KR102197100B1 - 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염색 농담차를 발현시키는 원사를 포함하는 원단이 염색 후에도 딱딱해지지 않아 원단의 유연성이 현저히 개선된 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법에 관한 것이다.

Description

원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법{Polyester blended filament yarn with natural thin and thick effect to improve the flexibility of the fabric and method for manufacturing thereof}

본 발명은 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염색 농담차를 발현시키는 원사를 포함하는 원단이 염색 후에도 딱딱해지지 않아 원단의 유연성이 현저히 개선된 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 및 그 제조방법 에 관한 것이다.

폴리에스테르 섬유에 자연스러운 표면 효과를 가질 수 있도록 필라멘트에 작용하는 속도와 연신비 및 연신온도를 조절함으로써 사길이 방향으로 자연스러운 염색 농담차를 가지는 TTD(Thin and thick) 효과를　가지게 할 수 있다. 구체적으로 자연스러운 염색 농담차를 가지게 하기 위해서는 종래에 사용되는 방법은 원사 제조공정에서 방사된 필라멘트에 부여되는 유제를 불균일하게 부여하거나 방사된 필라멘트가 낮은 배향성을 갖도록 낮은 열고정 온도, 불균일 연신 등을 통해 모노사 길이방향으로 섬도가 불균일하도록 태세사를 제조함을 통해 염색 농담차이를 발현하게 하였다.

한편, 통상의 폴리에스테르 섬유를 사염시키거나 원사를 포함하는 원단을 염색시키는 공정은 고압고압상태로 염색하는 것이 일반적이다. 구체적으로는 폴리에스테르 섬유의 염색은 주로 분산염료를 사용하여 고온고압 상태로 염색을 수행한다. 폴리에스테르 염색에 타 부속염료의 사용이 거의 불가능하고 분산염료가 주로 사용되는 이유는 폴리에스테르 섬유의 염착좌석(섬유내부에 염료가 들어가는 빈 공간, 섬유분자 간격)이 작고, 소수성이며 섬유와 염료 이온의 결합능력이 거의 없기 때문이다. 이로 인해 염색이 가능하기 위해 적용 가능한 염료로서는 염료분자의 크기가 작고, 소수성(친유성)이며, 비이온성인 성질을 가진 염료가 요구되고, 이에 따라 타 부속염료보다 분산염료가 가장 적합할 수 있다. 그러나 분산염료의 분자의 크기는 단면적이 10~20Å(직경 20Å 전후)로 가장 작은 부류에 속함에도 불구하고, 폴리에스테르 섬유에서는 이와 같이 작은 분산염료라도 섬유내부에 침투하기가 어려워서 고온염색(130℃ 이상)이나 Carrier 염색에 의해 섬유분자의 간격을 크게 하고, 강제로 섬유내부에 분산염료 분자를 침투시키기 위해 고압에서 수행되고 있으며, 대한민국 공개특허 제1993-0013361호는 폴리에스테르 섬유의 일염색방법을 개시하고 있다.

이에 따라 상술한 염색 농담차이를 발현하게 하는 방법 중에서 폴리에스테르 태세사의 경우에도 원사의 사염 또는 원사를 제직한 후 직물을 염색시키는 공정에서 고온 고압의 조건이 요구된다.

그러나 폴리에스테르 태세사의 경우 섬유내 포함된 폴리머가 낮은 배향성을 갖도록 낮은 열고정 온도, 불균일 연신을 수행하여 제조됨에 따라 고온 고압의 염색공정에서 원사의 과수축이 유발되어 원단이 딱딱해지고, 이로 인해 원단의 촉감이 나빠지고, 드레이프성이 현저히 저하되어 원단을 의복으로 전개하기 매우 어려우며, 의복으로 제조하더라도 착용감이 현저히 나빠지는 문제점이 있었다.

이에 원단의 염색 후에 원단이 자연스러운 염색 농담차를 우수하게 발현하면서도 동시에 원단의 유연성이 개선되어 촉감, 드레이프성, 의복으로 제조시 착용감이 향상되는 원사의 개발이 시급한 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 원단의 염색 후에 원단이 자연스러운 염색 농담차를 우수하게 발현하면서도 동시에 원단의 유연성이 개선되어 촉감, 드레이프성, 의복으로 제조시 착용감이 향상시킬 수 있는 혼섬사, 그 제조방법 및 이를 포함하는 원단을 제공하는 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 제1 원사 및 제2 원사를 포함하는 혼섬사에 있어서, 상기 제1 원사는 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사;이고, 상기 제2 원사는 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사;이며, 하기의 조건 (1) 내지 (4)를 모두 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사를 제공한다.

(1) 신도 10 ~ 40%, (2) 비수수축률 10 ~ 30%, (3) 리소나 수축률 10 ~ 30%, (4) 잔존수축률 30 ~ 50%임.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 혼섬사는 섬도가 50 ~ 400 데니어일 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 혼섬사는 제1 원사와 제2 원사가 1 : 0.5 ~ 2.0 중량비로 혼섬될 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 조건 (3) 및 (4)는 하기 조건 (3) 및 (4)일 수 있다.

(3) 리소나 수축률 15 ~ 25%, (4) 잔존수축률 35 ~ 45%

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 제1 원사는 하기의 조건 (5) 내지 (6)을 만족할 수 있다.

(5) 신도 50 ~ 100%, (6) 비수수축률 20 ~ 40%

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 제1 원사는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 섬유일 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 제1 원사의 섬도는 30 ~ 200 데니어이고, 가닥수는 24 ~ 144 개이고, 상기 제2 원사의 섬도는 30 ~ 200 데니어이고, 가닥수는 12 ~ 96 개일 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 제2 원사는 제1 폴리에스테르계 성분 및 제2 폴리에스테르계 성분을 포함하고, 상기 제1 폴리에스테르계 성분은 고유점도가 0.4 ~ 0.6㎗/g이고, 제2 폴리에스테르계 성분은 고유점도가 0.62 ~ 0.75㎗/g일 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 제2 원사의 모노사 섬유 단면형상은 8자형 또는 사이드-바이-사이드형일 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 제2 원사는 하기의 조건 (7) 내지 (9)를 만족일 수 있다.

(7) 비수수축률 5 ~ 15%, (8) 리소나 수축률 3 ~ 15%, (9) 잔존수축률 10 ~ 30%

또한, 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 제1 원사 및 제2 원사를 포함하는 혼섬사의 제조방법에 있어서, (1) 상기 제1 원사로 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사 및 상기 제2 원사로 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계; 및 (2) 상기 제1 원사와 제2 원사를 혼섬하는 단계; 를 포함하여 혼섬사를 제조하며, 제조된 상기 혼섬사는 하기의 조건 (1) 내지 (4)를 모두 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 제조방법을 제공한다.

