KR102542019B1 - Nanofiber complex yarn for high strength wig raw yarn using electrospinning and manufacturing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기방사법을 이용하여 나노섬유사를 제조한 후 기존의 연사기를 이용하여 심사를 트위스트 형태로 합사하여 시스-코어형의 복합사를 제조하는 것이 가능하므로, 기성 장비를 그대로 사용할 수 있어 제조 비용을 절감할 수 있으면서 취급성, 양산성 및 균일성 향상 효과를 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 나노섬유사를 방오 코팅 조성물로 코팅시키는 것에 의해 우수한 내오염성을 확보할 수 있는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-strength wig raw nanofiber composite yarn using an electrospinning method and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a twist form using a conventional twisting machine after manufacturing a nanofiber yarn using an electrospinning method. Since it is possible to manufacture sheath-core type composite yarn by plying, ready-made equipment can be used as it is, which can reduce manufacturing cost, improve handling, mass production and uniformity, as well as nanofiber It relates to a high-strength wig raw nanofiber composite yarn using an electrospinning method capable of securing excellent stain resistance by coating the yarn with an antifouling coating composition and a manufacturing method thereof.

Description

전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법{Nanofiber complex yarn for high strength wig raw yarn using electrospinning and manufacturing method thereof}Nanofiber complex yarn for high strength wig raw yarn using electrospinning and manufacturing method thereof}

본 발명은 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전기방사법을 이용하여 나노섬유사를 제조한 후 기존의 연사기를 이용하여 심사를 트위스트 형태로 합사하여 시스-코어형의 복합사를 제조하는 것이 가능하므로, 기성 장비를 그대로 사용할 수 있어 제조 비용을 절감할 수 있으면서 취급성, 양산성 및 균일성 향상 효과를 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 나노섬유사를 방오 코팅 조성물로 코팅시키는 것에 의해 우수한 내오염성을 확보할 수 있는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a high-strength wig raw nanofiber composite yarn using an electrospinning method and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a twist form using a conventional twisting machine after manufacturing a nanofiber yarn using an electrospinning method. Since it is possible to manufacture sheath-core type composite yarn by plying, ready-made equipment can be used as it is, which can reduce manufacturing cost, improve handling, mass production and uniformity, as well as nanofiber It relates to a high-strength wig raw nanofiber composite yarn using an electrospinning method capable of securing excellent stain resistance by coating the yarn with an antifouling coating composition and a manufacturing method thereof.

일반적으로, 가발 원사는 합성섬유의 소재인 PVC(polyvinylchlride), 모다크릴(Modacryl), PET(polyethyleneterephthalate), PP(polypropylene) 등으로 제조되고 있다. 이러한 합성섬유 소재들은 난연성, 내열성, 컬형성성, 광택성, 촉감성 등의 기능적인 요소와 미적 요소를 충족시키기 위하여 지속적으로 개발되고 있다.In general, wig yarns are made of synthetic fiber materials such as PVC (polyvinylchlride), modacrylic (Modacryl), PET (polyethyleneterephthalate), PP (polypropylene), and the like. These synthetic fiber materials are continuously being developed to satisfy functional and aesthetic factors such as flame retardancy, heat resistance, curl formation, glossiness, and tactility.

이 중, PVC는 용융방사 방식으로 개발되어 널리 사용되는 가발 원사로서 형태 안정성이 좋고 촉감이 좋으나 무겁고 볼륨감이 떨어지는 단점이 있다. 아울러, 모다크릴은 난연성의 장점을 살려 컬 형성이 잘 되고 볼륨감이 있으나 구김이 잘 생기고 가볍고, 아크릴계 섬유는 유리전이온도가 낮아 열 안정성이 저하되는 문제가 있다.Among them, PVC is a widely used wig yarn developed by a melt spinning method, and has good shape stability and good touch, but has a disadvantage in that it is heavy and has a poor sense of volume. In addition, modacrylic has the advantage of flame retardancy to form curls well and has a sense of volume, but creases easily and is lightweight, and acrylic fibers have a problem in that thermal stability is lowered due to a low glass transition temperature.

이와 달리, 내열성이 우수한 폴리에틸렌테레프탈레이트로 대표되는 폴리에스테르를 주성분으로 하는 섬유는 높은 유리전이온도에 의한 우수한 컬 능력과 스타일 안정성, 탄성율, 색상 및 광택성의 양호와 열 고착 후 세팅이 용이한 장점으로 다른 가발 원사용 섬유보다 우수한 소재로 평가되고 있다.On the other hand, fibers whose main component is polyester represented by polyethylene terephthalate, which has excellent heat resistance, have excellent curl ability due to high glass transition temperature, good style stability, elasticity, good color and gloss, and easy setting after heat fixation. It is evaluated as a superior material than other fibers for wig yarn.

그러나, 폴리에스테르계 수지는 높은 탄성율로 인한 감촉의 불량과 염색의 어려움, 정전기로 인한 엉킴의 발생과 함께 착화 후 급속한 연소가 일어나는 단점을 가지고 있는 관계로 광범위한 적용 범위를 위하여 난연성을 부여해야 하는 등의 개선이 필요한 상황이다.However, polyester-based resins have disadvantages such as poor texture due to high elastic modulus, difficulty in dyeing, occurrence of tangles due to static electricity, and rapid combustion after ignition. is in need of improvement.

이러한 폴리에스테르 섬유에 난연성을 향상시키는 방법으로는 폴리에스테르 중합시 원료와 함께 반응성 난연제를 투입하여 난연성을 부여하거나 성형시 폴리에스테르 수지와 함께 난연 첨가제를 혼합하는 방법이 있다. 이때, 난연 첨가제로는 할로겐함유 화합물, 금속산화물의 혼합물, 질소 함유 화합물 및 인 함유 화합물이 있다. 이들 중 할로겐계 난연제는 난연성의 발현이 비교적 용이하나 독성 및 변색 등의 문제가 발생하고, 인계 난연제는 자체 열적 안정성이 낮고 중합도의 상승이 어려워 가공성이 떨어지는 등의 문제가 있다.As a method of improving the flame retardancy of these polyester fibers, there is a method of imparting flame retardancy by adding a reactive flame retardant together with a raw material during polyester polymerization or mixing a flame retardant additive with a polyester resin during molding. In this case, the flame retardant additive includes a halogen-containing compound, a mixture of metal oxides, a nitrogen-containing compound, and a phosphorus-containing compound. Among these, halogen-based flame retardants exhibit flame retardancy relatively easily, but problems such as toxicity and discoloration occur, and phosphorus-based flame retardants have problems such as poor processability due to low self-thermal stability and difficulty in increasing polymerization degree.

따라서, 인공 모발의 특성상 높은 내열성의 요구로 인하여 고온에서 처리하거나 난연제 함량을 높이거나 난연 처리 시간을 길게 하는 등으로 인한 비용 상승, 생산성 저하 또는 물성 저하와 같은 문제가 있다.Therefore, due to the nature of artificial hair, there are problems such as cost increase, productivity decrease, or physical property decrease due to treatment at high temperature, increase in flame retardant content, or long flame retardant treatment time due to the requirement of high heat resistance.

최근에는, 인체에 무해하면서 작업성, 가공성, 내열성, 난연성 및 가발 원사의 물성을 향상시켜 적용 범위를 넓히기 위한 다양한 가발 원사를 제조하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다만, PET 수지 기반의 폴리에스테르 수지의 가발 원사는 적정 난연성을 확보할 경우, 기계적 물성 및 컬링성이 떨어지는 문제가 있다. 또한, 폴리프로필렌계 가발 원사의 경우에는 컬링성은 우수하나 기계적 물성이 떨어져서 내구성이 좋지 않은 문제가 있었다.In recent years, while harmless to the human body, research has been actively conducted to manufacture various wig yarns for improving workability, processability, heat resistance, flame retardancy, and physical properties of wig yarns to expand the scope of application. However, when the PET resin-based polyester resin wig yarn secures appropriate flame retardancy, there is a problem of poor mechanical properties and curling properties. In addition, in the case of polypropylene-based wig yarns, curling properties are excellent, but mechanical properties are poor, resulting in poor durability.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0108974호(2011.10.06. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2011-0108974 (2011.10.06. Publication)

본 발명의 목적은 전기방사법을 이용하여 나노섬유사를 제조한 후 기존의 연사기를 이용하여 심사를 트위스트 형태로 합사하여 시스-코어형의 복합사를 제조하는 것이 가능하므로, 기성 장비를 그대로 사용할 수 있어 제조 비용을 절감할 수 있으면서 취급성, 양산성 및 균일성 향상 효과를 도모할 수 있을 뿐만 아니라, 나노섬유사를 방오 코팅 조성물로 코팅시키는 것에 의해 우수한 내오염성을 확보할 수 있는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to manufacture nanofiber yarns using the electrospinning method, and then use an existing twisting machine to ply yarn to form a sheath-core type composite yarn, so that ready-made equipment can be used as it is. Using the electrospinning method, which can reduce manufacturing cost, improve handling, mass productivity, and uniformity, and secure excellent stain resistance by coating nanofiber yarns with an antifouling coating composition. It is to provide a high-strength wig fiber nanofiber composite yarn and a manufacturing method thereof.

