% 및 술폰산금속염 0.5~1.5몰%로 혼합되고, 산성분 및 술폰산금속염을 포함하는 물질과 디올성분의 비율이 1.0 : 1.2~1.4 중량비로 혼합되는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유.
In the polyester sheath core type composite fiber,
A polyester produced by mixing an acid component comprising an aliphatic acid containing a carboxylic acid group and an aromatic acid containing a phenylene group, a sulfonic acid metal salt, and a diol component having 2 to 14 carbon atoms, followed by esterification and polycondensation,
The core portion is mixed with 10-20 mol% of aliphatic acid, 80-90 mol% of aromatic acid, and 0.5-1.5 mol% of sulfonic acid metal salt, and the ratio of the substance and diol component containing an acid component and a sulfonic acid metal salt is 1.0: 1.0-1.4 by weight. Mixed with
The cis moiety is mixed with 10-20 mol% of aliphatic acid, 40-60 mol% of terephthalic acid, 20-40 mol% of isophthalic acid and 0.5-1.5 mol% of sulfonic acid metal salt, which is any of adipic acid, succinic acid and glutaric acid. Biodegradable polyester composite fiber for screen fabrics in which the ratio of the substance containing diol and the sulfonate metal salt and the diol component is mixed in a weight ratio of 1.0: 1.2 to 1.4.
제1항에 있어서,
상기 코어부의 지방족산이 옥살산(Oxalic acid), 말론산(Malonic acid), 석신산(Succinic acid), 글루타르산(Glutaric acid), 아디프산(Adipic acid), 수베린산(suberic acid), 시트르산(Citric acid), 피메르산(Pimeric acid), 아젤라인산(Azelaic acid), 세바스산(Sebasic acid), 노나노산(Nonanoic acid), 데카노인산(Decanoic acid), 도데카노인산(Dodecanoic acid) 및 헥사노데카노인산(Hexadecanoic acid) 로 이루어진 군에서 1 이상의 선택되는 것임을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유.
The method of claim 1,
The aliphatic acid of the core portion is oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, citric acid (Citric acid), pimeric acid, azelaic acid, sebasic acid, nonanoic acid, decanoic acid, dodecanoic acid and Biodegradable polyester composite fiber for screen fabrics, characterized in that at least one selected from the group consisting of hexanodecanoic acid (Hexadecanoic acid).
제1항에 있어서,
상기 술폰산금속염은 알칼리금속 또는 알칼리토금속인 것을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유.
The method of claim 1,
The sulfonic acid metal salt is biodegradable polyester composite fiber for screen fabric, characterized in that the alkali metal or alkaline earth metal.
제1항에 있어서,
상기 디올성분이 탄소수 2~14인 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol), 프로필렌글리콜(Propylene Glycol), 트리메틸글리콜(Trimethyl Glycol), 테트라메틸렌글리콜(Tetramethylene Glycol), 펜타메틸글리콜(Pentamethyl Glycol), 헥사메틸렌글리콜(Hexamethylene Glycol), 헵타메틸렌글리콜(Heptamethylene Glycol), 옥타메틸렌글리콜(Octamethylene Glycol), 노나메틸렌글리콜(Nonamethylene Glycol), 데카메틸렌글리콜(Decamethylene Glycol), 운데카메틸렌글리콜(Undecamethylene Glycol), 도데카메틸렌글리콜(Dodecamethylene Glycol), 트리데카메틸렌글리콜(Tridecamethylene Glycol) 및 테트라데카메틸렌글리콜(Tetradecamethylene Glycol)로 이루어진 군에서 1 이상의 선택되는 것임을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유.
The method of claim 1,
Ethylene Glycol, Propylene Glycol, Trimethyl Glycol, Tetramethylene Glycol, Pentamethyl Glycol, Hexamethylene Glycol having 2 to 14 carbon atoms Hexamethylene Glycol, Heptamethylene Glycol, Octamethylene Glycol, Nonamethylene Glycol, Decamethylene Glycol, Undecamethylene Glycol, Dodecamethylene Glycol Dodecamethylene Glycol), tridecamethylene glycol (Tridecamethylene Glycol) and tetradecamethylene glycol (Tetradecamethylene Glycol) Biodegradable polyester composite fiber for screen fabrics, characterized in that at least one selected from the group consisting of.
제1항에 있어서,
상기 코어부 및 시스부의 중량비율은 3:7 ~ 7:3인 것을 특징으로 하는 스크린 원단용 생분해성 폴리에스테르 복합섬유.
The method of claim 1,
Biodegradable polyester composite fiber for a screen fabric, characterized in that the weight ratio of the core portion and the sheath portion is 3: 7 ~ 7: 3.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19508737A1 (en) * 1995-03-10 1996-09-12 Biotechnolog Forschung Gmbh Naturally biodegradable polyester compsn.
KR20070122486A (en) * 2005-03-18 2007-12-31 노바몬트 에스.피.에이. Biodegradable aliphatic-aromatic polyesters
JP4418869B2 (en) * 2003-12-26 2010-02-24 ダイワボウホールディングス株式会社 Biodegradable composite short fiber, method for producing the same, and heat-bonding nonwoven fabric using the same
KR20120114507A (en) * 2011-04-07 2012-10-17 주식회사 휴비스 Thermally adhesive co-polyester with excellent biodegradability, process of preparing same and binder fiber including the co-polyester

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19508737A1 (en) * 1995-03-10 1996-09-12 Biotechnolog Forschung Gmbh Naturally biodegradable polyester compsn.
JP4418869B2 (en) * 2003-12-26 2010-02-24 ダイワボウホールディングス株式会社 Biodegradable composite short fiber, method for producing the same, and heat-bonding nonwoven fabric using the same
KR20070122486A (en) * 2005-03-18 2007-12-31 노바몬트 에스.피.에이. Biodegradable aliphatic-aromatic polyesters
KR20120114507A (en) * 2011-04-07 2012-10-17 주식회사 휴비스 Thermally adhesive co-polyester with excellent biodegradability, process of preparing same and binder fiber including the co-polyester

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101573250B1 (en) 2014-12-31 2015-12-04 도레이케미칼 주식회사 Low-melting point polyester fiber having excellent bio-degradable and yarn for interior comprising the same

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