(1) 신도 10 ~ 40%, (2) 비수수축률 10 ~ 30%, (3) 리소나 수축률 10 ~ 30%, (4) 잔존수축률 30 ~ 50%임.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 (1) 단계에서 제1 원사는 1-1) 폴리에스테르 폴리머를 용융 및 방사하는 단계; 및 1-2) 방사된 폴리에스테르 섬유를 속도 1500 ~ 2200mpm, 연신온도 30 ~ 70℃인 제1 고뎃롤러 및 속도 3000 ~ 4000 mpm, 열처리 온도 90 ~ 130℃인 제2 고뎃롤러를 통해 연신하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 (1) 단계에서 제2 원사는 1-a) 고유점도가 상이한 적어도 2개의 폴리에스테르 성분을 용융 및 복합방사하는 단계; 및 1-b) 방사된 복합섬유를 속도 1000 ~ 3000mpm, 연신온도 70 ~ 100℃인 제1 고뎃롤러 및 속도 3000 ~ 5500 mpm, 열처리 온도 100 ~ 150℃인 제2 고뎃롤러를 통해 연신하는 단계;를 포함 하여 제조될 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계는 제1 원사와 제2 원사가 1 : 0.5 ~ 2.0 중량비로 혼섬될 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 일실시예에 따르면, 상기 (2) 단계의 혼섬은 제1 원사 및 제2 원사를 사속 200 ~ 900mpm으로 공급하고, 노즐공기압력을 1.0 ~ 4.0 ㎏/㎠로 하여 공기교락에 의해 이루어질 수 있다.

한편, 상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은 본 발명에 따른 혼섬사를 포함하는 원단을 제공한다.

본 발명의 혼섬사는 원단의 염색 후에 원단이 자연스러운 염색 농담차를 우수하게 발현하면서도 동시에 원단의 유연성이 개선되어 촉감, 드레이프성이 뛰어나며, 의복으로 제조시 착용감 및 신축성이 우수하여 각종 용도로 용도 전개가 용이하다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 8자형 단면 제2원사의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 8자형 단면 제2 원사의 사진이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 사이드-바이-사이드형 단면의 제2원사 모식도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 제1 원사의 제조공정 모식도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 제2 원사의 제조공정 모식도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 혼섬사의 단면 확대사진이다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

상술한 바와 같이 종래의 폴리에스테르 섬유의 경우 원사의 사염 또는 원사를 제직한 후 직물을 염색시키는 공정에서 고온 고압의 조건이 요구되며, 이는 염색 농담차이를 발현하게 하는 일방법 중 폴리에스테르 태세사의 경우에도 예외가 아니었다. 그러나 폴리에스테르 태세사의 경우 섬유내 포함된 폴리머가 낮은 배향성을 갖도록 낮은 열고정 온도, 불균일 연신을 수행하여 제조됨에 따라 고온 고압의 염색공정에서 원사의 과수축이 유발되어 원단이 딱딱해지고, 이로 인해 원단의 촉감이 나빠지고, 드레이프성이 현저히 저하되어 원단을 의복으로 전개하기 매우 어려우며, 의복으로 제조하더라도 착용감이 현저히 나빠지는 문제점이 있었다.

이에 본 발명에서는 제1 원사 및 제2 원사를 포함하는 혼섬사에 있어서, 상기 제1 원사는 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사;이고, 상기 제2 원사는 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사;이며, 혼섬사는 하기의 조건 (1) 내지 (4)를 모두 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사을 제공함으로써 상술한 문제의 해결을 모색하였다. 이를 통해 원단의 염색 후에 원단이 자연스러운 염색 농담차를 우수하게 발현하면서도 동시에 원단의 유연성이 개선되어 촉감, 드레이프성, 의복으로 제조시 착용감이 향상될 수 있다.

(1) 신도 10 ~ 40% (2) 비수수축률 10 ~ 30% (3) 리소나 수축률 10 ~ 30%, (4) 잔존수축률 30 ~ 50%

먼저, 본 발명에 따른 혼섬사는 하나의 방사구금을 통해 혼섬되는 방사혼섬사가 아니고, 각각 별개로 독립하여 제조된 적어도 2종의 원사가 혼섬되어 제조된 혼섬가공사이다.

본 발명의 혼섬사는 적어도 2종의 원사로 제1 원사 및 제2 원사를 포함하며, 상기 제1 원사는 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사이고, 제2 원사는 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사이다.

상기 제1 원사 및 제2 원사 각각에 대해 설명하기에 앞서 본 발명에 따른 혼섬사의 조건으로써, 조건 (1) 내지 (4)에 대해 설명한다.

본 발명에 따른 혼섬사는 조건 (1)로써, 신도가 10 ~ 40%를 만족하고, 바람직하게는 10 ~ 30%, 보다 바람직하게는 10 ~ 20%를 만족할 수 있고, 이를 통해 일정 이상의 강도를 발현함으로써, 원단으로 제조 시 공정 통과성이 향상되고, 원단의 내구성이 향상될 수 있다. 만일 신도가 10% 미만인 경우 혼섬사의 탄성이 약하여 신축성 발현이 적고, 혼섬사를 포함하는 원단을 고온 고압의 조건에서 염색한 후에 원단이 딱딱해지는 문제점이 있을 수 있으며, 원단의 유연성이 현저히 감소하여 드레이프성 저하, 의복으로 용도 부적합 및 의복으로 제조시에 착용감이 저하될 수 있다. 또한, 만일 신도가 40%를 초과하는 경우 기계적 강도가 현저히 저하될 수 있음에 따라 제직 공정 수행능력이 현저히 저하될 수 있고, 원단으로 제조되더라도 사용 중 내구성이 현저히 저하될 수 있는 문제점이 있다.

다음으로 본 발명에 따른 혼섬사는 조건 (2)로써, 비수수축률 10 ~ 30%을 만족하고 바람직하게는 10 ~ 20%를 만족할 수 있고, 이를 통해 고온의 염색공정에서도 원단이 수축되거나 딱딱해지는 것이 현저히 방지됨에 따라 원단의 유연성이 향상될 수 있다. 만일 비수수축률이 10% 미만인 경우에는 TTD 원사의 태세사 차이가 낮아서 자연스러운 농담차를 발현 하기 어려운 문제점이 있을 수 있고, 비수수축률이 30%를 초과하면 고온에 의해 원사의 수축이 커 고온의 염색과정에서 원단이 수축되거나 비균일한 수축이 발생할 경우 원단이 우글거릴 수 있으며, 원단이 딱딱해져 유연성이 현저히 감소할 수 있는 문제가 있을 수 있다.

