KR101884666B1 - 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사는 폴리에스테르 수지로 이루어지면서 서로 상이한 섬도를 갖는 이형단면 형태의 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들로 구성되어 총섬도가 35~45데니어이고, 강도가 5.5~6.0g/d이고, 신도가 17~20%이며, 상기 폴리에스테르 수지는 고유점도가 1.0~1.1이고, 올리고머 함량이 0.5~0.6중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.8~0.9중량%이고, 이산화티탄(TiO2) 함유량이 300~400ppm 이고, 색차계로 측정한 L 값이 87~89이고, 색차계로 측정한 a 값이 -1.4 ~ -1.6이고, 색차계로 측정한 b 값이 3.0~3.2이다.
본 발명의 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사는 나일론 6와 유사한 염색특성을 구비하여 다양한 컬러로 염색이 용이하고, 모노필라멘트들 간의 염색차가 적고, 양호한 흡한속건성, 강도, 신도 및 내구성을 구비하고, 일광견뢰도 및 광택도 우수하다.
그로 인해, 본 발명으로 고밀도 니트편물을 제조하면 다기능성, 구체적으로 우수한 경량성, 신축성, 흡한속건성, 드레이프성 및 염색성 등이 동시에 구현된다.
그로 인해 본 발명으로 제조된 고밀도 니트 편물은 스포츠용 의류 소재 및 캐쥬얼용 의류 소재 등으로 유용하다.
본 발명의 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사는 나일론 6와 유사한 염색특성을 구비하여 다양한 컬러로 염색이 용이하고, 모노필라멘트들 간의 염색차가 적고, 양호한 흡한속건성, 강도, 신도 및 내구성을 구비하고, 일광견뢰도 및 광택도 우수하다.
그로 인해, 본 발명으로 고밀도 니트편물을 제조하면 다기능성, 구체적으로 우수한 경량성, 신축성, 흡한속건성, 드레이프성 및 염색성 등이 동시에 구현된다.
그로 인해 본 발명으로 제조된 고밀도 니트 편물은 스포츠용 의류 소재 및 캐쥬얼용 의류 소재 등으로 유용하다.
Description
본 발명은 다기능성 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사에 관한 것으로서, 구체적으로는 나일론 6와 유사한 염색특성을 구비하면서도 흡한속건성, 드레이프성, 강도 및 신도 등이 우수하여 스포츠용 의류나 캐쥬얼용 의류를 제조하는 원사로 유용한 다기능성 세섬도 이형/이섬도 폴리에스테르 원사에 관한 것이다.
본 발명에서는 단사섬도가 서로 상이하며 단면 형태가 이형(Non-round) 형태인 모노필라멘트 들로 구성되어 총섬도가 30~50데니어로 세섬도인 폴리에스테르 원사를 "세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사"라고 정의한다.
종래에는 스포츠 의류용 고밀도 편물 또는 캐쥬얼 의류용 고밀도 편물을 제조하는 원사로는 염색특성이 양호한 나일론 6 원사가 널리 사용되어 왔으나, 나일론 6 원사는 제조원가가 고가이며 일광견뢰도 및 광택이 나쁜 문제가 있었다.
상기 문제점을 해결하기 위해서 스포츠 의류용 고밀도 편물 등을 제조하는 원사로서 나일론 6 원사 대신에 통상의 폴리에스테르 원사를 사용하는 방법이 사용되어 왔으나, 통상의 폴리에스테르 원사는 염색특성이 나빠 다양한 컬러를 구현하기 어려운 문제가 발생하였다.
또 다른 종래기술로서는 스포츠 의류용 고밀도 편물 등을 제조하는 원사로서 단면형태가 이형(Non-round) 인 모노필라멘트들로 이루어진 이형단면 나일론 6 원사를 사용하여 고밀도 편물의 흡한속건성, 드레이프성 등을 향상시키는 방법도 사용되어 왔으나 제조원가가 상승하고 광택 및 일광견뢰도가 저하되는 문제점은 여전히 해결되지 못하였다.
