KR101842961B1 - 흡한속건성과 보수성이 우수한 폴리에스테르복합사의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사를 공급하고, 효과사로 폴리에스테르이형단면사를 공급하면서 가연한 후 심사와 효과사를 인터레이스하여 폴리에스테르복합사를 제조하는 방법에 관한 것으로서 본 발명에 의하면, 다층구조의 폴리에스테르복합사를 제공함으로써 제직시 땀을 빠르게 흡수하고 빠르게 건조하게 하여 청량감을 유지하여야 할 뿐만 아니라, 과도하게 배출되는 땀은 섬유의 내층에 배열된 C형 중공사에서 흡수하고 외층으로 배출되게 완충작용을 하게 하여 흡한속건기능성과 보수성을 동시에 갖게 되는 복합사를 제공할 수 있다.

Description

흡한속건성과 보수성이 우수한 폴리에스테르복합사의 제조방법{Process Of Producing Polyester Complex Yran Having Good Absorption-Dry Property and Water Retention}

본 발명은 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사를 공급하고, 효과사로 폴리에스테르이형단면사를 공급하면서 가연한 후 심사와 효과사를 인터레이스하여 폴리에스테르복합사를 제조하는 방법에 관한 것이다.

최근 아웃도어용품의 수요 및 관심이 증가됨에 따라 다기능성을 가지는 아웃도어용 섬유제품이 다양하게 개발되고 있다. 최근 스포츠 아웃도어용 용도에 사용되는 바람막이 또는 등산자켓용 직물에 사용되는 주 소재는 나일론이 대부분이고, 적용되는 주 용도는 바람막이(WindProof)용, 스포츠자켓용 용도이다.

이러한 가운데, 아웃도어 스포츠웨어분야에서는 소비자들의 활동성 증가로 인해 좀 더 편안감을 줄 수 있도록 신축기능을 요구하고 있는 추세이다. 즉, 15%정도의 신축성을 유지하면서 바람막이 또는 등산자켓 직물에 요구되는 성능은 공기투과도(0.5 ㎤/㎠/sec 이하), 직물의 인열강력 유지기능(1lb 이상), 발수도(4~5급), 내수도 (400~500㎜이상), 스트레치성(15~20%) 기능이 요구되고 있다.

한편, 하절기용 스포츠의류의 원단으로 사용하기 위해서는 냉감성발현을 위한 흡한속건성이 요구되는데, 그 형태로서 이형단면사를 주로 사용하여 제직시 원사간의 모세관현상을 이용하여 인체에서 발생하는 땀을 신속히 외부로 배출하는 기증성을 발현함으로서 쾌적성을 부여하고 있다. 그러나 이러한 경우에도 보수성이 미흡한 문제점을 안고 있었다.

한편, 대한민국특허등록제10-1414206호( 201407월18일공고)에서는 종래의 중공섬유에 비해 향상된 중공율을 가지게 되는 동시에 우수한 강도 및 신도를 가지며, 중공의 변형 및 파괴가 없어 보온성 및 경량성등의 기능을 가지는 C 형 중공섬유를 제공하고 있다. 그러나 상기 c형중공섬유를 사용하여 제직하는 경우에 보온성 및 경량성은 우수하나, 흡한속건성 및 보수성이 취약하여 하절기 스포츠용도로의 전개에는 미흡한 문제점이 있었다.

대한민국특허등록제10-1414206호( 201407월18일공고)

그러므로 본 발명에 의하면, 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사, 효과사로 폴리에스테르이형단면사로 이루어진 다층구조의 폴리에스테르복합사를 제공함으로써 제직시 땀을 빠르게 흡수하고 빠르게 건조하게 하여 청량감을 유지하여야 할 뿐만 아니라, 과도하게 배출되는 땀은 섬유의 내층에 배열된 C형 중공사에서 흡수하고 외층으로 배출되게 완충작용을 하게 하여 흡한속건기능성과 보수성을 동시에 갖게되는 복합사를 제공하는 것을 기술적과제로 한다.