본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법은 (a) 고분자 수지를 용매에 용해시켜 방사용액을 형성한 후, 상기 방사용액을 전기방사법으로 방사하여 고분자 나노섬유 웹을 형성하는 단계; (b) 상기 나노섬유 웹을 라미네이팅하여 고분자 멤브레인을 형성하는 단계; (c) 상기 고분자 멤브레인을 슬리팅하여 나노섬유사를 형성하는 단계; (d) 상기 나노섬유사의 표면에 방오 코팅 조성물을 코팅한 후, 건조하여 방오 코팅층을 형성하는 단계; (e) 상기 방오 코팅층이 형성된 나노섬유사를 심사에 합사 및 연사하여 나노섬유 복합사를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Method for manufacturing nanofiber composite yarn for high-strength wig source using electrospinning according to an embodiment of the present invention is (a) dissolving a polymer resin in a solvent to form a spinning solution, and then spinning the spinning solution by electrospinning to polymer nano forming a fibrous web; (b) forming a polymer membrane by laminating the nanofiber web; (c) forming nanofiber yarns by slitting the polymer membrane; (d) coating an antifouling coating composition on the surface of the nanofiber yarn and then drying to form an antifouling coating layer; (e) forming a nanofiber composite yarn by plying and twisting the nanofiber yarn on which the antifouling coating layer is formed; characterized in that it comprises a.

상기 (a) 단계에서, 상기 고분자 수지는 열가소성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상을 포함한다.In step (a), the polymer resin includes at least one selected from a thermoplastic polymer resin and a thermosetting polymer resin.

상기 (c) 단계에서, 상기 나노섬유사는 10 ~ 300nm의 평균직경을 갖는다.In step (c), the nanofiber yarn has an average diameter of 10 to 300 nm.

상기 (e) 단계에서, 상기 심사는 난연제 15 ~ 35 중량%, 열 안정제 0.01 ~ 3.0 중량%, 공정 안정제 0.1 ~ 2.0 중량%, 강도 보강제 3 ~ 10 중량% 및 나머지 폴리에스테르 수지를 포함한다.In the step (e), the screening includes 15 to 35 wt% of the flame retardant, 0.01 to 3.0 wt% of the heat stabilizer, 0.1 to 2.0 wt% of the process stabilizer, 3 to 10 wt% of the strength reinforcing agent, and the remainder of the polyester resin.

상기 강도 보강제는 탈크, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 규산칼슘, 유리섬유, 산화티탄 및 산화안티몬 중 선택된 1종 이상을 포함하며, 상기 강도 보강제는 0.1 ~ 5㎛의 평균 직경을 갖는다.The strength enhancer includes at least one selected from talc, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesia, calcium silicate, glass fiber, titanium oxide, and antimony oxide, and the strength enhancer has an average diameter of 0.1 to 5 μm.

상기 (e) 단계에서, 상기 나노섬유사에는 10 ~ 50g의 장력을 인가하고, 상기 심사에는 무장력을 인가하여 합사 및 연사한다.In the step (e), a tension of 10 to 50 g is applied to the nanofiber yarn, and no force is applied to the screening to perform plying and twisting.

본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사로서, 심사; 상기 심사의 외주면을 따라 트위스트 형태로 합사된 나노섬유사; 및 상기 나노섬유사의 표면을 덮도록 형성된 방오 코팅층;을 포함하며, 상기 심사는 난연제 15 ~ 35 중량%, 열 안정제 0.01 ~ 3.0 중량%, 공정 안정제 0.1 ~ 2.0 중량%, 강도 보강제 3 ~ 10 중량% 및 나머지 폴리에스테르 수지를 포함하고, 상기 나노섬유사는 열가소성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상을 포함한다.High-strength wig yarn nanofiber composite yarn using the electrospinning method according to an embodiment of the present invention is a high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using the electrospinning method, screening; Nanofiber yarns plied in a twist form along the outer circumferential surface of the screening; and an antifouling coating layer formed to cover the surface of the nanofiber yarn, wherein the screening includes 15 to 35 wt% of a flame retardant, 0.01 to 3.0 wt% of a heat stabilizer, 0.1 to 2.0 wt% of a process stabilizer, and 3 to 10 wt% of a strength reinforcing agent. And a remaining polyester resin, and the nanofiber yarn includes at least one selected from a thermoplastic polymer resin and a thermosetting polymer resin.

상기 나노섬유사는 5 ~ 300nm의 평균직경을 갖는다.The nanofiber yarn has an average diameter of 5 to 300 nm.

상기 강도 보강제는 탈크, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 규산칼슘, 유리섬유, 산화티탄 및 산화안티몬 중 선택된 1종 이상을 포함하며, 상기 강도 보강제는 0.1 ~ 5㎛의 평균 직경을 갖는다.The strength enhancer includes at least one selected from talc, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesia, calcium silicate, glass fiber, titanium oxide, and antimony oxide, and the strength enhancer has an average diameter of 0.1 to 5 μm.

상기 방오 코팅층은 바인더 수지 20 ~ 45 중량%, 방오제 5 ~ 15 중량%, 슬립제 0.5 ~ 3.0 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 포함하고, 상기 방오 코팅층은 50 ~ 1,000nm의 두께를 갖는다.The antifouling coating layer includes a urethane oligomer containing 20 to 45% by weight of a binder resin, 5 to 15% by weight of an antifouling agent, 0.5 to 3.0% by weight of a slip agent and the remaining fluorine component, and the antifouling coating layer has a thickness of 50 to 1,000 nm has a thickness of

본 발명에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법은 전기방사법을 이용하여 나노섬유사를 제조한 후 기존의 연사기를 이용하여 심사를 트위스트 형태로 합사하여 시스-코어형의 복합사를 제조하는 것이 가능하므로, 기성 장비를 그대로 사용할 수 있어 제조 비용을 절감할 수 있으면서 취급성, 양산성 및 균일성 향상 효과를 도모할 수 있게 된다.High-strength wig raw nanofiber composite yarn using electrospinning and its manufacturing method according to the present invention is a sheath-core type by manufacturing nanofiber yarn using electrospinning and then plying the yarn in a twist form using a conventional twisting machine Since it is possible to manufacture a composite yarn of, ready-made equipment can be used as it is, so manufacturing costs can be reduced, and handling, mass productivity, and uniformity can be improved.

아울러, 본 발명에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법은 폴리에스테르 수지를 주 성분으로 하는 심사를 코어부로 이용하고, 심사의 외주면을 따라 트위스트 형태로 합사된 나노섬유사를 시스부로 이용하는 것에 의해, 우수한 기계적 물성 및 컬링성을 가질 수 있을 뿐만 아니라, 나노섬유사의 표면을 방오 코팅 조성물로 코팅시키는 것에 의해 우수한 내오염성을 확보할 수 있게 된다.In addition, the high-strength wig raw nanofiber composite yarn using the electrospinning method according to the present invention and its manufacturing method use a polyester resin as a main component as a core part, and nanofibers plied in a twist form along the outer circumferential surface of the yarn By using the yarn as the sheath portion, not only can it have excellent mechanical properties and curling properties, but also it is possible to secure excellent stain resistance by coating the surface of the nanofiber yarn with an antifouling coating composition.

이 결과, 본 발명에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 및 그 제조 방법은 섬도 50 데니어(de)일 때, 강도 3.20 ~ 3.90g/de 및 신도 68 ~ 75%를 나타낸다.As a result, the nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using the electrospinning method according to the present invention and its manufacturing method show strength of 3.20 to 3.90 g / de and elongation of 68 to 75% when the fineness is 50 denier (de).

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사를 나타낸 모식도.
도 2는 도 1의 나노섬유사의 절단면을 확대하여 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법을 나타낸 공정 순서도.
1 is a schematic diagram showing a nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using an electrospinning method according to an embodiment of the present invention.
2 is an enlarged cross-sectional view of a cut surface of the nanofiber yarn of FIG. 1;
Figure 3 is a process flow chart showing a method for manufacturing a high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using an electrospinning method according to an embodiment of the present invention.

