KR102230782B1 - Recycle polyester complex hollow fiber having improved bulky property, and the preparing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 및 그의 제조방법에 관한 것으로 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 조절하여 벌키성이 우수하고 형태안정성을 향상시킨 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties and a method for manufacturing the same, and a recycled polyester hollow composite fiber having excellent bulky properties and improved shape stability by adjusting the melt flow index of waste polyester, and a method for producing the same It is about.
폴리에틸렌 테레프탈레이트계(polyethylene terephtalate)를 시작되는 폴리에스테르 (polyester)는 우수한 역학적 특성, 내열성, 성형성, 내약품성을 가지고 있어 섬유, 필름(film),보틀(Bottle) 성형품등의 분야에 있어서 폭넓은 용도에 사용되고 있다. 이러한 폴리에스테르(polyester)제품은 사용 후에 폐기처분되고 있지만, 소각처분을 하면 연소시 유해가스의 발생과 고열에 의한 소각로의 손상(부식)의 원인이 되는 문제가 발생한다. 또 소각하지 않고 폐기하는 경우는 부패분해하지 않기 때문에 흙속이나, 수중에 영구적으로 남아 토양의 산성화를 야기하는 오염원으로 작용을 하여 많은 문제가 되어 왔다.Polyester, starting with polyethylene terephtalate, has excellent mechanical properties, heat resistance, moldability, and chemical resistance. It is used for the purpose. These polyester products are disposed of after use, but incineration causes problems that cause harmful gases during combustion and damage (corrosion) to the incinerator due to high heat. In addition, in the case of disposal without incineration, since it does not decay and decompose, it remains permanently in the soil or in water, acting as a pollutant causing acidification of the soil, which has been a problem.
종래에는 폐폴리에스테르를 재활용하는 방법으로 에틸렌글리콜을 이용하여 해중합을 통해 폐폴리에스테르를 글리콜리시스하여 올리고머를 제조하는 방법이 미국특허 US 4,078,143 과 영국 특허 610,136 에 소개되어 있으며, 생성된 올리고머를 중합하는 방법이 독일 특허 1,151,939 와 유럽특허 174,062에 소개되어 있지만, 이러한 기술은 폐폴리에스테르를 글리콜리시스하는 과정에서 발생하는 디에틸렌글리콜 성분에 대한 제어 기술과 올리고머의 변색을 억제하는 기술이 부족하기 때문에 높은 품질의 섬유 제품을 제조하지 못한다는 단점이 있다.Conventionally, as a method of recycling waste polyester, a method of preparing an oligomer by glycolizing waste polyester through depolymerization using ethylene glycol was introduced in US Patent US 4,078,143 and UK Patent 610,136. The resulting oligomer is polymerized. The method of doing this is introduced in German Patent 1,151,939 and European Patent 174,062, but this technology lacks technology to control the diethylene glycol component and suppress the discoloration of oligomers that occur in the process of glycolizing waste polyester. There is a drawback of not being able to manufacture high quality textile products.
또한, 미국 특허 US 5,266,601 에서는 에틸렌글리콜을 이용하여 폐폴리에스테르를 글리콜리시스하여 올리고머를 제조한 후, 1,4-부탄디올과 에스테르 교환반응하여 얻은 1,4-부틸렌계 폴리에스테르 올리고머를 중합하여 폴리부틸렌 테레프탈레이트를 제조하는 방법이 소개되어 있으나, 올리고머 제조공정에서 발생하는 변색을 억제하는 기술이 없기 때문에 유색의 사출 성형물에만 적용이 가능하다는 단점이 있다.In addition, in US 5,266,601, an oligomer was prepared by glycolizing waste polyester using ethylene glycol, and then 1,4-butylene-based polyester oligomer obtained by transesterification reaction with 1,4-butanediol was polymerized. Although a method of manufacturing butylene terephthalate has been introduced, there is a disadvantage that it can be applied only to colored injection moldings because there is no technology to suppress discoloration occurring in the oligomer manufacturing process.