그러므로 본 발명에 의하면, 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사를 제1피드롤러를 통과시켜 공급하고,

효과사로 폴리에스테르이형단면사를 제2피드롤러를 통해 공급한 후 온도 195~200℃의 제1차히터를 통과시켜 열처리한 후 가연비 1.40~1.55로 가연하면서 연신비는 1.60~1.70배로 제3피드롤러를 통과시키고,

상기 심사와 효과사를 2.0~3.5㎏/㎠로 인터레이스노즐에서 인터레이스한 후, 180~190℃의 제2차히터에서 열처리한 후 사속 450-550 m/min로 권취하는 것을 특징으로 하는 흡한속건성과 보수성이 우수한 폴리에스테르복합사의 제조방법이 제공된다.

이하 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사를 공급하고, 효과사로 폴리에스테르이형단면사를 공급하면서 가연한 후 심사와 효과사를 인터레이스하여 폴리에스테르복합사를 제조하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같이 심사(1)로 폴리에스테르 c형단면중공사를 제1피드롤러(2)를 통과시켜 공급하고, 효과사(3)로 폴리에스테르이형단면사를 제2피드롤러(4)를 통해 공급한 후 온도 195~200℃의 제1차히터(5)를 통과시켜 열처리한 후 가연기(6)에서 가연비 1.40~1.55로 가연하면서 연신비는 1.60~1.70배로 제3피드롤러(7)를 통과시킨 후 상기 심사와 효과사를 인터레이스하는데, 효과사를 가연한 후 인터레이스하는 이유는 다층구조단면을 잘 형성하게 하기 위함이다.

본 발명의 심사는 도 3에 도시된 바와 같은 폴리에스테르 c형단면중공사를 사용하는 것이 공정상 복합사 제조에 적합하고, 최종복합사의 보수성 물성을 발현하는데 바람직하다. 또한 본 발명의 효과사는 폴리에스테르이형단면사를 사용하는 것이 공정상 복합사제조에 바람직하고, 최종복합사의 흡한속건 및 청량감 물성을 발현하는데 바람직하다.

상기 효과사로 폴리에스테르이형단면사[ POY 127/72]를 제2피드롤러를 통해 공급한 후 온도 195~200℃의 제1차히터를 통과시켜 열처리한 후 가연비 1.40~1.55로 가연하면서 연신비는 1.60~1.70배로 제3피드롤러를 통과시키는데, 가연비 1.40미만에서는 부피감이 적은 문제점이 발생하며, 1.55초과시에는 공정주행성이 떨어지는 문제점이 발생한다. 연신비 1.60만에서는 품질안정성이 떨어지는 문제점이 발생하며, 1.70초과시에는 모우가 발생하여 공정주행성이 악화되는 문제점이 발생한다.

상기 심사의 오버피드율은 0.2~0.5%이고, 상기 효과사의 오버피드율은 2.0~5.0%인 것이 바람직한데, 심사공급시 제1피드롤러의 오버피드율이 0.2%미만인경우에는 공정주행성이 떨어지는 문제점이 발생하며, 0.5%초과시에는 복합사의 다층구조형성이 불량해지는 문제점이 발생한다. 효과사의 오버피드율은 제2피드롤러와 제3피드롤러간의속도차에 의해 결정되는데, 2.0%미만인경우에는 다층구조형성이 불량해지는 문제점이 발생하며, 5.0%초과시에는 복합사의 품질이 불안정해지는 문제점이 발생한다. 여기서 오버피드율은 가연이후에 2가지 원사가 복합되는 인터레이스 노즐직전에 부여되는 각 공급되는 원사의 피드율을 뜻한다.

이렇게 효과사를 가연한 후 상기 심사와 효과사를 2.0~3.5㎏/㎠로 인터레이스노즐(8)에서 인터레이스한 후, 180~190℃의 제2차히터(9)에서 열처리한 후 사속 450-550 m/min로 권취롤러(10)로 권취하여 흡한속건성과 보수성이 우수한 폴리에스테르복합사를 제조하게 된다. 인터레이스노즐에서 인터레이스할 때 2.0㎏/㎠미만에서는 복합이 잘 안되는 문제점이 발생하며, 3.5㎏/㎠초과시에는 복합사의 촉감이 딱딱해지는 문제점이 발생한다.

상기 인터레이스노즐은 노즐직경 1.4~1.6㎜이고 에어노즐이 사도방향과 45°로 기울어져 있고, 사도가 실이 주입되는 부분의 직경보다 실이 빠져나가는 부분의 직경이 더욱 큰 것을 사용하는 것이 바람직한데, 에어노즐이 사도방향과 45°로 기울어져 있음으로써 심사와 효과사에 사선방향을 향해 공기를 불어주므로 효과사가 회전(Cycle)하게 되어 심사를 효과사가 감싸게 되며, 사도가 실이 주입되는 부분의 직경보다 실이 빠져나가는 부분의 직경이 더욱 크게 되어 있어 씨쓰-코어형의 다층구조가 견고하고 완벽하게 되도록 할 수 있다.