이하에는, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail, but it is intended to be described in detail to the extent that a person skilled in the art can easily practice the invention. It does not mean that the technical idea and scope are limited.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사를 나타낸 모식도이고, 도 2는 도 1의 나노섬유사의 절단면을 확대하여 나타낸 단면도이다.Figure 1 is a schematic diagram showing a high-strength wig raw nanofiber composite yarn using the electrospinning method according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing an enlarged cut surface of the nanofiber yarn of Figure 1.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)는 심사(120), 나노섬유사(140) 및 방오 코팅층(160)을 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the nanofiber composite yarn 100 for high-strength wig yarn using the electrospinning method according to an embodiment of the present invention includes screening 120, nanofiber yarn 140 and antifouling coating layer 160 includes

심사(120)는 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)의 내부 중심에 위치하는 코어부로 사용된다. 이러한 심사(120)는 기계적 물성 및 컬링성을 향상시키기 위해 폴리에스테르 수지를 주 성분으로 포함할 수 있다.Screening 120 is used as a core portion located at the inner center of the high-strength wig yarn nanofiber composite yarn 100. Such screening 120 may include a polyester resin as a main component to improve mechanical properties and curling properties.

보다 구체적으로, 심사(120)는 난연제 15 ~ 35 중량%, 열 안정제 0.01 ~ 3.0 중량%, 공정 안정제 0.1 ~ 2.0 중량%, 강도 보강제 3 ~ 10 중량% 및 나머지 폴리에스테르 수지를 포함한다.More specifically, the screening 120 includes 15 to 35% by weight of a flame retardant, 0.01 to 3.0% by weight of a heat stabilizer, 0.1 to 2.0% by weight of a process stabilizer, 3 to 10% by weight of a strength reinforcing agent and the balance polyester resin.

난연제는 일반적으로 가발 원사 제조에 사용되는 난연제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 인계 난연제 및 고분자형 브롬계 난연제 중에서 선택된 1종 또는 2종을 혼합하여 사용할 수 있고, 더욱 바람직하게는 고분자형 브롬계 난연제를 사용하는 것이 좋다.The flame retardant may be a flame retardant generally used in the manufacture of wig yarn, preferably one or a mixture of two selected from phosphorus-based flame retardants and polymeric bromine-based flame retardants, more preferably polymeric bromine-based flame retardants. It is good to use

본 발명에서, 난연제는 심사(120) 전체 중량의 15 ~ 35 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하고, 20 ~ 30 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 보다 바람직하다. 이러한 난연제의 첨가량이 심사(120) 전체 중량의 15 중량% 미만이면 충분한 난연성을 확보하지 못할 수 있고, 35 중량%를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 기계적 물성이 저하되는 문제가 있다.In the present invention, the flame retardant is preferably added in a content ratio of 15 to 35% by weight of the total weight of the screening 120, more preferably 20 to 30% by weight. If the amount of the flame retardant added is less than 15% by weight of the total weight of the screening 120, sufficient flame retardancy may not be secured, and if the amount exceeds 35% by weight, mechanical properties may deteriorate.

고분자형 브롬계 난연제는 브롬 함량 40 ~ 80 중량%, 바람직하게는 브롬 함량 55 ~ 75 중량%, 더욱 바람직하게는 58 ~ 70 중량%인 고분자형 브롬계 난연제를 사용할 수 있다. 이때, 고분자형 브롬계 난연제는 중량평균분자량(Mw) 10,000 ~ 120,000, 바람직하게는 Mw 30,000 ~ 95,000, 더욱 바람직하게는 Mw 55,000 ~ 95,000인 것이, 가발 원사의 자기소화성, 멜트드립핑 억제성, 섬유 형성성, 가발 원사의 양호한 내열 변형 온도 측면에서 유리하다. 만일, 고분자형 브롬계 난연제의 Mw가 10,000 미만이면 자기소화성은 얻을 수 있지만 인화시 멜트드립성 억제(anti-dripping) 기능을 발휘할 수 없을 수 있다.The polymeric bromine-based flame retardant may use a polymeric bromine-based flame retardant having a bromine content of 40 to 80% by weight, preferably 55 to 75% by weight, and more preferably 58 to 70% by weight. At this time, the polymeric brominated flame retardant has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 120,000, preferably Mw 30,000 to 95,000, and more preferably Mw 55,000 to 95,000, self-extinguishing property of wig yarn, melt dripping inhibition, fiber It is advantageous in terms of formability and good heat resistance deformation temperature of wig yarn. If the polymeric brominated flame retardant has a Mw of less than 10,000, self-extinguishing properties may be obtained, but an anti-dripping function may not be exhibited during ignition.

이러한 고분자형 브롬계 난연제는 구체적으로는 폴리스티렌브로모 난연제, 폴리브로모에폭시 난연제, 폴리브롬 페녹시 난연제, 폴리브로모카보네이트 난연제 및 폴리브로모아크릴레이트 난연제 중 선택된 1종 이상을 사용할 수 있고, 바람직하게는 브롬화비스페놀A 디글리시딜에테르 및 브롬화비스페놀A의 중합물로 구성된 폴리브로모에폭시 또는 폴리브로모페녹시 난연제를 사용하는 것이 좋다.Specifically, the polymeric bromine flame retardant may use at least one selected from polystyrene bromo flame retardants, polybromoepoxy flame retardants, polybromophenoxy flame retardants, polybromocarbonate flame retardants and polybromoacrylate flame retardants, preferably Preferably, a polybromoepoxy or polybromophenoxy flame retardant composed of a polymer of brominated bisphenol A diglycidyl ether and brominated bisphenol A is preferably used.

고분자형 브롬계 난연제는 용융 온도가 200 ~ 230℃이고, 폴리에스테르 수지의 용융방사 온도는 약 270 ~ 330℃ 범위이기 때문에 난연제 용융 온도보다 폴리에스테르 수지의 용융 온도가 70 ~ 100℃ 정도 높기 때문에 압출기의 실린더 내부에서 큰 전단력을 받으면서 혼련되므로 열분해가 일어나기 쉽다. 열분해가 일어나면 3차원 가교 물질이 형성되며 겔화를 일으키게 된다. 장시간 운전하는 경우 이러한 물질이 미세한 노즐 홀을 막게 되어 방사 불가능 상태에 이르게 되며, 노즐 홀을 통과한 미세한 물질은 노즐 홀 주위에 쌓이게 되어 결국 폴리머 흐름에 방해 요소로 작용하여 세사, 곡사를 유발하여 사절의 원인이 되며, 이로 인하여 생산성의 저하와 생산되는 가발사의 섬도 불균일을 초래한다.The polymeric brominated flame retardant has a melting temperature of 200 ~ 230 ℃, and the melt spinning temperature of the polyester resin is in the range of about 270 ~ 330 ℃, so the melting temperature of the polyester resin is higher than the melting temperature of the flame retardant by about 70 ~ 100 ℃, so the extruder Since it is kneaded while receiving a large shear force inside the cylinder, thermal decomposition is likely to occur. When thermal decomposition occurs, a three-dimensional cross-linked material is formed and gelation occurs. When operated for a long time, these substances clog the fine nozzle holes, resulting in a state in which spinning is impossible. Fine substances that have passed through the nozzle holes accumulate around the nozzle holes, eventually acting as an obstacle to the flow of polymer, causing filament and warp yarn, resulting in trimming. This causes a decrease in productivity and non-uniformity of the fineness of the wig yarn produced.

열 안정제 및 공정 안정제는 심사의 수지 열분해 생성물인 라디칼 생성을 최소화시키고, 폴리에스테르 수지와 난연제 상호 간의 상용성을 개선하고 난연제의 용융 압출기의 실린더, 스크류 및 노즐 등 금속 표면에서의 점착을 방지하기 위하여 첨가된다. 이때, 열 안정제로는 이가녹스 1010을 사용할 수 있고, 공정 안정제로는 스트룩톨 TR 065를 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한 열 안정제 및 공정 안정제는 폴리브로모에폭시 난연제 또는 폴리브로모페녹시 난연제를 사용하는 경우 현저한 개선 효과를 얻을 수 있다.Heat stabilizers and process stabilizers minimize the generation of radicals, which are products of thermal decomposition of the resin, improve compatibility between polyester resins and flame retardants, and prevent flame retardants from sticking to metal surfaces such as cylinders, screws and nozzles of melt extruders. added In this case, Iganox 1010 may be used as a heat stabilizer, and Structol TR 065 may be used as a process stabilizer, but is not limited thereto. These heat stabilizers and process stabilizers can obtain significant improvement effects when polybromoepoxy flame retardants or polybromophenoxy flame retardants are used.