이형단면 멀티필라멘트 섬유를 제조하는 종래기술로서 대한민국 공개특허 제10-2013-0056528호에서는 단면형상이 6엽형인 방사구금 홀을 통해 폴리머를 방사(토출)하여 꽃잎형 이형단면 섬유를 제조하는 방법을 게재하고 있으며, 대한민국 등록특허 제10-1222201호에서는 단면형상이 8엽형인 방사구금 홀을 통해 폴리에스테르 폴리머를 방사(토출)하여 꽃잎형 이형단면 섬유를 제조하는 방법을 게재하고 있으며, 대한민국 공개특허 제10-2016-0000508호에서는 시스성분 폴리머 토출용 슬릿 5~8개가 방사상으로 형성되어 있고 중앙에는 코어성분 폴리머 토출공이 형성된 복합방사 구금 홀을 통해 시스성분 폴리머와 코어성분 폴리머를 복합방사하여 복합섬유를 제조한 다음 상기 복합섬유 내 코어성분 폴리머를 용출시켜 중공형 이형단면사를 제조하는 방법을 게재하고 있으며, 대한민국 등록특허 제10-1387465호에서는 다분할 방사노즐을 통해 폴리머를 방사(토출)하여 이형단면의 다분할 중공사를 제조하는 방법을 게재하고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래방법으로 모노필라멘트의 단면 형태를 이형(Non-round)으로 형성시키게 되면, 모노필라멘트간의 염색차가 심하게 발생하고, 드레이프성이 저하되는 문제점들이 발생하였다.
본 발명의 과제는 나일론 6 원사와 같이 우수한 염색특성을 구비하면서도 나일론 6 원사 보다 광택 및 일광견뢰도(내광성)이 뛰어나고, 모노필라멘트들 간의 염색차가 심하게 발생되지 않고, 양호한 강도, 신도, 드레이프성 및 흡한속건성을 구비하여 스포츠 또는 캐쥬얼용 고밀도 니트 편물을 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제공하는 것이다.
이와 같은 과제를 달성하기 위해서, 본 발명에서는 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 도 1에 도시된 바와 같이 폴리에스테르 수지로 이루어지면서 서로 상이한 섬도를 갖는 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들로 구성한다.
이때, 상기 폴리에스테르 수지는 고유점도가 1.0~1.1이고, 올리고머 함량이 0.5~0.6중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.8~0.9중량%이고, 이산화티탄(TiO2) 함유량이 300~400ppm 이고, 색차계로 측정한 L 값이 87~89이고, 색차계로 측정한 a 값이 -1.4 ~ -1.6이고, 색차계로 측정한 b 값이 3.0~3.2인 폴리에스테르 수지를 사용한다.
본 발명의 다기능성 세섬도 이형단면 / 이섬도 폴리에스테르 원사는 나일론 6와 유사한 염색특성을 구비하여 다양한 컬러로 염색이 용이하고, 모노필라멘트들 간의 염색차가 적고, 양호한 흡한속건성, 강도, 신도 및 내구성을 구비하고, 일광견뢰도 및 광택도 우수하다.
그로 인해, 본 발명으로 고밀도 니트편물을 제조하면 다기능성, 구체적으로 우수한 경량성, 신축성, 흡한속건성, 드레이프성 및 염색성 등이 동시에 구현된다.
그로 인해 본 발명으로 제조된 고밀도 니트 편물은 스포츠용 의류 소재 및 캐쥬얼용 의류 소재 등으로 유용하다.
도 1은 본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사의 단면 사진.
도 2는 본 발명을 구성하는 폴리에스테르 모노필라멘트의 단면 모식도.
도 3 본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하는데 사용되는 방사장치의 저면 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하는데 사용되는 해도형 복합방사 장치에 포함된 분배판의 단면 개략도.
도 5는 도 4의 해도형 복합방사 장치로 방사되어 해성분(2)을 용출하기 이전 상태인 해도형 복합섬유의 단면 사진.
도 2는 본 발명을 구성하는 폴리에스테르 모노필라멘트의 단면 모식도.