또한, 미국 특허 US 7,297,721에서는 순수 원료인 테레프탈 산, 이소프탈산과 에틸렌글리콜을 이용하여 폐폴리에스테르를 해중합하여 재활용 폴리에스테르를 중합하는 방법이 소개되어 있으나, 화학재생 공정시 순수 원료의 사용량이 20~30%로 높으며 해중합 공정시 온도가 240℃~270℃의 고온으로 에너지 소비량이 많은 단점이 있다.In addition, US Patent US 7,297,721 introduces a method of polymerizing recycled polyester by depolymerizing waste polyester using pure raw materials terephthalic acid, isophthalic acid and ethylene glycol. It is as high as 30%, and the depolymerization process has a high temperature of 240°C to 270°C, resulting in a large amount of energy consumption.
또한, 상기와 같이 해중합을 통해 폐폴리에스테르를 재활용하는 방법은 재생 폴리에스테르의 물성이 우수하지만 폴리에스테르를 재활용에 따른 비용이 높고 공정간의 긴 시간이 필요하여 점점 증가하는 폐폴리에스테르를 모두 처리하기 힘든 문제가 있었다.In addition, the method of recycling waste polyester through depolymerization as described above has excellent physical properties of recycled polyester, but the cost of recycling polyester is high and a long time between processes is required to treat all of the increasingly waste polyesters. I had a tough problem.
폐폴리에스테르를 빠르게 재활용하는 방법으로 폐폴리에스테르를 단순 압출하여 폴리에스테르 칩을 제조하여 재활용하는 물질 재생 방법이 상업화 되었지만 현재까지 재생 폴리에스테르를 이용하여 복합섬유로 제조시 어려움이 있으며, 다양한 용도의 폴리에스테르 섬유를 제조하기 어려운 문제점이 있었다.As a method of rapidly recycling waste polyester, a material recycling method that manufactures polyester chips by simply extruding waste polyester and recycles it has been commercialized, but there are difficulties in manufacturing composite fibers using recycled polyester until now. There was a problem that it was difficult to manufacture polyester fibers.
본 발명의 상기와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로 폐폴리에스테르를 해중합이 아닌 용융하여 재활용하는 발명으로 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 제어하여 한 종류의 폐폴리에스테르로 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Invented to solve the problems of the prior art as described above of the present invention, it is an invention that melts and recycles waste polyester rather than depolymerization. By controlling the melt flow index of waste polyester, it has bulky properties as one type of waste polyester. An object of the present invention is to provide an improved method for producing a recycled polyester hollow composite fiber.
또한, 본 발명의 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법은 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 진공도를 통해 세밀하게 조절하여 물성이 더욱 우수한 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the method for producing a recycled polyester hollow composite fiber of the present invention is to provide a recycled polyester hollow composite fiber having more excellent physical properties by finely adjusting the melt flow index of the melted waste polyester through a degree of vacuum.
본 발명은 폐폴리에스테르를 압출기(extruder)에서 용융하고 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수(Melt Flow Index, MFI)를 조절하여 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르로 형성시키는 용융단계; 상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르를 방사팩을 통해 사이드 바이 사이드형의 중공 복합섬유로 방사하는 방사단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공한다.The present invention is a melting step of melting the waste polyester in an extruder and controlling the melt flow index (MFI) of the melted waste polyester to form a high-viscosity polyester and a low-viscosity polyester; It provides a method for manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, comprising a spinning step of spinning the high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester into a side-by-side type hollow composite fiber through a spinning pack.
또한, 상기 고점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 10~20g/10min으로 조절되고, 저점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 20~50g/10min으로 조절되되, 상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 10g/10min이상 차이가 있는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공한다.In addition, the high-viscosity polyester has a melt flow index of 10 to 20 g/10min at 275°C, and the low-viscosity polyester has a melt flow index of 20 to 50g/10min at 275°C, but the high viscosity polyester And the low-viscosity polyester provides a method for manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that the melt flow index at 275°C is 10g/10min or more.