열안정제는 심사(120) 전체 중량의 0.01 ~ 3.0 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하고, 공정 안정제는 심사(120) 전체 중량의 0.1 ~ 2.0 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다.The heat stabilizer is preferably added in a content ratio of 0.01 to 3.0% by weight of the total weight of the screening 120, and the process stabilizer is preferably added in a content ratio of 0.1 to 2.0% by weight of the total weight of the screening 120.

강도 보강제는 심사(120)의 강도를 보강하기 위해 첨가된다. 이러한 강도 보강제는 탈크, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 규산칼슘, 유리섬유, 산화티탄 및 산화안티몬 중 선택된 1종 이상을 포함한다.A strength enhancer is added to reinforce the strength of the screening 120. The strength reinforcing agent includes at least one selected from among talc, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesia, calcium silicate, glass fiber, titanium oxide, and antimony oxide.

강도 보강제는 심사(120) 전체 중량의 3 ~ 10 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하고, 5 ~ 7 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 보다 바람직하다. 이러한 강도 보강제의 첨가량이 심사(120) 전체 중량의 3 중량% 미만이면 강도 보강 효과를 제대로 발휘할 수 없고, 10 중량%를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 내열성 등의 물성이 저하될 우려가 크다.The strength reinforcing agent is preferably added in a content ratio of 3 to 10% by weight of the total weight of the screening 120, and is more preferably added in a content ratio of 5 to 7% by weight. If the added amount of the strength reinforcing agent is less than 3% by weight of the total weight of the screening 120, the strength reinforcing effect cannot be properly exerted, and if it is added in excess of 10% by weight, there is a high risk of deterioration in physical properties such as heat resistance.

이러한 강도 보강제는 0.1 ~ 5㎛의 평균 직경을 갖는 것이 바람직하다. 강도 보강제의 평균 직경이 0.1㎛ 미만일 경우에는 입자 크기가 미세화됨에 따라 입자 입자 분산성이 균일하지 못하여 강도 불균일을 초래할 수 있고, 강도 보강제의 평균 직경이 5㎛를 초과할 경우에는 내열성 등의 물성이 저하될 수 있다.It is preferable that these strength enhancers have an average diameter of 0.1 to 5 μm. When the average diameter of the strength reinforcing agent is less than 0.1 μm, the particle size is refined and the dispersibility of the particles is not uniform, which can cause uneven strength. When the average diameter of the strength reinforcing agent exceeds 5 μm, physical properties such as heat resistance may be lowered

폴리에스테르 수지는 폴리에텔렌테레프탈레이트(PET) 수지, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 수지, 폴리프로필렌테레프탈레이트(PPT) 수지, 폴리나프탈렌테레프타레이트(PEN) 수지 및 폴리사이클로헥산디메탄올테레프탈레이트(PCT) 수지 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다. 이 중, 폴리에스테르 수지로는 PET 수지를 이용하는 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 고유점도 차가 0.15 ~ 0.25, 가장 바람직하게는 고유점도(IV)차가 0.17 ~ 0.22인 고점도 및 저점도 PET 수지를 혼합하여 사용하는 것이 좋다. 이때, 고유점도 차가 0.15 미만이거나 0.25를 초과하면 얻고자 하는 컬링성 및 기계적 물성을 가지는 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)를 제조하기 어려울 수 있다.Polyester resins include polyethylene terephthalate (PET) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, polypropylene terephthalate (PPT) resin, polynaphthalene terephthalate (PEN) resin and polycyclohexanedimethanol terephthalate. (PCT) One or more selected resins may be used. Among these, it is preferable to use a PET resin as the polyester resin, more preferably a difference in intrinsic viscosity of 0.15 to 0.25, most preferably a difference in intrinsic viscosity (IV) of 0.17 to 0.22 by mixing high and low viscosity PET resins. good to use At this time, if the intrinsic viscosity difference is less than 0.15 or exceeds 0.25, it may be difficult to manufacture the nanofiber composite yarn 100 for wig origin having curling properties and mechanical properties to be obtained.

또한, 폴리에스테르 수지는 촉감 향상, 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)의 외관 품질 향상을 위해서, 고점도 및 저점도 PET 수지 외에 PCT(polycyclohexylene dimethylene terephthalate)를 더 포함할 수 있다. PCT의 함량은 고점도 PET 수지 100 중량부에 대하여 1 ~ 10 중량부를, 보다 바람직하게는 5 ~ 10 중량부를, 가장 바람직하게는 6 ~ 9 중량부를 포함할 수 있다. 이때, PCT 수지 함량이 고점도 PET 수지 100 중량부에 대하여 1 중량부 미만일 경우에는 그 첨가량이 너무 적어서 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)의 외관 품질 향상 효과를 볼 수 없을 수 있고, 10 중량부를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 PET 수지 함량이 상대적으로 적어져서 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)의 물성이 저하되는 문제를 야기할 수 있다.In addition, the polyester resin may further include polycyclohexylene dimethylene terephthalate (PCT) in addition to high-viscosity and low-viscosity PET resins in order to improve the feel and appearance of the nanofiber composite yarn 100 for wig raw materials. The content of PCT may include 1 to 10 parts by weight, more preferably 5 to 10 parts by weight, and most preferably 6 to 9 parts by weight, based on 100 parts by weight of the high-viscosity PET resin. At this time, if the PCT resin content is less than 1 part by weight based on 100 parts by weight of the high-viscosity PET resin, the amount of addition is too small to see the effect of improving the appearance quality of the nanofiber composite yarn 100 for wig origin. When added in excess, the PET resin content is relatively low, which may cause a problem in that the physical properties of the nanofiber composite yarn 100 for wig origin are lowered.

나노섬유사(140)는 가발 원사용 나노섬유 복합사(100)의 코어부를 둘러싸는 시스부로 사용된다. 이를 위해, 나노섬유사(140)는 심사(120)의 외주면을 따라 트위스트 형태로 합사된다. 이러한 나노섬유사(140)는 고분자 수지를 용매에 용해시켜 형성된 방사용액을 전기방사 장치를 이용하여 전기방사하는 전기방사법으로 형성되는 것에 의해 직경 사이즈를 미세화하는 것이 가능하다. 이에 따라, 나노섬유사(140)는 5 ~ 300nm의 평균직경을 갖는다.The nanofiber yarn 140 is used as a sheath part surrounding the core part of the nanofiber composite yarn 100 for wig origin. To this end, the nanofiber yarn 140 is plied along the outer circumferential surface of the screening 120 in a twisted form. The nanofiber yarn 140 is formed by an electrospinning method in which a spinning solution formed by dissolving a polymer resin in a solvent is electrospun using an electrospinning device, so that the diameter size can be miniaturized. Accordingly, the nanofiber yarn 140 has an average diameter of 5 to 300 nm.

이러한 나노섬유사(140)는 열가소성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상을 포함한다. 보다 바람직하게, 나노섬유사(140)는 PVdF(polyvinylidene fluoride), 나일론(nylon), 니트로셀룰로오스(nitrocellulose), PU(polyurethane), PC(polycarbonate), PS(polystryene), PAN(polyacrylonitrile), PEI(polyethyleneimine), PPI(polypropyleneimine), PMMA(Polymethylmethacrylate), PVC(polyvinylcholride), PVAc(polyvinylacetate), PVC(poly vinyl chloride), PVA(poly vinyl alcohol) 및 PVP(poly vinyl pyrrolidone) 중 선택된 1종 이상의 재질로 형성될 수 있다.The nanofiber yarn 140 includes at least one selected from a thermoplastic polymer resin and a thermosetting polymer resin. More preferably, the nanofiber yarn 140 is PVdF (polyvinylidene fluoride), nylon (nylon), nitrocellulose (PU (polyurethane), PC (polycarbonate), PS (polystryene), PAN (polyacrylonitrile), PEI ( polyethyleneimine), PPI(polypropyleneimine), PMMA(Polymethylmethacrylate), PVC(polyvinylcholride), PVAc(polyvinylacetate), PVC(poly vinyl chloride), PVA(poly vinyl alcohol) and PVP(poly vinyl pyrrolidone). can be formed

방오 코팅층(160)은 나노섬유사(140)의 표면을 덮도록 형성된다. 이러한 방오 코팅층(160)은 나노섬유사(140)의 표면 전체를 덮어 밀봉하도록 형성되어 있을 수 있다. 또한, 방오 코팅층(160)은 나노섬유사(140)의 표면 일부를 국부적으로 덮도록 형성되어 있을 수도 있다.The antifouling coating layer 160 is formed to cover the surface of the nanofiber yarn 140 . The antifouling coating layer 160 may be formed to cover and seal the entire surface of the nanofiber yarn 140 . In addition, the antifouling coating layer 160 may be formed to locally cover a portion of the surface of the nanofiber yarn 140.