다음으로 본 발명에 따른 혼섬사는 조건 (3)으로써, 리소나 수축률이 10% 이상일 수 있고, 바람직하게는 10 ~ 30%, 보다 더 바람직하게는 15 ~ 25%일 수 있으며, 이를 통해 직물로 직조될 때, 종래의 섬도가 불균일한 폴리에스테르 태세사보다 더 향상된 신축성을 가질 수 있으며, 직조공정에서 사절이 현저히 방지되어 직물의 생산성이 향상되고, 고온의 염색과정에서도 원단이 유연하는 등 발명이 목적하는 물성을 발현하는데 적합할 수 있다.

상기 리소나 수축률은 리소나 수축률은 타래 상태의 원사에 대해 하중을 20.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로써, 적절한 장력이 부여된 상태에서의 원사 수축 특성과 신축 특성을 평가하는 것이며, 이 수치가 높을수록 수축 특성과 신축 특성이 강하다는 것을 의미한다.

만일 리소나 수축률이 10% 미만인 경우 직조공정에서 사절이 현저하여 직물로 제조되기 어렵고, 제조되더라도 낮은 신축 특성으로 인하여 원단의 유연성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 염색공정을 거친 후 원단이 딱딱해지는 문제점이 있을 수 있다. 한편, 리소나 수축률이 30%를 초과하는 경우 원사의 수축 특성이 과하여 원단이 제조 된 이후 염색 공정을 거친 후 과한 축 발생으로 인하여 원단이 딱딱해지는 문제점이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

다음으로 본 발명에 따른 혼섬사는 조건 (4)로써, 잔존수축률이 30 ~ 50% 이상이고, 바람직하게는 30 ~ 45% 일수 있으며, 보다 바람직하게는 35 ~ 45%일 수 있고, 이를 통해 편성물로 편성될 때, 종래의 섬도가 불균일한 폴리에스테르 태세사보다 더 향상된 신축성을 가질 수 있으며, 편성공정에서 사절이 현저히 방지되어 편물의 생산성이 향상되고, 고온의 염색과정에서도 원단이 유연하는 등 발명이 목적하는 물성을 발현하는데 적합할 수 있다.

잔존 수축률은 타래 상태의 연신사에 대해 하중을 1.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로써, 적절한 장력이 부여 되지 않은 상태에서의 원사 수축 특성과 신축 특성을 평가하는 것이며, 이 수치가 높을수록 수축 특성과 신축 특성이 강하다는 것을 의미한다.

만일 잔존 수축률이 30% 미만인 경우 편성공정에서 사절이 현저하여 편물로 제조되기 어렵고, 제조되더라도 낮은 신축 특성으로 인하여 원단의 유연성이 저하되는 문제점이 있을 수 있다. 염색공정을 거친 후 원단이 딱딱해지는 문제점이 있을 수 있다. 한편, 잔존 수축률이 50%를 초과하는 경우 원사의 수축 특성이 과하여 원단이 제조 된 이후 염색 공정을 거친 후 과한 축 발생으로 인하여 원단이 딱딱해지는 문제점이 발생하는 문제점이 있을 수 있다.

상기와 같은 혼섬사는 제1 원사와 제2 원사가 1 : 0.5 ~ 2.0 중량비로 혼섬된 것일 수 있으며, 이를 통해 혼섬사를 포함하여 제직 또는 편성된 직물이나 편물이 염색 후에 현저히 자연스로운 염색 농담차를 발현하는 동시에 고온의 염색 후에도 원단이 딱딱해지지 않고, 유연성을 발현함에 따라 드레이프성이 좋아지는 등 목적하는 물성의 발현에 매우 유리할 수 있다. 만일 제1 원사에 비해 제2 원사가 0.5 중량비 미만으로 포함될 경우 혼섬사의 신축성이 저하되어 원단으로 제조시에 공정통과성이 저하될 수 있고, 고온의 염색공정 거친 후 원단이 딱딱해지는 등 유연성을 담보하지 못할 수 있다. 또한, 제1 원사에 비해 제2 원사가 2.0 중량비를 초과하여 포함될 경우 원단이 염색 후 자연스러운 염색 농담차이를 발현하지 못할 수 있는 문제점이 있다.

또한, 상기 혼섬사는 제1 원사와 제2 원사가 혼섬된 총 섬도가 50 ~ 400 데니어일 수 있는데, 만일 50 데니어 미만인 경우 낮은 섬도로 인하여 생산성이 낮아 제조 가격이 높아지는 문제점이 있을 수 있고, 400데니어를 초과하는 경우 높은 생산성으로 인하여 제조 가격이 낮아지는 장점은 있으나, 과도한 섬도는 혼섬사를 제조하는 공정에서 혼섬이 불균일하게 되는 혼섬 불량 등의 발생할 수 있다. 다만, 혼섬사의 총섬도는 목적에 따라 달리 변경하여 설계될 수 있어 상술한 범위에 한정되는 것은 아니다.

이하, 본 발명에 따른 혼섬사에 포함되는 제1 원사 및 제2 원사 각각에 대해 구체적으로 설명한다.

먼저, 제1 원사에 대해 설명한다.

상기 제1 원사는 염색 후에 원단에 염색 농담차이를 발현시킬 수 있는 섬유로써, 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사이면서, 후술하는 제2 원사와 혼섬된 후 상술한 본 발명에 따른 조건 (1) 내지 (4)를 만족시킬 수 있는 원사인 경우 제한 없이 사용될 수 있다. 모노사 섬도가 불균일하다는 것은 균제도(U)가 좋지 못함을 의미하고, 당업계에서 사용하는 태세사를 의미할 수 있다.

상기 제1 원사의 재질은 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 섬유일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니고, 목적하는 다른 기능을 발현시키기 위해 주된 단량체 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트의 경우 에틸렌 및 테레프탈산의 주된 반복단위 이외에 산성분으로 설폰산금속염이나 내열성을 향상시키기 위해 디올성분으로 아이솔바이드 등의 성분을 더 포함한 개질된 폴리에틸렌테레프탈레이트일 수 있다.

또한, 상기 제1 원사는 섬도가 30 ~ 200 데니어이고, 가닥수는 24 ~ 144 개일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 다만, 제1 원사의 섬도가 30 데니어 미만일 경우 목적하는 염색 후 염색 농담차이의 발현이 약할 수 있고, 섬도가 200데니어를 초과하는 경우 상대적으로 혼섬사를 포함하여 제조된 원단의 염색 후 유연성이 감소할 수 있다.

상기 제1 원사는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 하기의 조건 (5) 및 (6)을 만족할 수 있다.

