KR101320184B1

KR101320184B1 - 아크릴계 수축성 섬유

Info

Publication number: KR101320184B1
Application number: KR1020077027644A
Authority: KR
Inventors: 고헤이 가와무라; 쇼헤이 니시다
Original assignee: 카네카 코포레이션
Priority date: 2005-04-28
Filing date: 2006-04-27
Publication date: 2013-10-22
Also published as: CN101166853B; CN101166853A; KR20080005989A; WO2006118175A1; JPWO2006118175A1

Abstract

섬도가 1dtex 이상인 섬유이어도 염색할 수 있고, 또한 염색 후에도 높은 수축 기능을 갖는 아크릴계 수축성 섬유 및 그것을 사용한 파일 포백 제품을 얻는 것이 과제였다. 본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는, 아크릴로니트릴 40 ∼ 93 중량％, 술폰산기 함유 모노머 2 ∼ 10 중량％ 및 이들과 공중합 가능한 모노머 5 ∼ 58 중량％ 를 함유하는 공중합체로 이루어지고, 평균 섬도가 1dtex 이상인 것을 특징으로 함으로써, 상기 과제를 해결한 것이 된다.

Description

아크릴계 수축성 섬유{ACRYLIC SHRINKABLE FIBER}

본 발명은 아크릴계 수축성 섬유 및 그것을 사용한 파일 포백(布帛) 제품에 관한 것이다.

종래, 아크릴계 섬유는 짐승의 털과 같은 질감을 갖고, 그 특징 때문에 완구, 의료(衣料) 등의 입모 (立毛) 상품에 사용되고 있다. 상기 입모 상품 중에서도 파일 포백 제품 분야에서는, 천연풍의 외관이나 우수한 입모감을 부여하기 위해, 천연 모피의 다운 헤어부에 상당하는 부분을 수축성 섬유로, 가드 헤어부에 상당하는 부분을 비수축성 섬유로 구성하는 예가 많다.

종래의 수축성 섬유는 염색하면 염색시의 열로 수축되기 때문에, 염색 후에는 그 이상 수축시킬 수 없게 된다. 따라서, 종래의 수축성 섬유를 염색한 후에 파일 포백의 짧은 파일부를 구성하는 섬유로서 사용한 경우에는, 그 섬유가 본래 수축 성능을 발현시켜야 할 파일 포백 제조의 텐터 공정에서 더 이상 수축되지 않기 때문에, 가드 헤어부와 다운 헤어부의 단차(段差)를 발생시키는 것이 불가능해진다는 문제가 있었다. 한편, 텐터 공정에서 수축성을 발현시키기 위해 염색시에 수축되지 않을 정도의 온도에서 처리한 경우에는, 염료가 완전히 흡수되지 않아 충분한 발색이 얻어지지 않는다는 문제가 있었다.

상기의 이유에 따라, 종래의 수축성 섬유는 방사 공정에서 미리 착색시키는 것에 의한, 한정된 색상의 것만 시장에 제공할 수 있었다. 이것은, 의장성이 중시되는 파일 포백의 분야에서는 치명적인 결점이었다.

지금까지 아크릴계 수축성 섬유를 얻기 위한 방법으로서, 아크릴로니트릴 80 중량％ 이상과 술폰산기 함유 모노머 0.5 ∼ 5 중량％ 및 비닐계 모노머 5 ∼ 15 중량％ 의 중합체를 원료로 하고, 습식 방사시 4 ∼ 10 배로 방사 연신한 후, 건조시에 30％ 이상 수축시키고, 다시 1.2 ∼ 2.0 배의 연신비로 건열 연신하는 방법이 제안되고 있다 (예를 들어, 특허 문헌 1 참조). 또한, 아크릴로니트릴 90 ∼ 95 중량％, 술폰산기 함유 비닐모노머 0 ∼ 0.5 중량％ 및 기타 비닐모노머 10 ∼ 4.5 중량％ 의 중합체를 원료로 하고, 2 ∼ 6 배로 방사 연신하여 건조시킨 후, 가압 수증기 중에서 30％ 이상 완화시키고, 다시 1.6 ∼ 2.2 배 건열 연신하는 방법이 제안되고 있다 (예를 들어, 특허 문헌 2 참조).