도 3 본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하는데 사용되는 방사장치의 저면 개략도.
도 4는 본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하는데 사용되는 해도형 복합방사 장치에 포함된 분배판의 단면 개략도.
도 5는 도 4의 해도형 복합방사 장치로 방사되어 해성분(2)을 용출하기 이전 상태인 해도형 복합섬유의 단면 사진.
이하, 첨부한 도면 등을 통하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사는 폴리에스테르 수지로 이루어지면서 서로 상이한 섬도를 갖는 이형단면 형태의 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들로 구성되어 총섬도가 35~45데니어이고, 강도가 5.5~6.0g/d이고, 신도가 17~20%이며, 상기 폴리에스테르 수지는 고유점도가 1.0~1.1이고, 올리고머 함량이 0.5~0.6중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.8~0.9중량%이고, 이산화티탄(TiO2) 함유량이 300~400ppm 이고, 색차계로 측정한 L 값이 87~89이고, 색차계로 측정한 a 값이 -1.4 ~ -1.6이고, 색차계로 측정한 b 값이 3.0~3.2인 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 본 발명은 도 1에 도시된 바와 같이 폴리에스테르 수지로 이루어지면서 서로 상이한 섬도를 갖는 이형단면 형태의 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들로 구성된다.
본 발명을 구성하는 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들은 모두 폴리에스테르 수지로 이루어지면서 모노필라멘트 모두가 동일한 섬도를 갖는 것이 아니라 이들 중 일부는 섬도가 동일하고 나머지 일부는 섬도가 서로 상이하거나, 폴리에스테르 모노필라멘트(1) 모두의 섬도가 상이하게 형성된다.
상기 폴리에스테르 모노필라멘트(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 돌기부를 갖는 삼각 단면 형태를 구비하면서 단면에 내접하는 삼각형의 중심점(P)으로부터 3개의 돌기부들 중 1개의 돌기부 까지의 거리(L1)가 상기 중심점(P)으로부터 3개 돌기부들 중 나머지 2개의 돌기부 까지의 거리(L2) 대비 1.2~1.5배인 것이 염색성, 촉감 및 흡한속건성을 개선하는데 바람직하다.
한편, 상기 폴리에스테르 수지는 고유점도가 1.0~1.1이고, 올리고머 함량이 0.5~0.6중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.8~0.9중량%이고, 이산화티탄(TiO2) 함유량이 300~400ppm 이고, 색차계로 측정한 L 값이 87~89이고, 색차계로 측정한 a 값이 -1.4 ~ -1.6이고, 색차계로 측정한 b 값이 3.0~3.2이다.
상기 폴리에스테르 수지의 고유점도 등이 상기 범위를 벗어나는 경우에는 강도가 저하되거나, 염색성이 떨어지거나, 내광성이 나빠지게 된다.
본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하는 일례를 살펴보면, 도 3에 도시된 바와 같이 방사구금 장치(D)의 저면에 동심원을 따라 배열된 삼각 단면 형태의 토출공(B)들을 통해 고유점도, 올리고머 함량 및 색차 값 등이 상기 범위를 만족하는 폴리에스테르 수지 용융액을 방사한 후, 상기 토출공(B)을 통해 방사되는 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들을 집속한 다음 응고, 건조 및 연신하여 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조한다.
본 발명에 따른 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하는 또 다른 일례를 살펴보면, 도 4에 도시된 바와같이 도성분 토출공(B)과 해성분 토출용 슬릿(A)들을 구비하는 분배판(D)이 설치된 해도형 복합방사 장치를 사용하여 도 5와 같은 단면 형태의 해도형 복합섬유를 방사한 다음, 상기 해도형 복합섬유를 물에 침지시켜 해도형 복합섬유 중 해성분(2)을 용출시켜 도 1과 같이 도성분인 폴리에스테르 모노필라멘트들로만 구성된 실크-라이크 합성섬유 원사를 제조한다. 이때 상기 도성분 토출공(B)으로는 고유점도, 올리고머 함량 및 색차 값 등이 상기 범위를 만족하는 폴리에스테르 수지 용융액을 토출, 방사하고, 상기 해성분 토출용 슬릿(A)으로는 수용성 폴리머 용액을 토출, 방사해 준다.