(5) 신도 50 ~ 100% 이고, (6) 비수수축률 20 ~ 40% 이다.

먼저, 제1 원사에 대한 바람직한 조건 (5)로써, 신도가 50 ~ 100%일 수 있고, 이를 통해 더욱 향상된 염색 농담차이를 발현시킬 수 있다. 통상적으로 방사된 후 섬유내 폴리머를 배향시키는 연신공정을 수행할 경우 섬유의 기계적 강도는 상승하는 대신 신도는 줄어들 수 있다. 그러나 이러한 섬유내 폴리머의 배향성 증가는 목적하는 모노사의 섬도를 불균일하게 만들지 못할 수 있고, 모노사의 섬도가 불균일해지지 않는 섬유의 경우 염색 후 염차를 발생시키지 못해 염색 농담차이를 하나의 섬유를 통해 발현시킬 수 없다. 이에 따라 섬유내 배향이 억제된 상태로 방사되어 제조됨에 따라 신도가 50% 이상일 수 있고, 이를 통해 더욱 향상된 염색 후 염색 농담차이를 발현하는 섬유일 수 있다. 다만, 신도가 너무 높을 경우 상대적으로 강도가 약할 수 있는데, 후술하는 제2 원사를 통해 제1 원사의 강도가 보완됨에 따라 종래의 염색 농담차이를 발현시키는 섬유에 비해 유사 또는 그 이상의 강도와 신축성을 보유하면서도 더욱 뛰어난 염색농담차이를 발현시킬 수 있는 이점이 있다. 다만, 신도가 100%를 초과하는 경우 원사의 강도가 약해 혼섬사로 제조되기 어려운 문제점이 있을 수 있다.

다음으로 제1 원사에 대한 바람직한 조건 (6)으로써, 비수수축률 20 ~ 40%일 수 있다. 만일 비수수축률이 40%를 초과하는 경우 고온의 염색과정에서 원단의 과수축, 원단이 딱딱해지는 문제점이 있을 수 있고, 만일 비수수축률이20% 미만일 경우, 이러한 원사는 높은 연신비와 열고정을 통해 제조된 것을 의미하므로 자연스로운 농담차를 발현시키지 못하는 문제점이 있을 수 있다.

다음으로, 상술한 제1 원사와 혼섬되는 제2 원사에 대해 설명한다.

제2 원사는 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사일 수 있고, 제1 원사의 강도보완, 원단이 염색된 후 딱딱해 지는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.

상기 제2 원사는 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는데, 상기 2개의 성분은 제1 폴리에스테르계 성분 및 제2 폴리에스테르계 성분일 수 있으며, 상기 제1 폴리에스테르계 성분은 고유점도가 0.4 ~ 0.6㎗/g이고, 제2 폴리에스테르계 성분은 고유점도가 0.62 ~ 0.75㎗/g일 수 있고, 이를 통해 현저히 우수한 신축성을 발현시킬 수 있다.

만일 상기 제1 폴리에스테르계 성분의 고유점도가 0.4dl/g 미만일 경우 방사시 제조되는 제2 원사의 곡사현상이 현저히 증가하여 방사조업성이 불량해지고, 낮은 점도에 의하여 방사 시 구금 직하에서 폴리머 토출시 실 끊김 현상이 발생 할 수 있는 문제점이 있으며, 고유점도가 0.6 dl/g를 초과하는 경우 하기에 설명할 제2 폴리에스테르계 성분과의 점도차이가 적게 발생하여 목적하는 신축성을 수득할 수 없고, 원사의 신축 특성이 저하되는 문제점이 발생 할 수 있다. 상기 제1 폴리에스테르계 성분의 융점은 230 ~ 270 ℃일 수 있다.

또한, 만일 상기 제2 폴리에스테르계 성분의 고유점도가 0.62 미만인 경우 목적하는 신축성을 얻을 수 없고, 낮은 점도에 의하여 방사 시 구금 직하에서 폴리머 토출 시 실 끊김 현상이 발생 할 수 있으며, 만일 고유점도가 0.8 dl/g을 초과하는 경우 제1 성분과의 점도차이가 현저히 증가하여 방사 시 곡사 현상이 현저해지고, 이에 따라 방사 조업성이 불량해지는 문제점이 있을 수 있다. 또한, 제2 폴리에스테르계 성분과 제1 폴리에스테르계 성분의 고유점도차는 0.2 dl/g 이상일 수 있는데, 상기와 같은 고유점도차가 나지 않는 경우 신축성 발현히 미약할 수 있다.

상기 제2 원사는 섬도가 30 ~ 200 데니어이고, 가닥수는 12 ~ 96 개일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 다만, 제1 원사의 섬도가 30 데니어 미만일 경우 목적하는 염색 후 유연성 유지가 저하될 수 있고, 섬도가 200데니어를 초과하는 경우 상대적으로 혼섬사를 포함하여 제조된 원단이 염색 후 염차발생이 현저히 감소할 수 있다.

상기 제2 원사는 모노사 섬유 단면형상이 8자형 또는 사이드-바이-사이드형일 수 있고, 구체적으로 도 1은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 8자형 단면의 제2 원사의 모식도이고, 도 2는 상기 8자형 단면 제2 원사의 사진으로써, 단면 형상이 8자형이고, 제1 폴리에스테르계 성분(101, 103)과 제2 폴리에스테르계 성분(102, 104)이 제2 원사 내 포함되어 있는 형상을 확인할 수 있다. 도 3은 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 사이드-바이-사이드형 단면의 복합섬유 모식도로써, 원형의 단면에 제1 폴리에스테르계 성분(112)과 제2 폴리에스테르계 성분(113)이 포함되어 있는 형상을 확인할 수 있다. 다만, 상기 단면형상 중, 8자형의 복합섬유가 사이드-바이-사이드형의 복합섬유에 비해 신축성이 보다 우수하다.

상기 제2 원사는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 하기의 조건 (7) 내지 (9)를 만족할 수 있다.

(7) 비수수축률 5 ~ 15%, (8) 리소나 수축률 3 ~ 15%, (9) 잔존수축률 10 ~ 30%이다.

먼저, 제2 원사는 조건 (7)로써, 비수수축률 5 ~ 15%일 수 있다. 만일 비수수축률이 15%를 초과하는 경우 높은 비수 수축률로 인하여 원사 제조 공정에서 실을 감는 권취 공정에서 장력이 불균일해져서 사절이 현저히 증가하는 문제점이 있을 수 있고, 5% 미만일 경우 낮은 비수 수축율을 구현하기 위해서 과도한 열고정이 진행 되어야 함으로써 원사 제조 공정에서 과도한 열고정으로 인하여 사 주행성이 불량해지며 이로 인하여 사절이 현저히 증가하는 문제점이 있을 수 있다.