그러나 이들 선행 문헌에 기재된 방법에 있어서는, 아크릴계 수축성 섬유를 염색하는 것에 관해서까지는 기재되어 있지 않다. 그리고 본 발명자들의 관점에서는, 이들 선행 문헌에 기재된 수축성 섬유는, 80℃ 이상에서 염색하면 염색시에 수축되어, 가드 헤어부와 다운 헤어부로 이루어지는 파일 포백을 제조하기 위해 본래 수축 기능을 발현시켜야 할 텐터 공정에서 더 이상 충분히 수축되지 않게 된다. 따라서, 이들 선행 문헌에 기재된 방법에서는, 가드 헤어부와 다운 헤어부의 단차가 발현되지 않기 때문에, 외관이 우수한 파일 포백 제품이 얻어지지 않는 것이 확인된다. 또한, 특허 문헌 1 및 특허 문헌 2 에 기재된 아크릴계 수축성 섬유에 있어서는, 80℃ 미만의 염색에서는 충분한 염색성이 얻어지지 않고, 따라서, 염색성과 염색 후의 수축 기능을 양립시킬 수 있는 가공 조건이 존재하지 않는다는 문제를 갖는 것이었다.

또한, 섬도가 0.01 ∼ 0.5dtex 인 극세 아크릴 섬유에 있어서, p-스티렌술폰산나트륨이나 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산나트륨 및 메탈릴옥시벤젠술폰산나트륨 등의 술폰산기 함유 모노머를 0.4 ∼ 1.4 몰％ 공중합함으로써, 저온에서의 염색성이 개량되는 것에 대해서도 개시되어 있다 (특허 문헌 3, 특허 문헌 4 및 특허 문헌 5 참조). 그러나 이 방법에서는, 극세 섬도의 아크릴계 합성 섬유의 염색이 가능해지긴 하지만, 섬도가 1dtex 를 초과하는 경우에는 충분한 저온 염색성과 염색 후의 수축 기능을 양립시키는 것은 곤란하였다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 평4-119114호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 2003-268623호

특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 평8-325833호

특허 문헌 4 : 일본 공개특허공보 평8-325834호

특허 문헌 5 : 일본 공개특허공보 평8-325835호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은 상기의 종래 기술의 문제를 해소하여, 섬도가 1dtex 이상인 섬유이어도 염색할 수 있고, 또한 염색 후에도 높은 수축 기능을 갖는 아크릴계 수축성 섬유 및 그것을 사용한 파일 포백 제품을 얻는 것에 있다.

과제를 해결하기 위한 수단

상기 과제를 해결하기 위해 검토한 결과, 술폰산기 함유 모노머를, 종래와는 상이한 특정 범위로 함유하는 공중합체로 이루어지는 원료를 사용하여 방사하고, 또한 특정 조건에서 염색함으로써, 섬도가 1dtex 이상인 섬유이어도 저온에서 염색을 할 수 있고, 게다가 염색 후에도 높은 수축 기능을 갖는 아크릴계 수축성 섬유가 얻어지는 것을 알아냈다.

즉, 본 발명은, 아크릴로니트릴 40 ∼ 93 중량％, 술폰산기 함유 모노머 2 ∼ 10 중량％ 및 이들과 공중합 가능한 모노머 5 ∼ 58 중량％ 를 함유하는 공중합체로 이루어지고, 평균 섬도가 1dtex 이상인 것을 특징으로 하는 아크릴계 수축성 섬유에 관한 것이다.

여기서, 상기 평균 섬도가 1 ∼ 15dtex 인 것이 바람직하다.