또한, 상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 10g/10min이상 차이가 있는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공한다.In addition, the high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester provide a method for manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that the melt flow index at 275°C is 10g/10min or more.
또한, 상기 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수는 압출기 및 방사팩 내의 진공도를 통해 조절되는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공한다.In addition, it provides a method for manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that the melt flow index of the molten waste polyester is controlled through the degree of vacuum in the extruder and the spinning pack.
또한, 상기 압출기와 방사팩 사이에 진공도를 조절하는 진공벤트 시스템(Vacuum vent system)이 형성되는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공한다.In addition, it provides a method for manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that a vacuum vent system is formed between the extruder and the spinning pack to control the degree of vacuum.
또한, 상기 압출기 및 방사팩 내의 진공도는 10~50mbar인 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법을 제공한다.In addition, it provides a method for producing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that the degree of vacuum in the extruder and the spinning pack is 10 to 50 mbar.
또한, 상기의 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제공한다.In addition, it provides a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that produced by the above-described method for producing a recycled polyester hollow composite fiber.
상기와 같이 본 발명에 따른 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법은 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 제어하여 복합섬유의 벌키성을 향상시킬 수 있는 방법으로 한 종류의 폴리에스테르로 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제조할 수 있는 효과가 있다.As described above, the method for manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties according to the present invention is a method of improving the bulkyness of the composite fiber by controlling the melt flow index of the waste polyester. This improved recycled polyester hollow composite fiber has an effect that can be produced.
또한, 본 발명의 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법은 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 진공도를 통해 세밀하게 조절하여 물성이 더욱 우수한 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제조할 수 있는 효과가 있다.In addition, the recycled polyester hollow composite fiber manufacturing method of the present invention has the effect of producing a recycled polyester hollow composite fiber having more excellent physical properties by finely adjusting the melt flow index of the melted waste polyester through the degree of vacuum.
이하 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다. 우선, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail. First, in describing the present invention, detailed descriptions of related known functions or configurations are omitted so as 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. of the degree used in this specification are used at or close to the numerical value when manufacturing and material tolerances specific to the stated meaning are presented, and To assist, accurate or absolute numerical values are used to prevent unreasonable use of the stated disclosure by unscrupulous infringers.
본 발명은 폐폴리에스테르를 압출기(extruder)에서 용융하고 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수(Melt Flow Index, MFI)를 조절을 통해 폐폴리에스테르를 고점도, 저점도로 형성시켜고 이를 사이드 바이 사이드형의 중공형태로 제조하여 벌키성이 향상되는 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법에 관한 것이다.In the present invention, waste polyester is melted in an extruder and the melt flow index (MFI) of the melted waste polyester is adjusted to form the waste polyester with high viscosity and low viscosity, and it is a side-by-side type. It relates to a method of manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber that is manufactured in a hollow form of and improves bulky properties.
본 발명은 폐섬유, 폐필름이나, 폐보틀 등 폴리에스테르를 해중합하지 않고 용융시켜 재활용하여 제조되는 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제조한다.The present invention manufactures recycled polyester hollow composite fibers manufactured by melting and recycling polyester without depolymerization, such as waste fibers, waste films, or waste bottles.
본 발명에서 재활용되는 폐폴리에스테르는 폐섬유, 폐필름이나, 폐보틀 등 폴리에스테르로 제조되는 것은 어느 것이나 사용할 수 있을 것이다.The waste polyester recycled in the present invention may be used any one made of polyester, such as waste fiber, waste film, or waste bottle.
본 발명의 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법은 폐폴리에스테르의 용융흐름지수(MFI)를 조절하는 용융단계와 중공 복합섬유로 방사하는 방사단계를 포함한다.The method of manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties of the present invention includes a melting step of adjusting the melt flow index (MFI) of the waste polyester and a spinning step of spinning into the hollow composite fiber.