또한, 제2 원사는 조건 (8) 로써, 리소나 수축률 3 ~ 15%, 조건 (9)로써, 잔존수축률 10 ~ 30%를 만족할 수 있고, 이를 통해 직물로 제직 또는 편물로 편성시에 공정 통과성이 우수할 수 있고, 우수한 신축 특성을 발현 할 수 있다. 만일 상기 범위를 불만족 하는 경우 본 발명에 따른 조건 (1) 내지 (4) 중 어느 하나 이상을 만족시키지 못할 수 있고, 혼섬사를 포함하여 제조된 원단의 염색 후 유연성이 감소할 수 있는 문제점이 있을 수 있다.

상술한 본 발명에 따른 혼섬사는 하기의 제조방법을 통해 제조될 수 있다. 그러나 후술되는 제조방법에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 혼섬사는 제1 원사 및 제2 원사를 포함하는 혼섬사의 제조방법에 있어서, (1) 상기 제1 원사로 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사 및 상기 제2 원사로 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계; 및 (2) 상기 제1 원사와 제2 원사를 혼섬하는 단계; 를 포함하여 제조될 수 있다.

본 발명에 따른 (1) 단계로써, 상기 제1 원사로 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사 및 상기 제2 원사로 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계를 수행한다.

먼저, 상기 제1 원사로 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계에 대해 설명한다.

상기 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사 자체에 대한 설명은 상술한 바와 동일하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하며, 상술한 제1 원사가 만족할 수 있는 바람직한 물성들이 구현된 섬유로 제조할 수 있는 방법의 경우 어느 것이나 채용될 수 있다.

다만, 바람직하게는 1-1) 폴리에스테르 폴리머를 용융 및 방사하는 단계; 및 1-2) 방사된 폴리에스테르 섬유를 속도 1500 ~ 2200mpm, 연신온도 30 ~ 70℃인 제1 고뎃롤러 및 속도 3000 ~ 4000 mpm, 열처리 온도 90 ~ 130℃인 제2 고뎃롤러를 통해 연신하는 단계;를 포함하여 제1 원사는 제조될 수 있다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일구현예에 따른 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사의 생산공정을 나타내는 공정 개략도로서, 고유점도가 0.5∼0.9㎗/g 인 폴리에스터 폴리머를 230 ~ 280℃로 용융시킨 후 원형 단면 방사구금(2)으로 토출시킬 수 있다.

이때에 원형단면 방사구금의 경우에는 폴리머 토출홀의 직경이 0.16∼0.36mm이며, 바람직하게는 0.20∼0.30mm일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 목적하는 제1 원사의 섬도에 따라 구금은 달리 설계될 수 있다. 또한, 구금의 홀 형상 또한, 목적에 따라 원형이 아닌 이형단면의 홀을 통해 방사시킬 수도 있다.

방사된 폴리에스테르 섬유는 냉각기(1)에 의해 냉각될 수 있다. 이때 냉각기(1)의 풍속은 0.30∼0.70 m/sec, 냉각 공기의 온도는 16∼25℃ 범위로 하고, 바람직하게는 냉각공기의 풍속을 0.4∼0.6 m/sec, 온도를 20∼21℃로 하는 것이 좋다. 이후 급냉된 필라멘트는 급유장치(3)에 의해 유제가 공급될 수 있고, 유제 공급은 유제 분사 방식이나 오일 롤러 방식이 사용될 수 있으며, 두 방식 중 어떤 방식을 사용하더라도 무방하다.

이후 연신공정을 거칠 수 있는데, 이때, 제1 고뎃롤러(4)와 제2 고뎃롤러(5)를 거쳐 연신된다. 제1 고뎃롤러(4)의 온도는 30∼70℃ 범위내, 속도 1500 ~ 2200 mpm일 수 있다. 만일 제1 고뎃롤러(4)의 온도가 30℃ 이하의 경우에는 연신시 절사되는 등의 문제가 있으며, 70℃ 이상인 경우에는 열연신이 발생하여 본 발명과 같은 태세효과를 얻기가 힘들게 된다. 또한, 제1 고뎃롤러(4)의 속도가 1500mpm 이하인 경우에는 방사속도가 너무 느려서 공정상의 문제가 발생하여 생산성이 저하되며, 2200mpm 이상인 경우에는 연신효과가 증대되고, 태세효과가 감소되어 염색 후 염색 농담차의 발현이 현저히 저하되는 문제점이 있을 수 있다.

제2 고뎃롤러(5)의 온도는 90∼130℃로 하는것이 이상적이며, 제2고뎃롤러(5)의 온도가 90℃이하가 되면, 열고정이 불리하게 되고, 130℃ 이상인 경우에는 고온처리로 인해 태세효과가 감소되는 문제가 있다. 연신비는 1.4∼2.0범위 내

로 제어하는 것이 바람직한데, 연신비가 1.4 보다 적을 경우에는 태세효과가 미약하고, 연신비가 너무 낮기 때문에 강도가 저하되는 문제가 있다. 또 연신비가 2.0을 초과하는 경우에는 태세효과가 감소되는 문제가 발생한다.

다음으로, 상기 제2 원사로 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계에 대해 설명한다.

상기 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사 자체에 대한 설명은 상술한 바와 동일하여 이에 대한 구체적인 설명은 생략하며, 상술한 제2 원사가 만족할 수 있는 바람직한 물성들이 구현된 섬유로 제조할 수 있는 방법의 경우 어느 것이나 채용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 상기 제2 원사는 1-a) 고유점도가 상이한 적어도 2개의 폴리에스테르 성분을 용융 및 복합방사하는 단계; 및 1-b) 방사된 복합섬유를 속도 1000 ~ 3000mpm, 연신온도 70 ~ 100℃인 제1 고뎃롤러 및 속도 3000 ~ 5500 mpm, 열처리 온도 100 ~ 150℃인 제2 고뎃롤러를 통해 연신하는 단계;를 포함하여 제조될 수 있다.

구체적으로 도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 제2 원사의 제조공정 모식도로써, 제1 폴리에스테르 성분 및 제2 폴리에스테르 성분을 용융시키는 단계를 거쳐 복합방사하는 단계를 통해 본 발명에 따른 제2 원사가 제조될 수 있으며, 부가적으로 방사 후 냉각 고화 단계, 유제공급단계, 열고정 및 연신단계를 거칠 수 있다.