또한, 상기 공중합체가, 상기 술폰산기 함유 모노머를 5 중량％ 를 초과하고 10 중량％ 이하 함유하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 술폰산기 함유 모노머가, 알릴술폰산, 알릴술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 메탈릴술폰산, 메탈릴술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 스티렌술폰산, 스티렌술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 이소프렌술폰산, 이소프렌술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 및 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산의 금속염류 또는 아민염류로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나인 것이 바람직하다.

또한, 80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색하였을 때의 상대 포화값이, 0.2 이상인 것이 바람직하다.

또한, 80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색하였을 때의 상대 포화값이, 0.4 이상인 것이 바람직하다.

또한, 80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색 처리한 후에, 130℃ 에서 5 분간 건열 처리하였을 때의 수축률이 20％ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은, 상기 아크릴계 수축성 섬유를, 50℃ 이상 80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색하여 이루어지는 염색된 아크릴계 수축성 섬유에 관한 것이다.

또한, 본 발명은, 가드 헤어부와 다운 헤어부로 이루어지고, 상기 다운 헤어부에 상기 염색된 아크릴계 수축성 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 파일 포백 제품에 관한 것이다.

발명의 효과

이상으로 하여 이루어지는 본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는 저온에서 염색할 수 있고, 또한 염색 후에도 높은 수축 기능을 갖는다. 따라서, 의료, 봉제 인형 등의 완구 및 인테리어 용품 등의 광범위에 걸쳐, 이제까지 없던 새로운 상품 기획을 가능하게 하는 것이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는, 전술한 바와 같이, 아크릴로니트릴 40 ∼ 93 중량％, 술폰산기 함유 모노머 2 ∼ 10 중량％ 및 이들과 공중합 가능한 모노머 5 ∼ 58 중량％ 를 함유하는 공중합체로 이루어지고, 평균 섬도가 1dtex 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유를 구성하는 공중합체에 있어서의 상기 아크릴로니트릴의 함유량은 40 ∼ 93 중량％ 이며, 50 ∼ 90 중량％ 인 것이 보다 바람직하고, 60 ∼ 90 중량％ 인 것이 더욱 바람직하다. 상기 아크릴로니트릴의 함유량이 40 중량％ 미만에서는, 얻어지는 섬유의 내열성이 낮아진다. 한편으로, 상기 아크릴로니트릴의 함유량이 93 중량％ 를 초과하면, 내열성이 지나치게 높아져 충분한 수축률이 얻어지지 않는다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유를 구성하는 공중합체에 있어서의 상기 술폰산기 함유 모노머로는, 알릴술폰산, 알릴술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 메탈릴술폰산, 메탈릴술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 스티렌술폰산, 스티렌술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 이소프렌술폰산, 이소프렌술폰산의 금속염류 또는 아민 염류, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 및 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산의 금속염류 또는 아민염류 등이 바람직하고, 이들을 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 아크릴계 수축성 섬유를 구성하는 공중합체에 있어서의 술폰산기 함유 모노머의 함유량은 2 ∼ 10 중량％ 이며, 5 중량％ 를 초과하고 10 중량％ 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 6 ∼ 8 중량％ 인 것이 더욱 바람직하다. 상기 술폰산기 함유 모노머의 함유량이 2 중량％ 미만에서는, 충분한 저온 염색성이 얻어지지 않는다. 한편, 상기 술폰산기 함유 모노머의 함유량이 10 중량％ 를 초과하면, 중합체의 친수성이 지나치게 강해지고, 사조(絲條)를 형성하는 응고 과정에서 섬유에 보이드나 교착이 발생하고, 강도가 저하되는 것 이외에, 공정에서의 실 끊김이 많아져 조업성도 악화된다.