본 발명의 다기능성 세섬도 이형단면 / 이섬도 폴리에스테르 원사는 나일론 6와 유사한 염색특성을 구비하여 다양한 컬러로 염색이 용이하고, 모노필라멘트들 간의 염색차가 적고, 양호한 흡한속건성, 강도, 신도 및 내구성을 구비하고, 일광견뢰도 및 광택도 우수하다.
그로 인해, 본 발명으로 고밀도 니트편물을 제조하면 다기능성, 구체적으로 우수한 경량성, 신축성, 흡한속건성, 드레이프성 및 염색성 등이 동시에 구현된다.
그로 인해 본 발명으로 제조된 고밀도 니트 편물은 스포츠용 의류 소재 및 캐쥬얼용 의류 소재 등으로 유용하다.
이하, 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 살펴본다.
그러나 본 발명의 보호범위는 하기 실시예만으로 한정되게 해석되어서는 안된다.
실시예 1
도 3에 도시된 바와 같이 방사구금 장치(D)의 저면에 동심원 상으로 형성된 삼각단면 형태의 토출공(B)들을 통해서 고유점도가 1,048이고, 올리고머 함량이 0.55중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.82중량% 이고, 이산화티탄 함유량이 345ppm이고, 색차계로 측정한 L값이 88이고, a값이 -1.5이고, b값이 3.1인 폴리에스테르 수지 용융액을 방사하여 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 돌기부를 갖는 삼각 단면 형태를 구비하면서 L1 거리가 L2 거리대비 1.3배이고 섬도가 서로 상이한 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들 형성하였다.
다음으로는, 방사된 상기 폴리에스테르 모노필라멘트(1) 36가닥을 집속한 후 응고, 수세 및 연신하여 연신사를 제조한 다음, 상기 연신사를 가연(Draw-Texturing) 가공하여 총섬도가 40데니어인 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하였다.
제조된 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.
실시예 2
도 4에 도시된 바와 같이 도성분 토출공(B)과 해성분 토출용 슬릿(A)들을 구비하는 분배판(D)이 설치된 해도형 복합방사 장치를 사용하여, 상기 도성분 토출공(B)을 통해서는 고유점도가 1,067이고, 올리고머 함량이 0.52중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.85중량% 이고, 이산화티탄 함유량이 330ppm이고, 색차계로 측정한 L값이 89이고, a값이 -1.4이고, b값이 3.0인 폴리에스테르 수지 용융액을 방사하고 상기 해성분 토출용 슬릿(A)을 통해서 수용성 폴리머(폴리비닐알코올)을 방사하여 도 5와 같은 단면 형태를 갖는 해도형 복합섬유를 제조한 다음, 상기 해도형 복합섬유를 물에 침지시켜 해도형 복합섬유 중에서 해도형(2)을 용출시켜 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 돌기부를 갖는 삼각 단면 형태를 구비하면서도 L1 거리가 L2 거리 대비 1.4배이고 섬도가 서로 상이한 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들을 형성하였다.
다음으로는, 방사된 상기 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들을 집속한 후 응고, 수세 및 연신하여 연신사를 제조한 다음, 상기 연신사를 에어텍스츄어링 가공하여 총섬도가 40데니어인 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하였다.
제조된 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.
비교실시예 1
도 3에 도시된 바와 같이 방사구금 장치(D)의 저면에 동심원 상으로 형성된 삼각단면 형태의 토출공(B)들을 통해서 고유점도가 0.655이고, 올리고머 함량이 1.78중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 1.24중량% 이고, 이산화티탄 함유량이 1,943ppm이고, 색차계로 측정한 L값이 76.3이고, a값이 -3.9이고, b값이 7.3인 폴리에스테르 수지 용융액을 방사하여 도 2에 도시된 바와 같이 3개의 돌기부를 갖는 삼각 단면 형태를 구비하면서 L1 거리가 L2 거리대비 1.6배이고 섬도가 서로 상이한 모노필라멘트(1)들 형성하였다.