상기 용융단계는 폐폴리에스테르를 압출기(extruder)에서 용융하고 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수(Melt Flow Index, MFI)를 조절하여 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르로 형성시키는 단계이다.The melting step is a step of melting the waste polyester in an extruder and adjusting the melt flow index (MFI) of the melted waste polyester to form a high-viscosity polyester and a low-viscosity polyester.
상기 폐폴리에스테르는 수거 후 폐폴리에스테르에서 금속성분, 상이한 성분의 합성수지 등을 제거하고 분쇄기 등을 이용하여 1~20㎜의 플레이크(flake)형상으로 분쇄한 후 용융하는 것이 바람직할 것이다.After the waste polyester is collected, it is preferable to remove metal components and synthetic resins of different components from the waste polyester, pulverize it into a flake shape of 1 to 20 mm using a grinder, etc., and then melt.
상기 폐폴리에스테르는 압출기(extruder)에서 용융되어 재활용되는 것으로 상기 압출기는 싱글(Single) 또는 트윈(Twin) 압출기 어느 것이나 사용할 수 있을 것이다. The waste polyester is melted and recycled in an extruder, and the extruder may use either a single or twin extruder.
본 발명은 용융흐름지수의 조절을 통해 동일한 폐폴리에스테르를 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르로 형성시키는 것으로 용융흐름지수의 차이를 형성시키기 위해 2개 압출기를 사용하는 것이 바람직할 것이다.The present invention is to form the same waste polyester into high-viscosity polyester and low-viscosity polyester through the control of the melt flow index, it will be preferable to use two extruders to form the difference in the melt flow index.
본 발명은 상기 압출기에서 용융된 폐폴리에스테르는 용융흐름지수(Melt Flow Index, MFI)가 조절된 후에 방사팩에 이동된다.In the present invention, the waste polyester melted in the extruder is moved to the spinning pack after the melt flow index (MFI) is adjusted.
상기 용융된 폐폴리에스테르는 압출기에서 275℃에서의 용융흐름지수(Melt Flow Index, MFI)가 조절되는 것으로 상기 고점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 10~20g/10min으로 조절되고, 저점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 20~50g/10min으로 조절되는 것이 바람직할 것이다.The melted waste polyester is controlled by a melt flow index (MFI) at 275°C in an extruder, and the high viscosity polyester has a melt flow index at 275°C of 10 to 20 g/10min, and a low point In the polyester, it will be preferable that the melt flow index at 275°C is adjusted to 20-50g/10min.
상기 저점도 폴리에스테르는 고점도 폴리에스테르 보다 용융흐름지수가 크게 형성되어 점도가 낮은 것이 바람직할 것이다.The low-viscosity polyester is preferably formed with a higher melt flow index than the high-viscosity polyester and has a lower viscosity.
본 발명의 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유의 벌키성을 높이기 위해 상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르는 용융흐름지수의 차이가 큰 것이 바람직한 것으로 275℃에서의 용융흐름지수가 10g/10min이상 차이가 있는 것이 바람직할 것이다.In order to increase the bulkiness of the recycled polyester hollow composite fiber of the present invention, it is preferable that the high viscosity polyester and the low viscosity polyester have a large difference in melt flow index. Would be desirable.
상기 용융된 폐폴리에스테르의 융용흐름지수는 압출기와 방사팩 사이에 인라인 점도계를 설치하여 측정 및 조절을 할 수 있을 것이다.The melt flow index of the molten waste polyester may be measured and controlled by installing an in-line viscometer between the extruder and the spinning pack.