이러한 방오 코팅층(160)은 바인더 수지 20 ~ 45 중량%, 방오제 5 ~ 15 중량%, 슬립제 0.5 ~ 3.0 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 포함한다.The antifouling coating layer 160 includes a urethane oligomer containing 20 to 45% by weight of a binder resin, 5 to 15% by weight of an antifouling agent, 0.5 to 3.0% by weight of a slip agent, and the remaining fluorine component.

바인더 수지는 폴리이미드(polyimide), 폴리에테르술폰, 폴리카보네이트(polycarbonate), 폴리프로필렌(polypropylene), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET: polyethylene terephthalate) 등에서 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.As the binder resin, at least one selected from polyimide, polyethersulfone, polycarbonate, polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate (PET), and the like may be used.

바인더 수지가 방오 코팅층(160) 전체 중량의 20 중량% 미만일 경우에는 분산성 확보에 어려움이 따를 수 있고, 45 중량%를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 상대적으로 방오제의 함량이 감소하게 되어, 방오 기능 확보에 어려움이 따를 수 있다.When the binder resin is less than 20% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160, it may be difficult to secure dispersibility, and when it is added in excess of 45% by weight, the content of the antifouling agent is relatively reduced, There may be difficulties in securing the function.

방오제는 오염물의 부착방지와 부착된 오염물의 제거를 용이하게 하기 위해 사용된다. 방오제로는 불소함유 알킬 화합물, 불소함유 알칸올, 불소함유 실란 커플링제 및 불소함유 규소 화합물 등이 이용될 수 있다.The antifouling agent is used to prevent adhesion of contaminants and to facilitate removal of adhered contaminants. As the antifouling agent, fluorine-containing alkyl compounds, fluorine-containing alkanols, fluorine-containing silane coupling agents, and fluorine-containing silicon compounds may be used.

방오제는 방오 코팅층(160) 전체 중량의 5 ~ 15 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 8 ~ 12 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 보다 바람직하다. 방오제의 첨가량이 방오 코팅층(160) 전체 중량의 5 중량% 미만일 경우에는 방오기능을 구현하지 못하고, 15 중량%를 초과할 경우에는 내구성을 저하시킬 우려가 있다.The antifouling agent is preferably added in a content ratio of 5 to 15% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160 . It is more preferably added in a content ratio of 8 to 12% by weight. If the amount of the antifouling agent added is less than 5% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160, the antifouling function cannot be implemented, and if it exceeds 15% by weight, durability may be deteriorated.

슬립제는 미세 입자들이 균일하게 분포되어 있는 유기 또는 무기 입자로 도막에 균일하게 도포시켜 미세돌기를 형성하여 높은 수접촉각을 나타내고, 슬립성, 내마모성, 내스크래치성 등 표면물성을 향상시키기 위한 목적으로 사용된다. 이러한 슬립제로는 올레핀계, 실리콘계, 불소계 및 불소함유 올레핀, 우레탄, 아크릴의 공중합체 등이 사용될 수 있다.Slip agent is an organic or inorganic particle in which fine particles are uniformly distributed. It is applied uniformly to a coating film to form fine projections to show a high water contact angle, and to improve surface properties such as slip, abrasion resistance, and scratch resistance. used As such a slip agent, copolymers of olefin-based, silicone-based, fluorine-based and fluorine-containing olefins, urethane, and acrylic may be used.

슬립제는 방오 코팅층(160) 전체 중량의 0.5 ~ 3.0 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 바람직하다. 1.0 ~ 2.5 중량%의 함량비로 첨가되는 것이 보다 바람직하다.The slip agent is preferably added in a content ratio of 0.5 to 3.0% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160. It is more preferably added in a content ratio of 1.0 to 2.5% by weight.

슬립제의 첨가량이 방오 코팅층(160) 전체 중량의 0.5 중량% 미만일 경우에는 슬립성, 내마모성, 내스크래치성이 향상되지 않으며, 3.0 중량%를 초과할 경우에는 점도가 높아져 유동성이 저하되어 입자간 재 응집이 발생하여 분산성이 저하되는 문제가 있다.If the amount of the slip agent added is less than 0.5% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160, the slip properties, abrasion resistance, and scratch resistance are not improved, and if it exceeds 3.0% by weight, the viscosity increases and the fluidity decreases, so that the interparticle material There is a problem that aggregation occurs and dispersibility is lowered.

불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머는 접착성을 향상시키고, 도막의 내구성을 강화시키기 위하여 사용되는 것으로, 구체적으로 디카르복실산 성분, 글리콜 성분, 디이소시아네이트 성분으로 되는 폴리우레탄 성분과 OH기와 COOH기를 함유하는 폴리에스테르 성분을 공중합시켜 제조된다.Urethane oligomer containing a fluorine component is used to improve adhesion and enhance durability of a coating film, specifically containing a polyurethane component composed of a dicarboxylic acid component, a glycol component, and a diisocyanate component, and an OH group and a COOH group. It is prepared by copolymerizing a polyester component to

불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머의 각 성분은 당 분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 특별히 한정하지는 않으나 구체적으로 우레탄 성분과 에스테르 성분이 1 : 1의 중량비로 공중합된 것을 이용할 시, 접착성 및 내구성을 향상시키는데 가장 바람직하다는 것을 알아내었다.Each component of the urethane oligomer containing a fluorine component is generally used in the field and is not particularly limited, but specifically, when a copolymer of a urethane component and an ester component in a weight ratio of 1: 1 is used, adhesion and durability are improved. found to be the most desirable.

이러한 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머는 방오 코팅층(160) 전체 중량의 20 ~ 60 중량%로 첨가되는 것이 바람직하다. 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머의 첨가량이 방오 코팅층(160) 전체 중량의 20 중량% 미만이면 내구성을 구현할 수 없고, 60 중량%를 초과하여 다량 첨가될 경우에는 방오 기능을 저하시키는 문제가 있다.The urethane oligomer containing such a fluorine component is preferably added in an amount of 20 to 60% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160 . When the amount of the urethane oligomer containing fluorine is less than 20% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160, durability cannot be realized, and when it is added in excess of 60% by weight, the antifouling function is deteriorated.

방오 코팅층(160)은 50 ~ 1,000nm의 두께를 갖는 것이 바람직하고, 보다 바람직한 범위로는 300 ~ 500nm의 두께를 제시할 수 있다. 방오 코팅층(160)의 두께가 50nm 미만으로 너무 얇을 경우에는 방오 기능을 제대로 발휘하기 어렵고, 방오 코팅층(160)의 두께가 1,000nm를 초과하여 너무 두껍게 형성될 경우에는 강도를 저하시키는 문제가 있다.The antifouling coating layer 160 preferably has a thickness of 50 to 1,000 nm, and a thickness of 300 to 500 nm may be presented as a more preferable range. When the thickness of the antifouling coating layer 160 is too thin, less than 50 nm, it is difficult to exhibit the antifouling function properly, and when the thickness of the antifouling coating layer 160 is formed too thick, exceeding 1,000 nm, there is a problem of reducing strength.

또한, 방오 코팅층(160)은 폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산 0.1 ~ 2.0 중량% 및 4-하이드록시메틸시크로헥실메틸아크릴레이트 0.1 ~ 1.5 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.In addition, the antifouling coating layer 160 may further include one or more of 0.1 to 2.0 wt % of polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane and 0.1 to 1.5 wt % of 4-hydroxymethylcyclohexylmethyl acrylate.

폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산은 방오 코팅층(160)에 첨가되어 신도 감소 없이 강도를 향상시키기 위해 첨가된다. 이러한 폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산의 첨가량이 방오 코팅층(160) 전체 중량의 0.1 중량% 미만일 경우에는 그 첨가량이 미미하여 강도 향상 효과를 제대로 발휘하기 어렵고, 2.0 중량%를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 강도 향상 효과는 미미하면서 신도가 급격히 저하될 우려가 있다.Polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane is added to the antifouling coating layer 160 to improve strength without reducing elongation. If the amount of the polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane added is less than 0.1% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160, the amount of the added amount is insignificant and it is difficult to exhibit the strength improvement effect properly, and if it exceeds 2.0% by weight and is excessively added, the strength is improved. Although the effect is insignificant, there is a risk of a rapid decrease in elongation.