먼저, 1-a)단계로써, 제1 폴리에스테르 성분(10) 및 제2 폴리에스테르 성분(20)을 용융부에서 용융시킬 수 있다. 더 구체적으로 상기 제1 성분에 포함되는 폴리에텔렌테레프탈레이트는 테레프탈산 및 에틸렌글리콜을 단량체로 하며, 잠재권축섬유에 사용되는 통상적인 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유일 수 있다. 상기 제 1 폴리에스테르 성분에 포함되는 폴리에텔렌테레프탈레이트의 고유점도는 0.4 ~ 0.6 dl/g일 수 있으며, 상기 제2 폴리에스테르 성분의 고유점도는 0.62 ~ 0.8 dl/g 일 수 있다.

다음으로 상기 용융된 제1 폴리에스테르 성분 및 제2 폴리에스테르 성분을 복합방사하는 단계를 수행할 수 있다.

상기 복합방사 시에 제1 폴리에스테르 성분과 제2 폴리에스테르 성분은 30 : 70 ~ 70 : 30의 중량비로 복합방사될 수 있으며, 방사온도는 바람직하게는 240 ~ 300℃, 보다 더 바람직하게는 260 ~ 280℃일 수 있고, 방사속도는 2900 ~ 5100mpm일 수 있다.

본 발명의 바람직한 일구현예에 따르면, 방사된 복합섬유의 단면형상은 8자형 또는 사이드-바이-사이드형일 수 있고 복합섬유의 신축성을 고려하여 8자형의 단면을 가지는 복합섬유의 제조가 물성면에서 유리하다.

상술한 단계를 통해 방사된 복합섬유는 냉각 및 고화단계(도5 의 40)를 거칠 수 있다. 이때 냉각풍의 속도는 15 ~ 40mpm의 속도로 진행시키는 것이 바람직하며, 상기 범위를 벗어날 경우 섬유 단면 형상의 제어가 어렵고, 균제도를 향상시킬 수 없는 문제점이 있다.

다음으로 원활한 방사 및 권취를 위하여 유제를 공급할 수 있다. 유제공급은 고화 영역에 가이드를 설치한 가이드(도 5의 50)에서 유제 분사 방식이나 오일 롤러 방식이 사용될 수 있으며, 두 방식 중 어떤 방식을 사용하더라도 무방하다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따르면, 상기 유제공급 이후에, 연신공정을 더 포함할 수 있다. 연신공정을 통해 섬유배향을 향상시켜 보다 높은 강도를 가지는 섬유를 수득할 수 있다.

상기 연신공정의 경우 구체적으로 1차 고뎃롤러 속도는 1,000 ~ 3,000 mpm일 수 있으며, 바람직하게는 2,000 ~ 3,000mpm일 수 있다. 만일 1차 고뎃롤러의 연신속도가 1,000mpm 미만인 경우, 원사의 경시변화에 따라 물성이 저하되는 문제점이 있으며, 낮은 1차 고뎃 롤러 속도로 인하여 방사 장력이 낮아 그로 인하여 사절이 많이 발생할 수 있다. 만일 1차 고뎃롤러의 속도가 3,000mpm을 초과하면 불균일한 연신이 됨으로서 염색 불량이 발생될 우려가 있다. 상기 1차 고뎃롤러의 온도는 70 ~ 100℃일수 있다.

다음으로 2차 고뎃롤러 속도는 3,000 ~ 5,500 mpm일 수 있다. 만일 상기 2차 고뎃 롤러 속도가 3,000mpm 미만인 경우, 방사된 원사의 물성, 특히 강신도가 낮아지고 생산성이 저하되게 되며, 5,500mpm을 초과하면 2차 고뎃 롤러에서 원사 떨림이 발생하여 사절이 발생할 우려가 있다. 2차 고뎃롤러의 온도는 100 ~ 150℃일 수 있다. 만일 2차 고뎃 롤러의 열고정 온도가 100℃미만인 경우, 경시에 따른 강신도 등의 물성 변화가 발생할 우려가 있으며 또한 수축율이 높은 원사가 되어 차후 원단에서 염색 가공 진행 시 과수축이 발생 할 우려가 있으며, 150℃를 초과하면 2차 고뎃 롤러에서 사 떨림이 커져 안정한 조업이 곤란할 우려가 있다.

다음으로 본 발명에 따른 (2)단계로써, 상술한 방법으로 각각 준비된 제1 원사와 제2 원사를 혼섬하는 단계를 수행한다.

상기 혼섬은 상기 이종의 섬유 중 어느 하나를 심사로 하고 다른 하나를 초사로 하여 혼섬하거나 심사 및 초사의 구분없이 이종의 섬유를 혼섬할 수도 있다.

상기 혼섬의 구체적인 방법은 200 ~ 900mpm의 사속으로 바람직하게는 공기교락에 의해 수행될 수 있으며, 보다 더 바람직하게는 공기 압력을 1.0 ~ 4.0 ㎏/㎠ 으로 하여 공기교락에 의해 수행될 수 있다. 만일 1.0 ㎏/㎠미만으로 공기압력이 주어지는 경우 혼섬이 불량하고, 직물 내에서 직물의 신축성 향상이 미미할 수 있다. 만일 4.0 ㎏/㎠초과하여 공기압력이 주어지는 경우 에어루프가 발생하여 혼섬사의 품질이 저하되는 문제점이 있을 수 있다.

한편, 본 발명은 상술한 본 발명에 따른 혼섬사를 포함하는 원단을 포함한다. 본 발명에서 사용한 용어인 상기 원단은 직물 또는 편물을 모두 포함하는 의미이다.

먼저, 상기 원단은 본 발명에 따른 혼섬사를 경사 및 위사 중 어느 하나 이상으로 사용하여 제직(weaving)된 직물일 수 있다.

상기 제직은 평직, 능직, 수자직 및 이중직으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 방법으로 이루어질 수 있다.

상기 평직, 능직 및 수자직을 삼원조직이라 할 때 삼원조직 각각의 구체적인 제직방법은 통상적인 제직방법에 의하며, 삼원조직을 기본으로 하여 그 조직을 변형시키거나 몇 가지 조직을 배합하여 변화있는 직물일 수 있고, 예를들어 변화평직으로 두둑직, 바스켓직 등이 있고, 변화능직으로 신능직, 파능직, 비능직, 산형능직 등이 있으며, 변화수자직으로 변칙수자직, 중수자직, 확수자직, 화강수자직 등이 있다.

상기 이중직은 경사 또는 위사의 어느 한쪽이 2중으로 되어있거나 양쪽이 모두 2중으로 된 직물의 제직방법으로 구체적인 방법은 통상적인 이중직의 제직방법일 수 있다.

다만, 상기 직물조직의 기재에 한정되지 않으며, 제직에서의 경위사 밀도의 경우 특별하게 한정하지 않는다.