상기 공중합체에 있어서, 기타 공중합 가능한 모노머란, 아크릴산이나 메타크릴산 및 이타콘산 등으로 대표되는 카르복실기 함유 비닐모노머, 상기 카르복실기 함유 비닐모노머의 금속염류 또는 아민염류, 상기 카르복실기 함유 비닐모노머의 저급 알킬에스테르, 상기 카르복실기 함유 비닐모노머의 글리시딜에스테르, 상기 카르복실기 함유 비닐모노머의 N 또는 N,N-알킬 치환시킨 아미노알킬에스테르, 및 상기 카르복실기 함유 비닐모노머의 4 급화 아미노알킬에스테르, 그리고 아크릴아미드나 메타크릴아미드, 및 상기 아크릴아미드나 메타크릴아미드의 N 또는 N,N-알킬 치환시킨 아미노알킬에스테르, 또는 비닐기 함유 저급 알킬에테르, 아세트산비닐로 대표되는 비닐기 함유 저급 카르복실산에스테르, 염화비닐이나 염화비닐리덴, 브롬화비닐이나 브롬화비닐리덴 등으로 대표되는 할로겐화비닐 또는 할로겐화비닐리덴류, 나아가서는 스티렌 등이 바람직하고, 이들의 모노머를 단독 또는 2 종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 기타 공중합 가능한 모노머는 공중합체에 있어서 충분한 수축률을 얻기 위해 5 중량％ 이상이 바람직하고, 섬유의 내열성을 유지하는 관점에서 58 중량％ 이하가 바람직하며, 7 ∼ 42 중량％ 가 보다 바람직하다.

상기 공중합체는, 중합 개시제로서 이미 알려진 화합물, 예를 들어 퍼옥사이드계 화합물, 아조계 화합물 또는 각종 레독스계 화합물을 사용하고, 유화 중합, 현탁 중합, 용액 중합 등의 비닐 중합 방법에 따라 얻을 수 있는데, 예를 들어 상기 공중합체에 있어서의 술폰산기 함유 모노머의 함유량이 5 중량％ 를 초과하고 10 중량％ 이하로 높은 범위에서는, 현탁 중합으로는 얻어지는 공중합체 입자가 지나치게 미세해져 회수가 곤란해지는 경향이 있기 때문에, 공업적으로는 유화 중합이나 또는 물과의 혼합 용매를 사용한 용액 중합으로 얻는 것이 바람직하다.

상기 공중합체는, 유기용제, 예를 들어 아세토니트릴, 디메틸포름아미드, 디메틸아세트아미드, 디메틸술폭사이드 또는 무기 용제, 예를 들어 염화아연, 질산, 로단염 등에 용해시켜 방사 원액으로 할 수 있다. 이 방사 원액에, 산화티탄 또는 착색용 안료와 같은 무기 또는 유기 안료, 방진 (防鎭), 착색 방지, 내후성 등에 효과가 있는 안정제 등을, 방사에 지장을 초래하지 않는 범위에서 첨가할 수도 있다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는, 상기와 같은 방사 원액을 노즐로부터 방출 (紡出) 하여, 사조를 형성할 수 있는 통상적인 방법인 습식 또는 건식의 방사법으로 제조할 수 있으며, 예를 들어 상기 공중합체에 있어서의 술폰산기 함유 모노머의 함유량이 5 중량％ 를 초과하고 10 중량％ 이하로 높은 범위인 습식 방사에 있어서는, 응고욕 (凝固浴) 에서 사조를 형성할 때에, 상기 중합체의 친수성이 높기 때문에 물이 중합체 입자를 둘러싸는 속도가 지나치게 빨라져 사조를 형성하는 것이 곤란해지지만, 미리 응고욕 조성에 아세톤이나 메틸에틸케톤으로 대표되는 케톤류, 메탄올이나 에탄올로 대표되는 알코올류 등의 상기 공중합체에 대한 빈용매를 적당량 첨가하거나, 또는 응고욕에 염화나트륨, 황산나트륨, 염화마그네슘, 염화칼슘 등의 무기염류를 적당량 첨가하거나 하여 응고 속도를 조정하는 연구를 실시함으로써, 양호한 사조를 형성시키는 것이 가능해진다. 응고욕에서 사조를 형성시키고, 세정 연신욕을 통과시킨 후, 건조를 실시한다. 또한 필요에 따라, 추가로 연신, 열처리를 실시해도 된다. 또한, 얻어진 섬유를 70 ∼ 140℃ 에서 1.3 ∼ 4.0 배로 연신하여 수축성 섬유를 얻을 수 있다.