4-하이드록시메틸시크로헥실메틸아크릴레이트는 방오 코팅층(160)에 첨가되어 습립성을 향상시키는 역할을 한다. 4-하이드록시메틸시크로헥실메틸아크릴레이트의 첨가량이 방오 코팅층(160) 전체 중량의 0.1 중량% 미만일 경우에는 그 첨가량이 미미하여 슬립성 확보에 어려움이 따를 수 있고, 1.5 중량%를 초과하여 과다 첨가될 경우에는 강도를 저하시키는 문제가 있다.4-hydroxymethylcyclohexylmethylacrylate is added to the antifouling coating layer 160 to improve wettability. When the amount of 4-hydroxymethylcyclohexylmethylacrylate added is less than 0.1% by weight of the total weight of the antifouling coating layer 160, the amount of 4-hydroxymethylcyclohexylmethylacrylate added is insignificant, and it may be difficult to secure slip properties, and excessive addition exceeds 1.5% by weight. If it does, there is a problem of lowering the strength.

지금까지 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사는 전기방사법을 이용하여 나노섬유사를 제조한 후 기존의 연사기를 이용하여 심사를 트위스트 형태로 합사하여 시스-코어형의 복합사를 제조하는 것이 가능하므로, 기성 장비를 그대로 사용할 수 있어 제조 비용을 절감할 수 있으면서 취급성, 양산성 및 균일성 향상 효과를 도모할 수 있게 된다.As described above, the nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using the electrospinning method according to the embodiment of the present invention is used to prepare nanofiber yarn using the electrospinning method, and then the yarn is plied in a twist form using a conventional twisting machine. Since it is possible to manufacture the sheath-core type composite yarn, it is possible to use ready-made equipment as it is, thereby reducing manufacturing cost and improving handling, mass productivity and uniformity.

아울러, 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사는 폴리에스테르 수지를 주 성분으로 하는 심사를 코어부로 이용하고, 심사의 외주면을 따라 트위스트 형태로 합사된 나노섬유사를 시스부로 이용하는 것에 의해, 우수한 기계적 물성 및 컬링성을 가질 수 있을 뿐만 아니라, 나노섬유사의 표면을 방오 코팅 조성물로 코팅시키는 것에 의해 우수한 내오염성을 확보할 수 있게 된다.In addition, the nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using the electrospinning method according to an embodiment of the invention uses a polyester resin as a main component as a core part, and along the outer circumferential surface of the screening nanofiber yarns plied in a twist form as a sheath By using it as a part, not only can it have excellent mechanical properties and curling properties, but also it is possible to secure excellent stain resistance by coating the surface of the nanofiber yarn with an antifouling coating composition.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법에 대하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a method for manufacturing nanofiber composite yarns for high-strength wig yarns using an electrospinning method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법을 나타낸 공정 순서도이다.3 is a process flow chart showing a method for manufacturing nanofiber composite yarns for high-strength wig raw materials using an electrospinning method according to an embodiment of the present invention.

도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법은 전기방사 단계(S110), 라미네이팅 단계(S120), 슬리팅 단계(S130), 코팅 단계(S140)와 합사 및 연사 단계(S150)를 포함한다.As shown in FIG. 3, the manufacturing method of high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using the electrospinning method according to an embodiment of the present invention includes an electrospinning step (S110), a laminating step (S120), a slitting step (S130), coating A step S140 and a plying and twisting step S150 are included.

전기방사 단계electrospinning step

전기방사 단계(S110)에서는 고분자 수지를 용매에 용해시켜 방사용액을 형성한 후, 방사용액을 전기방사법으로 방사하여 고분자 나노섬유 웹을 형성한다.In the electrospinning step (S110), a polymer resin is dissolved in a solvent to form a spinning solution, and then the spinning solution is spun by an electrospinning method to form a polymer nanofiber web.

이와 같이, 전기방사 단계(S110)에서는 고분자 수지를 용매에 용해시켜 방사가 가능한 농도로 방사용액을 제조한 후, 전기방사 장치를 이용하여 방사용액을 방사하여 고분자 나노섬유 웹을 형성한다.As such, in the electrospinning step (S110), the polymer resin is dissolved in a solvent to prepare a spinning solution at a concentration capable of spinning, and then the spinning solution is spun using an electrospinning device to form a polymer nanofiber web.

이러한 방사용액은 고분자 수지 20 ~ 60 중량% 및 용매 40 ~ 80 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 고분자 수지의 첨가량이 방사용액 전체 중량의 20 중량% 미만일 경우에는 나노섬유를 형성하기 보다는 비드 상으로 분사되어 멤브레인을 구성하기 어려우며, 60 중량%를 초과할 경우에는 방사용액의 점도가 너무 높아 방사성이 불량하여 나노섬유를 형성하기 곤란할 수 있다. 따라서, 방사용액은 섬유상 구조를 형성하기 쉬운 농도로 하여 섬유의 형상(morphology)을 제어하는 것이 바람직하다.This spinning solution preferably contains 20 to 60% by weight of the polymer resin and 40 to 80% by weight of the solvent. If the amount of the polymer resin added is less than 20% by weight of the total weight of the spinning solution, it is difficult to form a membrane by being sprayed onto beads rather than forming nanofibers, and if it exceeds 60% by weight, the viscosity of the spinning solution is too high to prevent spinning It may be difficult to form nanofibers due to poor quality. Therefore, it is preferable to control the morphology of the fiber by setting the spinning solution to a concentration that facilitates the formation of a fibrous structure.

고분자 수지는 열가소성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상을 포함한다. 보다 바람직하게, 고분자 수지는 PVdF(polyvinylidene fluoride), 나일론(nylon), 니트로셀룰로오스(nitrocellulose), PU(polyurethane), PC(polycarbonate), PS(polystryene), PAN(polyacrylonitrile), PEI(polyethyleneimine), PPI(polypropyleneimine), PMMA(Polymethylmethacrylate), PVC(polyvinylcholride), PVAc(polyvinylacetate), PVC(poly vinyl chloride), PVA(poly vinyl alcohol) 및 PVP(poly vinyl pyrrolidone) 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.The polymer resin includes at least one selected from a thermoplastic polymer resin and a thermosetting polymer resin. More preferably, the polymer resin is PVdF (polyvinylidene fluoride), nylon (nylon), nitrocellulose (nitrocellulose), PU (polyurethane), PC (polycarbonate), PS (polystryene), PAN (polyacrylonitrile), PEI (polyethyleneimine), PPI (polypropyleneimine), PMMA (Polymethylmethacrylate), PVC (polyvinylcholride), PVAc (polyvinylacetate), PVC (poly vinyl chloride), PVA (poly vinyl alcohol), and PVP (poly vinyl pyrrolidone).

아울러, 용매는 디메틸 포름아미드(di-methylformamide, DMF), 디메틸 아세트마아미드(di-methylacetamide, DMAc), THF(tetrahydrofuran), 아세톤(Acetone), 알코올(Alcohol)류, 클로로포름(Chloroform), DMSO(dimethyl sulfoxide), 디클로로메탄(dichloromethane), 초산(acetic acid), 개미산(formic acid), NMP(N-Methylpyrrolidone), 불소계 알콜류 및 물 중 선택된 1종 이상이 이용될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the solvent is dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAc), THF (tetrahydrofuran), acetone (Acetone), alcohol (Alcohol), chloroform (Chloroform), DMSO ( At least one selected from dimethyl sulfoxide, dichloromethane, acetic acid, formic acid, NMP (N-Methylpyrrolidone), fluorine-based alcohols, and water may be used, but is not limited thereto.

본 단계에서, 전기방사는 10 ~ 20kV의 전압 및 3 ~ 10cm의 간격으로 실시하는 것이 바람직하다. 전기방사 전압이 10kV 미만일 경우에는 균일한 막질 형성에 어려움이 따를 수 있고, 전기방사 전압이 20kV를 초과할 경우에는 더 이상의 효과 없이 과도한 에너지만을 사용하는 요인으로 작용할 수 있다. 또한, 전기방사 간격이 3cm 미만일 경우에는 고분자 나노섬유 웹의 막질 특성이 좋지 않을 우려가 있고, 전기방사 간격이 10cm를 초과할 경우에는 균질한 막을 확보하지 못할 우려가 있다.In this step, electrospinning is preferably performed at a voltage of 10 to 20 kV and an interval of 3 to 10 cm. When the electrospinning voltage is less than 10 kV, it may be difficult to form a uniform film, and when the electrospinning voltage exceeds 20 kV, it may act as a factor in using excessive energy without any further effect. In addition, when the electrospinning interval is less than 3 cm, there is a concern that the membrane properties of the polymer nanofiber web may not be good, and when the electrospinning interval exceeds 10 cm, there is a concern that a homogeneous membrane may not be secured.