상기 폐폴리에스테르의 융용흐름지수는 압출기 내의 온도를 제어하여 조절할 수 있으나, 온도가 너무 높으면 폐폴리에스테르가 열분해될 수 있고, 온도가 너무 낮으면 제조공정성이 저하될 수 있으므로 상기 압출기와 방사팩 사이에 진공도를 조절하는 진공벤트 시스템(Vacuum vent system)이 형성하여 상기 폐폴리에스테르의 융용흐름지수를 압출기 내의 진공도로 조절하는 것이 바람직할 것이다.The melt flow index of the waste polyester can be controlled by controlling the temperature in the extruder, but if the temperature is too high, the waste polyester may be pyrolyzed, and if the temperature is too low, the manufacturing processability may deteriorate. It would be desirable to form a vacuum vent system to control the degree of vacuum in the waste polyester to adjust the melt flow index of the waste polyester to the degree of vacuum in the extruder.
상기 압출기 내의 진공도를 낮추면 폐폴리에스테르의 융용흐름지수가 증가하고 진공도를 높이면 폐폴리에스테르의 융용흐름지수가 감소하는 것으로 진공도를 통해 폐폴리에스테르의 융용흐름지수를 조절할 수 있을 것이다.If the degree of vacuum in the extruder is lowered, the melt flow index of the waste polyester increases, and if the degree of vacuum increases, the melt flow index of the waste polyester decreases.Through the degree of vacuum, the melt flow index of the waste polyester can be adjusted.
즉, 진공도의 수치가 올라가면 폐폴리에스테르의 융용흐름지수가 감소하고 진공도의 수치가 낮아지면 폐폴리에스테르의 융용흐름지수가 증가한다. That is, when the degree of vacuum increases, the melt flow index of waste polyester decreases, and when the degree of vacuum decreases, the melt flow index of waste polyester increases.
상기 압출기 내의 진공도는 압출기의 구조, 폐폴리에스테르의 상태에 따라 조절될 수 있으며, 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르의 목표하는 점도를 위해 진공도를 조절하는 것으로 압출기 내의 진공도는 10~50mbar인 것이 바람직할 것이다.The degree of vacuum in the extruder can be adjusted according to the structure of the extruder and the state of the waste polyester, and the degree of vacuum in the extruder is preferably 10 to 50 mbar. something to do.
상기 방사단계는 상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르를 방사팩을 통해 사이드 바이 사이드형의 중공 복합섬유로 방사하는 단계로 통상적인 중공 복합방사 공정으로 실시할 수 있을 것이다.The spinning step is a step of spinning the high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester into a side-by-side type hollow composite fiber through a spinning pack, and may be performed by a conventional hollow composite spinning process.
상기 복합섬유에 형성되는 중공은 중공율이 10~50%로 형성되는 것이 바람직할 것이다.It is preferable that the hollow formed in the composite fiber is formed with a porosity of 10 to 50%.
본 발명의 중공 복합섬유는 제조공정 중 점도의 차이를 통한 2종의 폴리에스테르로 사이드 바이 사이드형으로 형성되어 탄성 및 벌키성이 우수하고 중공을 통해 흡음성이나 보온성이 우수하다The hollow composite fiber of the present invention is formed in a side-by-side type with two types of polyester through the difference in viscosity during the manufacturing process, so that it has excellent elasticity and bulky properties, and has excellent sound absorption and heat retention through the hollow.
이하 본 발명에 따른 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제조하기 위한 방법의 실시예를 나타내지만, 본 발명이 실시예로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, an example of a method for producing a regenerated polyester hollow composite fiber with improved bulky properties according to the present invention is shown, but the present invention is not limited to the examples.
실시예 1 내지 3Examples 1 to 3
수거된 폐폴리에스테르를 수세 및 건조한 후에 분쇄하여 2개의 압출기에서 용융하였다. The collected waste polyester was pulverized after washing and drying with water and melted in two extruders.
상기 2개의 압출기에서 용융흐름지수를 조절하여 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르로 형성시킨 후, 방사팩에서 복합방사하여 본 발명에 따른 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유를 제조하였다.After forming the high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester by controlling the melt flow index in the two extruders, the recycled polyester hollow composite fiber according to the present invention was prepared by composite spinning in a spinning pack.