이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는, 저온에서 염색할 수 있다. 충분히 염색하기 위해서는 염색 온도가 50℃ 이상인 것이 바람직하고, 또한, 염색시의 섬유 수축에서 기인하는 염색 후의 건열 처리에 의한 섬유의 수축률 부족을 일으키지 않기 위해, 염색 온도가 80℃ 미만인 것이 바람직하다. 또, 상기 염색 온도의 범위에 있어서 60 ∼ 75℃ 인 것이 보다 바람직하다.

본 발명에서 말하는 상대 포화값이란 섬유의 염색 능력의 지표로, 섬유를 임의의 온도에서 60 분간, 임의의 과포화량의 Malachite Green 을 사용하여, 욕비 (浴比) 1 : 200 (＝ 섬유 중량 : 염액 중량) 으로 염색하고, 포화 염착량을 구하여, 그 포화 염착량으로부터 구해진다. 상기 포화 염착량 및 상기 상대 포화값은 하기 식 (1) 및 (2) 로부터 구해진다.

(포화 염착량) ＝ ((Ao － A)／Ao) × X) (1)

A : 염색 후의 나머지 염욕 (染浴) 의 흡광도 (618㎚)

Ao : 염색 전의 염욕의 흡광도 (618㎚)

X : Malachite Green 의 과포화 농도(％omf)

(상대 포화값) ＝ (포화 염착량) × 400／463 (2)

상기 흡광도의 측정은, 자외 가시 분광 광도계 (주식회사, 시마즈 제작소 제조, UV-2550) 를 사용하여 실시하였다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는, 상대 포화값이 0.2 이상에서 엷은 색의 염색이 가능해지기 때문에, 80℃ 미만의 염색에 있어서의 상대 포화값이 0.2 이상인 것이 바람직하다. 나아가서는, 상대 포화값이 0.4 이상에서 엷은 색 내지 중간색, 0.8 이상에서 엷은 색 내지 짙은 색까지 염색에 의한 색 구비가 가능해지기 때문에, 상대 포화값은 0.4 이상이 보다 바람직하고, 0.8 이상이 더욱 바람직하다.

또한, 염색 견뢰성, 발색성 및 경제성의 면에서 양이온 염료를 사용하여 염색을 실시하는 것이 바람직하다. 양이온 염료로는 종래 공지된 것을 사용할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 시바·스페셜티·케미칼즈 (주) 제조의 Maxilon 시리즈나 호도가야 (주) 제조의 Cathilon 시리즈 등을 들 수 있다. 또한, 양이온 염료의 사용량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 50℃ 이상 80℃ 미만의 염색 온도 범위에 있어서는, 아크릴계 수축성 섬유 100 중량부에 대하여 0.1 ∼ 3.0 중량부가 색 구비, 경제성의 관점에서 바람직하다. 염색 촉염제는 특별히 필요 없지만, 종래 공지된 염색 촉염제를 공지된 기술예를 따라 사용해도 된다. 염색기에 대해서도 종래의 것을 사용할 수 있다.

본 발명에서 말하는 수축률이란, 염색 처리를 실시한 후의 수축성 섬유가 파일 포백의 가공 공정에 있어서의 텐터 공정에서 얼마나 수축되는지의 지표로서, 하기 식 (3) 에 의해 구해진다. 여기서 말하는 텐터 공정이란, 파일의 털 빠짐을 방지하기 위해 파일 이면에 접착제를 부착시키고, 그 부착제를 소정의 온도에서 건조시키는 공정이다.