라미네이팅 단계laminating step

라미네이팅 단계(S120)에서는 고분자 나노섬유 웹을 라미네이팅하여 고분자 멤브레인을 형성한다.In the laminating step (S120), a polymer membrane is formed by laminating the polymer nanofiber web.

이러한 라미네이팅 단계(S120)에서는 고분자 나노섬유 웹을 압착, 롤링, 열접합, 초음파 접합 등에서 선택된 하나 이상의 방식으로 라미네이팅하여 평량 5 ~ 90gsm이 되도록 고분자 멤브레인을 형성한다. 이와 같이, 라미네이팅은 방사된 개개의 섬유가 단독으로 움직이지 못하도록 압착, 롤링, 열접합, 초음파 접합 등의 방법으로 고정하여 고분자 나노섬유 웹을 필름화하는 공정으로 정의될 수 있다.In this laminating step (S120), the polymer nanofiber web is laminated by one or more methods selected from compression, rolling, thermal bonding, ultrasonic bonding, etc. to form a polymer membrane to have a basis weight of 5 to 90 gsm. In this way, laminating may be defined as a process of forming a polymer nanofiber web into a film by fixing the spun individual fibers by means of compression, rolling, thermal bonding, ultrasonic bonding, etc. so that they do not move independently.

이때, 평량이란 고분자의 단위 면적당 방사량으로 정의된다. 이러한 고분자 멤브레인의 평량이 5gsm 미만일 경우에는 취급시 또는 슬리팅시 불량이 발생할 확률이 높고, 90gsm을 초과할 경우에는 제조비용이 상승하므로, 경제적이지 못하다.At this time, the basis weight is defined as the amount of radiation per unit area of the polymer. If the basis weight of such a polymer membrane is less than 5 gsm, there is a high probability of occurrence of defects during handling or slitting, and if it exceeds 90 gsm, the manufacturing cost increases, so it is not economical.

슬리팅 단계slitting step

슬리팅 단계(S130)에서는 고분자 멤브레인을 슬리팅하여 나노섬유사를 형성한다.In the slitting step (S130), nanofiber yarns are formed by slitting the polymer membrane.

이러한 슬리팅 단계(S130)에서는 고분자 멤브레인을 커터 또는 슬리터 등을 이용하여 폭 0.5 ~ 10mm가 되도록 슬리팅하여 나노섬유사를 형성한다. 나노섬유사의 폭이 0.5 mm 미만일 경우에는 폭이 너무 작아 슬리터를 사용하여 원활하게 절단하기 곤란할 뿐만 아니라 장력 및 꼬임 부여시 사절이 발생할 확률이 높아지고, 10mm 초과하여 슬리팅할 경우에는 합사 및 연사 단계(S150)에서 꼬임이 불균일하게 발생할 확률이 높아진다.In this slitting step (S130), the polymer membrane is slit to have a width of 0.5 to 10 mm using a cutter or slitter to form nanofiber yarn. If the width of the nanofiber yarn is less than 0.5 mm, it is difficult to cut smoothly using a slitter because the width is too small, and the probability of thread breakage increases when tension and twist are applied. In (S150), the probability of non-uniform twisting increases.

코팅 단계coating step

코팅 단계(S140)에서는 나노섬유사의 표면에 방오 코팅 조성물을 코팅한 후, 건조하여 방오 코팅층을 형성한다.In the coating step (S140), the antifouling coating composition is coated on the surface of the nanofiber yarn and then dried to form an antifouling coating layer.

여기서, 방오 코팅층은 바인더 수지 20 ~ 45 중량%, 방오제 5 ~ 15 중량%, 슬립제 0.5 ~ 3.0 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 포함한다.Here, the antifouling coating layer includes a urethane oligomer containing 20 to 45% by weight of a binder resin, 5 to 15% by weight of an antifouling agent, 0.5 to 3.0% by weight of a slip agent, and the remaining fluorine component.

아울러, 방오 코팅층은 50 ~ 1,000nm의 두께를 갖고, 보다 바람직하게는 300 ~ 500nm의 두께를 갖는다. 방오 코팅층의 두께가 50nm 미만으로 너무 얇을 경우에는 방오 기능을 제대로 발휘하기 어렵고, 방오 코팅층의 두께가 1,000nm를 초과하여 너무 두껍게 형성될 경우에는 강도를 저하시키는 문제가 있다.In addition, the antifouling coating layer has a thickness of 50 to 1,000 nm, more preferably 300 to 500 nm. When the thickness of the antifouling coating layer is too thin, less than 50 nm, it is difficult to exhibit the antifouling function properly, and when the thickness of the antifouling coating layer is formed too thick, exceeding 1,000 nm, there is a problem of reducing strength.

또한, 방오 코팅층은 폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산 0.1 ~ 2.0 중량% 및 4-하이드록시메틸시크로헥실메틸아크릴레이트 0.1 ~ 1.5 중량% 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다.In addition, the antifouling coating layer may further include at least one of 0.1 to 2.0% by weight of polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane and 0.1 to 1.5% by weight of 4-hydroxymethylcyclohexylmethylacrylate.

코팅은 스핀 코팅, 스프레이 코팅, 롤 코팅, 콤마코팅 등에서 선택된 하나 이상의 방법이 이용될 수 있으나, 본 발명이 이러한 방법에 제한되는 것은 아니다. 아울러, 건조는 70 ~ 90℃에서 1 ~ 20시간 동안 실시하는 것이 바람직하다. 건조 온도가 70℃ 미만이거나, 건조 시간이 1시간 미만일 경우에는 충분한 건조가 이루어지지 못하여 강도 확보에 어려움이 따를 수 있고, 건조 온도가 90℃를 초과하거나, 건조 시간이 20시간을 초과할 경우에는 더 이상이 효과 상승 없이 제조비용만을 상승시키는 요인으로 작용할 수 있으므로, 경제적이지 못하다.As the coating, one or more methods selected from spin coating, spray coating, roll coating, and comma coating may be used, but the present invention is not limited to these methods. In addition, drying is preferably carried out at 70 ~ 90 ℃ for 1 ~ 20 hours. If the drying temperature is less than 70℃ or the drying time is less than 1 hour, sufficient drying may not be achieved, resulting in difficulties in securing strength. If the drying temperature exceeds 90℃ or the drying time exceeds 20 hours, It is not economical because it can act as a factor that increases only the manufacturing cost without further increasing the effect.

합사 및 연사 단계Plying and twisting stages

합사 및 연사 단계(S150)에서는 방오 코팅층이 형성된 나노섬유사를 심사에 합사 및 연사하여 나노섬유 복합사를 형성한다.In the plying and twisting step (S150), nanofiber composite yarns are formed by plying and twisting nanofiber yarns having an antifouling coating layer formed thereon.

여기서, 심사는 난연제 15 ~ 35 중량%, 열 안정제 0.01 ~ 3.0 중량%, 공정 안정제 0.1 ~ 2.0 중량%, 강도 보강제 3 ~ 10 중량% 및 나머지 폴리에스테르 수지를 포함한다.Here, the screening includes 15 to 35% by weight of the flame retardant, 0.01 to 3.0% by weight of the heat stabilizer, 0.1 to 2.0% by weight of the process stabilizer, 3 to 10% by weight of the strength reinforcing agent, and the rest of the polyester resin.

강도 보강제는 강도를 보강하기 위해 첨가된다. 이러한 강도 보강제는 탈크, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 규산칼슘, 유리섬유, 산화티탄 및 산화안티몬 중 선택된 1종 이상을 포함한다.Strength enhancers are added to enhance strength. The strength reinforcing agent includes at least one selected from among talc, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesia, calcium silicate, glass fiber, titanium oxide, and antimony oxide.