상기 압출기와 방사팩 사이에 인라인 점도계 및 진공벤트 시스템이 형성되어 진공도를 조절하여 압출기 내의 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 조절하였다.An in-line viscometer and a vacuum vent system were formed between the extruder and the spinning pack to control the degree of vacuum to control the melt flow index of the waste polyester in the extruder.
실시예에 따른 고점도, 저점도 폐폴리에스테르의 용융흐름지수, 진공도를 표 1에 나타내었다.Table 1 shows the melt flow index and the degree of vacuum of the high-viscosity and low-viscosity waste polyesters according to the examples.
비교예 1 내지 3Comparative Examples 1 to 3
고유점도가 다른 2종의 신재 폴리에스트레를 사용하여 실시예 1과 동일하게 제조하였으나, 압출기 내의 진공도는 10mbar로 고정하였다.It was prepared in the same manner as in Example 1 using two kinds of new polyesters having different intrinsic viscosity, but the degree of vacuum in the extruder was fixed at 10 mbar.
비교예에 따른 고점도, 저점도 폴리에스테르의 고유점도를 표 1에 나타내었다.Table 1 shows the intrinsic viscosity of the high-viscosity and low-viscosity polyesters according to the comparative example.
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1, 2에서 제조된 폴리에스테르 섬유의 단면형성성, 방사작업성 및 물성을 평가, 측정하여 표 1에 나타내었다.The cross-sectional formability, spinning workability, and physical properties of the polyester fibers prepared in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated and measured, and are shown in Table 1.
* 용융흐름지수: 열가소성 중합체의 용융물의 흐름을 측정하는 방법으로써 얇은 모세관 안에 Polymer를 넣고 275℃의 온도로 녹인 후 2.16Kg의 분동을 올려 하부 노즐로 10분간 흘러나온 Polymer의 무게를 측정한 값을 나타냄.(ISO1133)* Melt flow index: This is a method of measuring the flow of the melt of a thermoplastic polymer. After putting the polymer in a thin capillary tube and melting it at a temperature of 275℃, put a 2.16Kg weight and measure the weight of the polymer flowing out through the lower nozzle for 10 minutes. (ISO1133)
* 복합 섬유의 벌키성* Bulkiness of composite fibers
가. 시험 방법end. Test Methods
- 준비된 시료를 20±2g 정량한다.-Quantify 20±2g of prepared sample.
- 시료를 개섬 기구를 이용하여 1분간 개섬한다.-Open the sample for 1 minute using the opening device.
- 개섬된 시료를 측정용 Beaker에 넣어 균일하게 충진되도록 끝까지 2회(4cm) Down 시킨다.-Put the opened sample in the measuring beaker and make it down twice (4cm) until the end so that it is filled evenly.
- 누름판을 용기 윗부분에 위치한 후 전자저울을 0"으로 세팅 한다.-After placing the pressure plate on the top of the container, set the electronic balance to 0".
- 최초 10cm 지점부터 4cm 지점까지 1cm 단위로 내리면서 저울의 무게를 기록한다.-Record the weight of the scale by lowering it in 1cm increments from the first 10cm point to the 4cm point.
- 다시 10cm지점까지 올리면서 무게를 기록한다.(눈금 이동 속도 2초/㎝)-Record the weight by raising it to the 10cm point again (2 sec/cm scale movement speed).
나. 벌키성I. Bulky
- 초기벌키: 섬유의 벌키 특성, 10cm 압축시 값-Initial bulky: the bulky property of the fiber, the value when compressed by 10cm
- 압축벌키: 섬유의 반발 특성, (압축10~5cm 값 + 4cm 값)/2-Compression bulky: the repulsion property of the fiber, (compression 10-5cm value + 4cm value)/2
- 회복벌키: 섬유의 탄성 회복특성 (회복10~5cm 값 + 4cm 값)/2-Recovery bulky: elastic recovery properties of fiber (recovery 10-5cm value + 4cm value)/2
* 중공율: 섬유의 중공율은 섬유의 전체 면적대비 중공이 차지하는 면적의 비로 계산함* Hollow ratio: The hollow ratio of the fiber is calculated as the ratio of the area occupied by the hollow to the total area of the fiber.