또한, 상기 원단은 혼섬사를 원사로 포함하여 편성(knitting)된 편물일 수 있다. 상기 편성은 위편성 또는 경편성의 방법에 의할 수 있으며, 상기 위편성과 경편성의 구체적인 방법은 통상적인 위편성 또는 경편성의 편성방법에 의할 수 있다.

하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.

<실시예 1>

제1 원사를 준비하기 위해, 폴리에틸렌테레프탈레이트 폴리머(제조사 : 도레이케미칼)를 방사온도 284℃로 하여 방사 후 제1 고뎃롤러의 온도를 50℃, 속도를 1750mpm으로 하고, 제2 고뎃롤러의 온도를 110℃, 속도를 3200mpm으로 하여, 연신한 후 3500mpm의 속도로 권취하여 112데니어/72필라멘트의 하기 표 1과 같은 물성을 가지는 제1 원사를 제조하였다.

한편, 제2 원사를 준비하기 위해, 제1 폴리에스테르 성분으로 테레프탈산, 에틸렌글리콜을 단량체로 하여 상기 각 단량체의 중합 몰비가 1:1.12 로 중합시켰으며, 이때 고유 점도가 0.50 dl/g이 되게 중합하여 폴리에틸렌테레프탈레이트 폴리머를 준비하였고, 제2 폴리에스테르 성분으로 테레프탈산, 에틸렌글리콜을 단량체로 하여 상기 각 단량체의 중합 몰비가 1:1.12 로 중합시켰으며, 이때 고유 점도가 0.65 dl/g이 되게 중합하여 폴리에틸렌테레프탈레이트 폴리머를 준비하였다. 제2 원사를 제조하기 위해 상기 제1 폴리에스테르 성분의 용융 온도를 260℃, 제2 폴리에스테르 성분의 용융 온도를 280℃로 하고, 방사 온도를 270℃ 로 하여 복합방사 하였고, 이때 제1성분과 제2 성분의 토출 중량비는 50 : 50으로 하였다. 연신을 위한 1차 고뎃 롤러의 속도는 2700mpm, 온도는 93℃, 2차 고뎃 롤러의 속도는 4,800mpm, 온도는 130℃로 진행하였으며, 권취 속도는 3,940mpm으로 권취하여 82.28데니어/ 48필라멘트이고 단면형상이 8자형인 하기 표 1과 같은 물성을 가지는 제2 원사를 제조하였다.

이후, 각각 제조된 제1 원사 및 제2 원사를 1: 0.73 중량비로 사속 700mpm으로 공급하면서 3.0 kg/㎠공기압으로 공기교락하여 하기 표 1과 같은 196.55데니어/96필라멘트인 혼섬사를 제조하였다.

<실시예 2 ~ 4>

실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 하기 표 1과 같이 원사의 제조조건 및/또는 혼섬비율을 달리하여 하기 표 1과 같은 혼섬사를 제조하였다.

<비교예 1>

실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제2 원사를 포함시키지 않고, 제1 원사를 합사하여 하기 표 1과 같은 224데니어 / 144필라멘트인 원사를 제조하였다.

< 비교예 2>

실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 제1 원사를 포함시키지 않고, 제2원사를 합사하여 하기 표 1과 같은 198데니어 / 48필라멘트인 원사를 제조하였다.

<실험예 1>

상기 실시예 및 비교예를 통해 제조된 제1 원사, 제2 원사 및 혼섬사에 대해 하기의 물성을 측정하여 하기 표 1에 나타내었다.

1. 강도 및 신도

강도 및 신도의 측정은 자동 인장 시험기(Textechno 사)를 사용하여 200 cm/min의 속도, 50 cm의 파지 거리를 적용하여 측정하였다. 강도와 신도는 섬유에 일정한 힘을 주어 절단될 때까지 연신시켰을 때 걸린 하중을 데니어(Denier;de)로 나눈 값(g/de)을 강도, 늘어난 길이에 대한 처음 길이를 백분율로 나타낸 값(%)을 신도로 정의하였다.

2. 비수수축률

비수수축률은 섬도(데니어)*2g의 하중을 걸어 원사의 길이를 측정하고, 이후 100℃ 온도의 비등수에 원사를 30분간 처리하여 건조 후의 원사의 길이를 측정하여 비수 수축률(%) =

로 계산하였다.

3. 리소나 수축율(Leesona shrinkage, %) 및 잔존 수축율(Residual shrinkage, %)

리소나 수축율은 타래 상태의 원사에 대해 하중을 20.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산하였다.

또한, 잔존 수축률은 원사에 대해 하중을 1.5g 부여하여 82±3℃의 물에서 10분간 열처리 후 수축된 길이의 원래 상태의 길이에 대한 백분율로 계산하였다.

4. 염색 후 염색 농담차 선명성(TTD 패턴 선명성)

혼섬사를 경사 및 위사로 하여 제직 한 후 120℃ 온도로 통상의 염색공정을 수행한 후 염색 농담차의 선명성에 대해 전문가 10명이 항목별로 평가하여 감성적인 평가 결과를 아래의 기준에 의거하여 판정하였다.

◎　: 9 명 이상 , ○　: 6∼8 명 , △　: 3∼5 명 , ×　: 2 명 이하

5. 원단의 유연성

관능적인 평가로 수치화가 어려워 전문가 10 명이 물성평가 4에서 직조된 직물을 항목별로 평가하여 감성적인 평가 결과를 아래의 기준에 의거하여 판정하였다.

◎　: 9 명 이상 , ○　: 6∼8 명 , △　: 3∼5 명 , ×　: 2 명 이하

			실시예1	실시예2	실시예3	실시예4	비교예1	비교예2
제1원사	GR1	속도(mpm)	1750	1750	1750	1750	1750	불포함
		온도(℃)	50	50	50	50	50
	GR2	속도(mpm)	3200	3200	3200	3200	3200
		온도(℃)	110	110	110	110	110
제2원사	제1성분	고유점도(㎗/g)	0.50	0.50	0.50	0.50	불포함	0.50
	제2성분	고유점도(㎗/g)	0.65	0.65	0.65	0.65		0.65
	GR1	속도(mpm)	2700	2700	2700	2700		2700
		온도(℃)	93	93	93	93		93
	GR2	속도(mpm)	4800	4800	4800	4800		4800
		온도(℃)	130	130	130	130		130
제1원사	섬도(데니어)/필라멘트수		112/72	112/72	112/72	112/72	112/72	-
	강도(g/de')		3.39	3.39	3.39	3.39	3.39	-
	신도(%)		86.45	86.45	86.45	86.45	86.45	-
	비수수축률(%)		27.55	27.55	27.55	27.55	27.55	-
제2원사	섬도(데니어)/필라멘트수		82.28/24	99.86/24	47.04/24	243.0/24	-	99.86/24
	강도(g/de')		2.93	2.92	2.8	2.60	-	2.92
	신도(%)		21.63	20.32	18.23	25.63	-	20.32
	비수수축률(%)		6.67	6.14	5.67	8.17	-	6.14
	리소나수축률(%)		4.23	3.39	3.23	4.23	-	3.39
	잔존수축률(%)		19.82	20.42	19.82	19.82	-	20.42
혼섬사	제1원사:제2원사 중량비		1:0.73	1:0.73	1:0.42	1:2.17	-	-
	섬도(데니어)		196.55	214.20	159.04	355.0	224.0	198
	강도(g/de')		1.86	1.88	2.05	1.75	3.35	2.85
	신도(%)		13.14	15.50	14.50	18.50	85.40	20.75
	비수수축률(%)		17.85	17.80	16.79	20.30	25.30	6.10
	리소나수축률(%)		20.78	19.24	18.30	22.50	2.50	3.30
	잔존수축률(%)		42.94	40.35	42.90	44.20	5.0	20.15
	염색 농담차 선명성		◎	◎	○	△	◎	×
	원단의 유연성		◎	◎	△	△	×	◎