다음으로는, 방사된 상기 모노필라멘트(1)들을 집속한 후 응고, 수세 및 연신하여 연신사를 제조한 다음, 상기 연신사를 에어텍스츄어링 가공하여 총섬도가 40데니어인 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 제조하였다.
제조된 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사의 각종 물성을 평가한 결과는 표 1과 같았다.
| 구분 | 실시예 1 | 실시예 2 | 비교실시예 1 |
| 강도(g/d) | 5.8 | 5.9 | 5.3 |
| 신도(%) | 19 | 18 | 12 |
| 드레이프성 | 양호 | 양호 | 불량 |
| 염색성 | 양호 | 양호 | 불량 |
| 광택 | 양호 | 양호 | 불량 |
표1의 드레이프성, 염색성 및 광택은 전문가 10인의 관능검사 결과 전문가 8명 이상이 우수하다고 판정되면 "양호"로, 전문가 7명 이하가 우수하다고 판정하면 "불량"으로 구분하였다.
Y : 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사
1 : 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 구성하는 폴리에스테르 모노필라멘트
P : 폴리에스테르 모노필라멘트의 단면에 내접하는 삼각형의 중심점
L1,L2,L3 : 모노필라멘트의 단면에 내접하는 삼각형의 중심점(P)으로부터 폴리에스테르 모노필라멘트 단면의 돌기부 까지의 거리
D : 방사장치 또는 분배판
B : 토출공
A : 토출용 슬릿
1 : 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사를 구성하는 폴리에스테르 모노필라멘트
P : 폴리에스테르 모노필라멘트의 단면에 내접하는 삼각형의 중심점
L1,L2,L3 : 모노필라멘트의 단면에 내접하는 삼각형의 중심점(P)으로부터 폴리에스테르 모노필라멘트 단면의 돌기부 까지의 거리
D : 방사장치 또는 분배판
B : 토출공
A : 토출용 슬릿
Claims (2)
- 폴리에스테르 수지로 이루어지면서 서로 상이한 섬도를 갖는 이형단면 형태의 폴리에스테르 모노필라멘트(1)들로 구성되어 총섬도가 35~45데니어이고, 강도가 5.5~6.0g/d이고, 신도가 17~20%이며, 상기 폴리에스테르 수지는 고유점도가 1.0~1.1이고, 올리고머 함량이 0.5~0.6중량%이고, 디에틸렌글리콜 함유량이 0.8~0.9중량%이고, 이산화티탄(TiO2) 함유량이 300~400ppm 이고, 색차계로 측정한 L 값이 87~89이고, 색차계로 측정한 a 값이 -1.4 ~ -1.6이고, 색차계로 측정한 b 값이 3.0~3.2인 것을 특징으로 하는 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사.
- 제1항에 있어서, 상기 폴리에스테르 모노필라멘트(1)는 3개의 돌기부를 갖는 삼각 단면 형태를 구비하면서 단면에 내접하는 삼각형의 중심점(P)으로부터 상기 3개의 돌기부들 중 1개 돌기부 까지의 거리(L1)가 상기 중심점(P)으로부터 상기 3개의 돌기부들 중 나머지 2개의 돌기부까지의 거리(L2) 대비 1.2~1.5배인 것을 특징으로 하는 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사.
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| KR1020170110014A KR101884666B1 (ko) | 2017-08-30 | 2017-08-30 | 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020170110014A KR101884666B1 (ko) | 2017-08-30 | 2017-08-30 | 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR101884666B1 true KR101884666B1 (ko) | 2018-08-29 |
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Family Applications (1)
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| KR1020170110014A KR101884666B1 (ko) | 2017-08-30 | 2017-08-30 | 다기능성 세섬도 이형단면/이섬도 폴리에스테르 원사 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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2017
- 2017-08-30 KR KR1020170110014A patent/KR101884666B1/ko active IP Right Grant
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