표 1에서와 같이 실시예 1 내지 3는 신재 폴리에스테르를 사용한 비교예 1 내지 3과와 비교시에 벌키성에서 큰 차이가 없는 것으로 폐폴리에스테르의 용융흐름지수를 제어하여 제조되는 복합섬유의 물성이 우수한 것을 알 수 있다.As shown in Table 1, Examples 1 to 3 showed no significant difference in bulky properties when compared with Comparative Examples 1 to 3 using the new polyester, and the properties of the composite fiber manufactured by controlling the melt flow index of the waste polyester It can be seen that this is excellent.
또한, 실시예 1 내지 3에서와 같이 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르의 용융흐름지수의 차이가 클수록 벌키성이 향상되는 것을 알 수 있으며, 275℃에서의 용융흐름지수가 10g/10min이상 차이날 경우 벌키성이 비교예 1 내지 3보다 우수한 것으로 275℃에서의 용융흐름지수가 10g/10min이상 차이를 형성시키는 것이 바람직할 것이다.In addition, as in Examples 1 to 3, it can be seen that the larger the difference in the melt flow index between the high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester, the better the bulky property. In this case, it would be desirable to form a difference of 10 g/10 min or more in the melt flow index at 275° C. as the bulky property was superior to Comparative Examples 1 to 3.
Claims (7)
상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르를 방사팩을 통해 사이드 바이 사이드형의 중공 복합섬유로 방사하는 방사단계를 포함하되,
상기 용융된 폐폴리에스테르의 용융흐름지수는 압출기 및 방사팩 내의 진공도를 통해 조절되는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법.A melting step of melting the waste polyester in an extruder and controlling the melt flow index (MFI) of the melted waste polyester to form a high-viscosity polyester and a low-viscosity polyester;
Including a spinning step of spinning the high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester into a side-by-side type hollow composite fiber through a spinning pack,
The melt flow index of the molten waste polyester is controlled through the degree of vacuum in the extruder and the spinning pack.
상기 고점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 10~20g/10min으로 조절되고, 저점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 20~50g/10min으로 조절되되,
상기 저점도 폴리에스테르는 고점도 폴리에스테르 보다 용융흐름지수가 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법.The method of claim 1,
The high-viscosity polyester has a melt flow index of 10 to 20 g/10min at 275°C, and the low-viscosity polyester has a melt flow index of 20 to 50g/10min at 275°C,
The method of manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, wherein the low-viscosity polyester has a larger melt flow index than that of the high-viscosity polyester.
상기 고점도 폴리에스테르와 저점도 폴리에스테르는 275℃에서의 용융흐름지수가 10g/10min이상 차이가 있는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법.The method of claim 1
The high-viscosity polyester and the low-viscosity polyester have a difference in melt flow index at 275°C of 10g/10min or more.
상기 압출기와 방사팩 사이에 진공도를 조절하는 진공벤트 시스템(Vacuum vent system)이 형성되는 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법.The method of claim 1,
A method for producing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, characterized in that a vacuum vent system for controlling a degree of vacuum is formed between the extruder and the spinning pack.
상기 압출기 및 방사팩 내의 진공도는 10~50mbar인 것을 특징으로 하는 벌키성이 향상된 재생 폴리에스테르 중공 복합섬유 제조방법.The method of claim 1,
The method of manufacturing a recycled polyester hollow composite fiber with improved bulky properties, wherein the degree of vacuum in the extruder and the spinning pack is 10 to 50 mbar.
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