수축률 (％) ＝ ((Ldo － Ld)／Ldo) × 100 (3)

Ldo : 염색 후 (건열 처리 전) 의 섬유 길이

Ld : 건열 130℃ 에서 5 분간 처리 후의 섬유 길이

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유를, 파일 포백의 짧은 파일부를 구성하는 섬유로서 사용하는 경우에는, 뒤에서 상세하게 서술하는 바와 같이, 파일 포백의 가공 공정에 있어서의 텐터 공정에서 수축시킨다. 텐터 공정은 통상적으로 건열 130℃ 전후에서 실시되기 때문에, 상기 수축률은 건열 130℃ 에서 측정하는 것으로 한다. 또한, 건열 처리 전후의 각각 섬유의 길이는 10㎎／dtex 의 하중하에서 측정하였다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유를 염색한 후에, 130℃, 5 분간의 건열 처리를 실시하였을 때의 수축률은 20％ 이상인 것이 바람직하고, 25％ 이상인 것이 보다 바람직하다. 상기 수축률이 20％ 미만이 되면, 파일 포백으로 가공하였을 때 비수축성 섬유와의 단차가 작아지기 때문에 단차가 강조되지 않고, 천연풍 또는 의장성이 있는 외관 특성을 가지는 파일 포백이 얻어지지 않는다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는 저온에서 염색할 수 있고, 또한 염색 후에도 높은 수축 기능을 갖는다. 따라서, 본 발명의 아크릴계 수축성 섬유를 다운 헤어부에 사용함으로써, 색상의 다양성이 풍부하고, 게다가 가드 헤어부와 다운 헤어부의 단차를 발생시킨 파일 포백을 제공하는 것이 가능해져, 이러한 파일 포백이 요구되는 의료, 봉제 인형 등의 완구 및 인테리어 용품 등의 광범위에 걸쳐, 새로운 상품 기획을 가능하게 하는 것이다.

이하, 실시예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 조금도 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한, 실시예 중의 「부」 및 「％」는 특기하지 않는 한 중량부 및 중량％ 를 의미한다.

(제조예 1)

내용적 5L 의 내압 중합 반응 장치에, 닛산 화학사 제조 디메틸포름아미드 (DMF) 2920g, 아사히 화성 공업사 제조 아크릴로니트릴 (AN) 800g, 토아 합성사 제조 아크릴산메틸 (MA) 120g, 토아 합성사 제조 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산나트륨 (SAM) 의 50％ 수용액 160g 을 투입하고, 질소 치환시켰다. 중합 기 내 온도를 55℃ 로 조정하고, 개시제로서 2,2-아조비스(2,4-디메틸발레로니트릴) (AlVN) 5g 을 투입하여 중합을 개시하였다. 도중에 AlVN 10g 을 추가하면서 2 시간 중합하고, 그 후 70℃ 로 승온시키고 10 시간 중합시켜, 공중합체 (AN／MA／SAM ＝ 80／12／8 (중량비)) 의 25％ 용액 (DMF／물 혼합 용매) 을 얻었다.

공중합체 농도 25％ 의 상기 용액을 방사 원액으로 하고, 방사 원액을 0.08㎜φ, 2000 구멍의 구금(口金)을 통과시켜 20℃, 50％ DMF／30％ 아세톤의 혼합 용매계 수용액 중에 토출시키고, 용제 농도가 순차적으로 저하되는 5 개의 세정 연신욕을 통과시켜 2.1 배로 연신한 후, 다시 60℃ 에서 물 세정하였다. 그 후, 얻어진 섬유에 유제 (油劑) 를 부여한 후 130℃ 의 분위기하에서 건조시키고, 열 롤러를 사용하여 115℃ 의 건열 분위기하에서 1.7 배의 연신 처리를 실시하여, 4.4dtex 의 연신사 (수축성 섬유) 를 제조하였다.