상기 표 1을 통해 확인할 수 있듯이,

제2 원사를 불포함하는 비교예 1의 경우 염색후 원단의 유연성이 크게 저하된 것을 확인할 수 있고, 제1 원사를 불포함하는 비교예 2의 경우 원단의 염색 후 염색농담차가 발현되지 않은 것을 확인할 수 있다.

한편, 제1 원사 및 제2 원사를 혼섬한 경우에도 제1 원사에 대하여 제2 원사가 1: 0.42 중량비로 혼섬된 실시예 3은 염색농담차의 선명성 및 원단 유연성이 모두 실시예 1 또는 2에 비해 저하된 것을 확인할 수 있고, 제1 원사에 대하여 제2 원사가 1: 2.17 중량비로 혼섬된 실시예 4는 염색농담차가 좋지 않았고, 원단 유연성 또한 실시예 1 또는 2에 비해 저하된 것을 확인할 수 있다.

Claims (16)

1. 제1 원사 및 제2 원사를 포함하는 혼섬사에 있어서,
   상기 제1 원사는 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사;이고,
   상기 제2 원사는 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사;이며,
   혼섬사는 하기의 조건 (1) 내지 (4)를 모두 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   (1) 신도 10 ~ 40%
   (2) 비수수축률 10 ~ 30%
   (3) 리소나 수축률 10 ~ 30%
   (4) 잔존수축률 30 ~ 50%
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 혼섬사는 섬도가 50 ~ 400 데니어 인 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 혼섬사는 제1 원사와 제2 원사가 0.5 ~ 2.0 중량비로 혼섬되는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 조건 (3) 및 (4)는 하기 조건 (3) 및 (4)인 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   (3) 리소나 수축률 15 ~ 25%
   (4) 잔존수축률 35 ~ 45%
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 원사는 하기의 조건 (5) 내지 (6)을 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   (5) 신도 50 ~ 100%
   (6) 비수수축률 20 ~ 40%
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 원사는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리트리메틸렌테레프탈레이트 및 폴리부틸렌테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 섬유인 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 원사의 섬도는 30 ~ 200 데니어이고, 가닥수는 24 ~ 144 개이고, 상기 제2 원사의 섬도는 30 ~ 200 데니어이고, 가닥수는 12 ~ 96 개인 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 제2 원사는 제1 폴리에스테르계 성분 및 제2 폴리에스테르계 성분을 포함하고,
   상기 제1 폴리에스테르계 성분은 고유점도가 0.4 ~ 0.6㎗/g이고, 제2 폴리에스테르계 성분은 고유점도가 0.62 ~ 0.75㎗/g 인 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 제2 원사의 모노사 섬유 단면형상은 8자형 또는 사이드-바이-사이드형인 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
   
10. 제1항에 있어서,
    상기 제2 원사는 하기의 조건 (7) 내지 (9)를 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사.
    (7) 비수수축률 5 ~ 15%
    (8) 리소나 수축률 3 ~ 15%
    (9) 잔존수축률 10 ~ 30%
    
11. 제1 원사 및 제2 원사를 포함하는 혼섬사의 제조방법에 있어서,
    (1) 상기 제1 원사로 모노사 섬도가 불균일한 폴리에스테르 원사 및 상기 제2 원사로 고유점도가 상이한 적어도 2개의 성분을 포함하는 폴리에스테르 원사를 준비하는 단계; 및
    (2) 상기 제1 원사와 제2 원사를 혼섬하는 단계; 를 포함하여 혼섬사를 제조하며,
    제조된 상기 혼섬사는 하기의 조건 (1) 내지 (4)를 모두 만족하는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 제조방법.
    (1) 신도 10 ~ 40%
    (2) 비수수축률 10 ~ 30%
    (3) 리소나 수축률 10 ~ 30%
    (4) 잔존수축률 30 ~ 50%
    
12. 제11항에 있어서, 상기 (1) 단계에서 제1 원사는
    1-1) 폴리에스테르 폴리머를 용융 및 방사하는 단계; 및
    1-2) 방사된 폴리에스테르 섬유를 속도 1500 ~ 2200mpm, 연신온도 30 ~ 70℃인 제1 고뎃롤러 및 속도 3000 ~ 4000 mpm, 열처리 온도 90 ~ 130℃인 제2 고뎃롤러를 통해 연신하는 단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 제조방법.
    
13. 제11항에 있어서, 상기 (1) 단계에서 제2 원사는
    1-a) 고유점도가 상이한 적어도 2개의 폴리에스테르 성분을 용융 및 복합방사하는 단계; 및
    1-b) 방사된 복합섬유를 속도 1000 ~ 3000mpm, 연신온도 70 ~ 100℃인 제1 고뎃롤러 및 속도 3000 ~ 5500 mpm, 열처리 온도 100 ~ 150℃인 제2 고뎃롤러를 통해 연신하는 단계;를 포함하여 제조되는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 제조방법.
    
14. 제11항에 있어서,
    상기 (2) 단계는 제1 원사와 제2 원사가 0.5 ~ 2.0 중량비로 혼섬되는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 제조방법.
    
15. 제11항에 있어서,
    상기 (2) 단계의 혼섬은 제1 원사 및 제2 원사를 사속 200 ~ 900mpm으로 공급하고, 노즐공기압력을 1.0 ~ 4.0 ㎏/㎠로 하여 공기교락에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 원단의 유연성을 개선한 자연스러운 염색 농담차를 가지는 폴리에스테르 혼섬사 제조방법.
    
16. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 혼섬사를 포함하는 원단.

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