흡한속건성과 보수성이 뛰어난 물성을 부여하고 다층구조형상을 발현하고 제품의 형상을 안정화시키기 위해 인터레이스후 180~190℃의 제2차히터에서 열처리한 후 권취하게 된다.

그러므로 본 발명에 의하면, 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사, 효과사로 폴리에스테르이형단면사로 이루어진 다층구조의 폴리에스테르복합사를 제공함으로써 제직시 땀을 빠르게 흡수하고 빠르게 건조하게 하여 청량감을 유지하여야 할 뿐만 아니라, 과도하게 배출되는 땀은 섬유의 내층에 배열된 C형 중공사에서 흡수하고 외층으로 배출되게 완충작용을 하게 하여 흡한속건기능성과 보수성을 동시에 갖게 되어 전문스포츠용 원단에 사용될 수 있다. 또한 동절기 섬유소재로서 다층구조에 의한 보온성이 유지되는 보온스포츠용 원단의 원사로서도 사용될 있다.

도 1은 본 발명의 폴리에스테르복합사의 단면현미경사진이며,
도 2는 본 발명의 폴리에스테르복합사의 공정도이며,
도 3은 본 발명의 폴리에스테르복합사의 원사 중 심사인 C형중공사의 현미경사진이다.

다음의 실시예에서는 본 발명의 폴리에스테르복합사를 제조하는 비한정적인 예시를 하고 있다.

[실시예 1]

심사로 폴리에스테르 c형단면중공사[FDY 127D/24F]를 제1피드롤러를 통과시켜 오버피드율 0.2%로 공급하고, 효과사로 폴리에스테르이형단면사[POY 127/72]를 제2피드롤러를 통해 공급한 후 온도 195℃의 제1차히터를 통과시켜 열처리한 후 가연비 1.45로 가연하면서 연신비는 1.61배, 오버피드율 3%로 제3피드롤러를 통과시키고, 상기 심사와 효과사를 공기압 2.5㎏/㎠로 노즐직경 1.4㎜인 인터레이스노즐에서 인터레이스한 후, 180℃의 제2차히터에서 열처리한 후 사속 450m/min로 권취하여 도 1에 도시된 복합사를 제조하였다.

제조된 복합사로 제직한 직물의 흡수속도를 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.

구 분	실시예 1	비 고
흡수속도(초)	0	KS K 0815:2015(A. 적하법)

상기 표 1의 물성인 흡수속도는 0초로서 본 발명의 복합사로 제직한 직물의 흡습도가 매우 우수함을 보여주고 있다.

1 : 심사 2 : 제1피드롤러
3 : 효과사 4 : 제2피드롤러
5 : 제1차히터 6 : 가연기
7 : 제3피드롤러 8 : 인터레이스노즐
9 : 제2차히터 10 :권취롤러

Claims (3)

1. 심사로 폴리에스테르 c형단면중공사를 제1피드롤러를 통과시켜 오버피드율 0.2~0.5%로 공급하고,
   효과사로 폴리에스테르이형단면사를 제2피드롤러를 통해 공급한 후 온도 195~200℃의 제1차히터를 통과시켜 열처리한 후 가연비 1.40~1.55로 가연하면서 연신비는 1.60~1.70배로 제3피드롤러를 통과시키되 오버피드율 2.0~5.0%로 공급하고,
   상기 심사와 효과사를 2.0~3.5㎏/㎠로 인터레이스노즐에서 인터레이스한 후, 180~190℃의 제2차히터에서 열처리한 후 사속 450-550 m/min로 권취하는 것을 특징으로 하는 흡한속건성과 보수성이 우수한 폴리에스테르복합사의 제조방법.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 인터레이스노즐은 노즐직경 1.4~1.6㎜이고 에어노즐이 사도방향과 45°로 기울어져 있고, 사도가 실이 주입되는 부분의 직경보다 실이 빠져나가는 부분의 직경이 더욱 큰 것을 특징으로 하는 흡한속건성과 보수성이 우수한 폴리에스테르복합사의 제조방법.

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