(제조예 2 ∼ 10)

공중합체 조성을 표 1 에 나타내는 비율로 한 것 이외에는, 제조예 1 과 동일한 방법으로, 표 1 에 나타내는 섬도의 아크릴계 수축성 섬유 (제조예 2 ∼ 9) 를 제조하였다. 또한, 공중합체 조성을 표 1 에 나타내는 비율로 한 것 이외에는 제조예 1 과 동일한 중합 방법에 의해 중합하고, 0.12㎜φ, 800 구멍의 구금을 통과시킨 것 이외에는 제조예 1 과 동일한 방법에 의해 방사하고, 이하 제조예 1 과 동일한 방법으로 제조예 10 의 아크릴계 수축성 섬유를 제조하였다.

(실시예 1 ∼ 11 및 비교예 1 ∼ 4)

2.5％omf 의 Malachite Green 염욕 200㏄ 에 대하여, 아세트산과 아세트산나트륨을 각각 0.05g／L, 0.02g／L 가 되도록 첨가하여, pH 를 3 ∼ 4 로 조정하였다. 제조예 1 ∼ 10 에서 얻어진 어느 하나의 수축성 섬유 1g 을, 이 염욕에 의해 각각 표 2 에 기재된 조건에서 60 분간 염색하였다. 그 때의 조업성, 상대 포화값, 염색 후의 130℃ 5 분의 건열 처리에 있어서의 수축률을 측정한 결과를 표 2 에 나타내었다.

실시예 1 ∼ 11 에서는 어느 섬유에서도 충분한 염색 성능과 염색 후의 수축률을 나타내었다. 한편, 비교예 1 ∼ 4 에서는 염색성, 염색 후 잔류 수축률 및 조업성 모두를 만족시킬 수 없었다.

또한, 제조예 1 에서 얻은 섬유를 32㎜ 로 컷하고, 섬유 충전 밀도 0.30g／㎤ 로 오버마이어 염색기에 충전하여 염색 처리를 실시하였다. 이 때의 염색 처방은, Maxilon Yellow 2RL 200％ 0.68％omf, Maxilon Red GRL 200％ 0.15％omf, Maxilon Blue GRL 300％ 0.14％omf (이상, 시바·스페셜티·케미칼즈사 제조) 목표 색은 라이트 브라운이었다. 또, 이 때의 승온 속도는 실온에서부터 3℃／분으로 하고, 50℃ 에 도달한 시점에서 염료를 첨가하고 계속해서 승온시킨 후 70℃ 에 도달한 곳에서 60 분간 보온을 실시하였다. 또한, 염색 완료 후, 염색액을 냉각시키고 염색 면 (綿) 을 꺼내어 원심 탈수를 실시한 후, 건조기 중 60℃ 의 온도에서 건조시켰다. 이와 같이 하여 얻어진 염색 후의 아크릴계 수축성 섬유 700g 과 시판되는 아크릴계 섬유 「카네카론 (등록 상표)」RFM (BR803) 22dtex, 51㎜ (가네가후치 화학공업 주식회사 제조) 300g 을 혼면, 봉제, 프리폴리싱, 프리셔링 후, 예비 마무리에서의 핀 텐터 건조기의 온도를 130℃ 에서, 최종 겉보기 중량이 720g／㎡ 이고 평균 파일 길이가 22㎜ 인 밍크풍 단차 파일 포백을 제조하였다. 이에 의한 다운 헤어부의 수축률은 22％ 로, 이와 같이 하여 제조된 밍크풍의 파일 포백은, 다운 헤어는 목표 색상 (라이트 브라운) 을 충분히 달성하고, 또한, 명확한 단차를 갖는 것이었다. 이 때의 각 평가 방법은 이하와 같다.

(A) 염색 달성도 관능 평가

각각의 농도에 있어서의 염착, 발색성 평가를 시각적 및 감각적인 관점에서 실시하였다.

(B) 핀 텐터에 의한 건열 처리 전후의 다운 헤어 부분 (성분) 의 수축률 측정

단차 파일 포백에 있어서 다운 헤어부를 구성하는 아크릴계 수축성 섬유의 수축률은, 핀 텐터에 의한 건열 처리 전후의 파일 포백 중의 파일부를 구성하고 있는 섬유를 털의 결이 가지런해지도록 수직으로 세우고, 버니어 캘리퍼스를 사용함으로써 측정하였다. 즉, 파일부의 다운 헤어부 (성분) 를 구성하고 있는 섬유의 근원에서 다운 헤어의 선단까지의 길이 (파일 포백 이면에서부터의 길이는 아니다) 의 측정을 10 지점에 대해 실시하고, 그 평균치를 구하여 하기 식으로부터 산출되는 것이다.

수축률 (％) ＝ 100 × (1 － Sa／Sb)

[식 중, Sb 는 핀 텐터에 의한 건열 처리 전의 다운 헤어 성분의 파일 길이 (㎜), Sa 는 핀 텐터에 의한 건열 처리 후의 다운 헤어 부분 (성분) 의 파일 길이 (㎜)] 또한, 본 발명에서 말하는 파일부란, 파일 포백 (입모 포백) 의 기포 (基布) (바탕실 부분) 부분을 제외한 입모 부분을 가리키는 것이다.

(C) 단차 외관 관능 평가

상기와 같이 하여 제조된 파일 포백에 대하여, 단차 파일 포백으로서의 단차의 정도를 시각적 및 감각적인 관점에서 관능 평가를 실시하였다.

본 발명의 아크릴계 수축성 섬유는, 아크릴로니트릴 40 ∼ 93 중량％, 술폰산기 함유 모노머 2 ∼ 10 중량％ 및 이들과 공중합 가능한 모노머 5 ∼ 58 중량％ 를 함유하는 공중합체로 이루어지고, 평균 섬도가 1dtex 이상인 것을 특징으로 함으로써, 저온에서 염색할 수 있고, 또한 염색 후에도 높은 수축 기능을 갖는 것이 된다. 따라서, 의료, 봉제 인형 등의 완구 및 인테리어 용품 등의 광범위에 걸쳐, 이제까지 없던 새로운 상품 기획을 가능하게 하는 것이다.

Claims

아크릴로니트릴 50 ∼ 85 중량％, 술폰산기 함유 모노머 6 ∼ 10 중량％ 이하 및 이들과 공중합 가능한 모노머 5 ∼ 42 중량％ 를 함유하는 공중합체로 이루어지고, 평균 섬도가 1dtex 이상인 것을 특징으로 하는 아크릴계 수축성 섬유.
제 1 항에 있어서,

상기 평균 섬도가 1 ∼ 15dtex 인 아크릴계 수축성 섬유.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 술폰산기 함유 모노머가 알릴술폰산, 알릴술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 메탈릴술폰산, 메탈릴술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 스티렌술폰산, 스티렌술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 이소프렌술폰산, 이소프렌술폰산의 금속염류 또는 아민염류, 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산, 및 2-아크릴아미드-2-메틸프로판술폰산의 금속염류 또는 아민염류로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나인 아크릴계 수축성 섬유.
제 1 항에 있어서,

80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색하였을 때의 상대 포화값이, 0.2 이상인 아크릴계 수축성 섬유.
제 5 항에 있어서,

80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색하였을 때의 상대 포화값이, 0.4 이상인 아크릴계 수축성 섬유.
제 1 항에 있어서,

80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색 처리한 후에, 130℃ 에서 5 분간 건열 처리하였을 때의 수축률이 20％ 이상인 아크릴계 수축성 섬유.
제 1 항, 제 2 항, 및 제 4 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 아크릴계 수축성 섬유를, 50℃ 이상 80℃ 미만의 온수욕에서 양이온 염료로 염색하여 이루어지는 염색된 아크릴계 수축성 섬유.
가드 헤어부와 다운 헤어부로 이루어지고, 상기 다운 헤어부에 제 8 항에 기재된 염색된 아크릴계 수축성 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 파일 포백 제품.