강도 보강제는 0.1 ~ 5㎛의 평균 직경을 갖는 것이 바람직하다. 강도 보강제의 평균 직경이 0.1㎛ 미만일 경우에는 입자 크기가 미세화됨에 따라 입자 입자 분산성이 균일하지 못하여 강도 불균일을 초래할 수 있고, 강도 보강제의 평균 직경이 5㎛를 초과할 경우에는 내열성 등의 물성이 저하될 수 있다.The strength reinforcing agent preferably has an average diameter of 0.1 to 5 μm. When the average diameter of the strength reinforcing agent is less than 0.1 μm, the particle size is refined and the dispersibility of the particles is not uniform, which can cause uneven strength. When the average diameter of the strength reinforcing agent exceeds 5 μm, physical properties such as heat resistance may be lowered

이때, 폴리에스테르 수지는 고유점도 0.75 ~ 0.90인 고점도 PET(polyethylene terephthalate) 수지 및 고유점도 0.50 ~ 0.60인 저점도 PET를 포함하되, 고점도 PET 수지 100 중량부에 대하여, 저점도 PET 수지 10 ~ 30 중량부를 포함하는 것이 바람직하다.At this time, the polyester resin includes a high-viscosity PET (polyethylene terephthalate) resin having an intrinsic viscosity of 0.75 to 0.90 and a low-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity of 0.50 to 0.60, but based on 100 parts by weight of the high-viscosity PET resin, 10 to 30 parts by weight of the low-viscosity PET resin It is desirable to include wealth.

이러한 합사 및 연사 단계(S150)시, 나노섬유사에는 10 ~ 50g의 장력을 인가하고, 심사는 무장력을 인가하여 합사 및 연사하는 것이 바람직하다. 나노섬유사에 10g 미만의 장력을 인가하여 합사 및 연사가 실시될 경우에는 심사가 부분적으로 돌출될 확률이 높아져 제직시 종광과 바디와의 마찰이 일어나거나 또는 편직시 편침과의 마찰이 발생하여 제직 및 편성효율이 급격하게 저하할 우려가 있고, 50g을 초과하는 장력이 인가될 경우에는 합사시 사절의 원인이 될 수 있으므로 바람직하지 못하다.In this plying and twisting step (S150), it is preferable to apply a tension of 10 to 50 g to the nanofiber yarn, and apply a non-armored force to the plying and twisting. When plying and twisting are performed by applying a tension of less than 10g to the nanofiber yarn, the probability of partial protrusion of the screening yarn increases, resulting in friction between the heald and the body during weaving or friction between the knitting needle and the weaving needle during weaving. And there is a possibility of a rapid decrease in knitting efficiency, and when a tension exceeding 50 g is applied, it may cause yarn breakage during plying, which is undesirable.

이러한 나노섬유사에 장력을 인가하는 방법으로는 업디스크 텐셔와 다운디스크 텐셔 사이로 나노섬유사를 통과시켜 장력을 부여할 수 있다. 또한, 합사시 무장력의 심사와 10 ~ 50g의 장력이 인가된 나노섬유사를 별도의 보빈에 권취한 후 연사하는 과정을 수행할 수 있으며, 무장력의 심사와 장력이 인가된 나노섬유사를 합사한 후 연속적으로 연사 공정을 수행할 수도 있다.As a method of applying tension to the nanofiber yarn, tension may be applied by passing the nanofiber yarn between the up disc tensioner and the down disc tensioner. In addition, when plying, it is possible to perform the process of screening the armed force and winding the nanofiber yarns to which the tension of 10 to 50g is applied to a separate bobbin and then twisting them. After that, the twisting process may be performed continuously.

상술한 방법으로 제조된 본 발명의 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사는 코어부를 구성하는 심사와 시스부를 구성하는 방오 코팅층이 형성된 나노섬유사를 포함하는 코어-시스형 구조를 갖는다.The high-strength wig fiber nanofiber composite yarn of the present invention prepared by the above-described method has a core-sheath type structure including a core constituting the core portion and a nanofiber yarn having an antifouling coating layer constituting the sheath portion.

이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 방법으로 제조되는 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사는 섬도 50 데니어(de)일 때, 강도 3.20 ~ 3.90g/de 및 신도 68 ~ 75%를 나타낸다. 아울러, 본 발명의 실시예에 따른 방법으로 제조되는 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사는 컬 형성성이 우수할 뿐만 아니라, 형성된 컬 유지성이 매우 우수하다.As a result, when the high-strength wig yarn nanofiber composite yarn produced by the method according to the embodiment of the present invention has a fineness of 50 denier (de), it exhibits a strength of 3.20 to 3.90 g / de and an elongation of 68 to 75%. In addition, the nanofiber composite yarn for high-strength wig fibers prepared by the method according to an embodiment of the present invention has excellent curl forming properties and excellent curl retention properties.

전술한 본 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법은 전기방사법을 이용하여 나노섬유사를 제조한 후 기존의 연사기를 이용하여 심사를 트위스트 형태로 합사하여 시스-코어형의 복합사를 제조하는 것이 가능하므로, 기성 장비를 그대로 사용할 수 있어 제조 비용을 절감할 수 있으면서 취급성, 양산성 및 균일성 향상 효과를 도모할 수 있게 된다.In the above-described method for manufacturing nanofiber composite yarn for wig yarn using the electrospinning method according to the embodiment of the present invention, nanofiber yarn is prepared using the electrospinning method, and then the yarn is plied in a twist form using a conventional twisting machine to form a sheath. -Since it is possible to manufacture core-type composite yarn, it is possible to use ready-made equipment as it is, thereby reducing manufacturing cost and improving handling, mass productivity, and uniformity.

아울러, 발명의 실시예에 따른 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법은 폴리에스테르 수지를 주 성분으로 하는 심사를 코어부로 이용하고, 심사의 외주면을 따라 트위스트 형태로 합사된 나노섬유사를 시스부로 이용하는 것에 의해, 우수한 기계적 물성 및 컬링성을 가질 수 있을 뿐만 아니라, 나노섬유사의 표면을 방오 코팅 조성물로 코팅시키는 것에 의해 우수한 내오염성을 확보할 수 있게 된다.In addition, the manufacturing method of high-strength wig raw nanofiber composite yarn using the electrospinning method according to an embodiment of the present invention uses a polyester resin as a main component as a core part, and nanofibers plied in a twist form along the outer circumferential surface of the screening material. By using the yarn as the sheath portion, not only can it have excellent mechanical properties and curling properties, but also it is possible to secure excellent stain resistance by coating the surface of the nanofiber yarn with an antifouling coating composition.

실시예Example

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.Hereinafter, the configuration and operation of the present invention will be described in more detail through preferred embodiments of the present invention. However, this is presented as a preferred example of the present invention and cannot be construed as limiting the present invention by this in any sense.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.Contents not described herein can be technically inferred by those skilled in the art, so descriptions thereof will be omitted.

1. 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조1. Manufacture of nanofiber composite yarn for wig yarn

실시예 1Example 1

PVdF(polyvinylidene fluoride) 50g을 아세톤 100ml에 용해시켜 방사용액을 제조한 후, 방사용액을 30℃에서 방사전압 17kV 및 방사간격 7cm 조건으로 전기방사하여 고분자 나노섬유 웹을 제조하였다.After preparing a spinning solution by dissolving 50 g of PVdF (polyvinylidene fluoride) in 100 ml of acetone, the spinning solution was electrospun under conditions of a spinning voltage of 17 kV and a spinning interval of 7 cm at 30 ° C to prepare a polymer nanofiber web.

다음으로, 고분자 나노섬유 웹을 100℃로 가열된 롤러를 이용하여 90g/㎠의 압력으로 라미네이팅을 실시하여 고분자 멤브레인을 제조하였다.Next, a polymer membrane was prepared by laminating the polymer nanofiber web at a pressure of 90 g/cm 2 using a roller heated to 100° C.

다음으로, 고분자 멤브레인을 슬리터를 이용하여 폭 3mm가 되도록 슬리팅하여 나노섬유사를 제조하였다.Next, nanofiber yarns were prepared by slitting the polymer membrane to a width of 3 mm using a slitter.

다음으로, 나노섬유사의 표면에 방오 코팅 조성물을 스프레이 코팅하고, 85℃에서 8시간 동안 건조하여 300nm 두께로 방오 코팅층을 형성하였다. 이때, 방오 코팅 조성물은 폴리이미드 수지 33 중량%, 불소함유 알킬 화합물 14 중량%, 슬립제(상품명:BYK-333, BYK社) 1.5 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 이용하였다. 이때, 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머는 우레탄 성분과 에스테르 성분이 1 : 1의 중량비로 공중합된 것이 이용되었다.Next, the antifouling coating composition was spray-coated on the surface of the nanofiber yarn and dried at 85° C. for 8 hours to form an antifouling coating layer having a thickness of 300 nm. At this time, the antifouling coating composition used a urethane oligomer containing 33% by weight of a polyimide resin, 14% by weight of a fluorine-containing alkyl compound, 1.5% by weight of a slip agent (trade name: BYK-333, BYK), and the remaining amount of fluorine. . At this time, as the urethane oligomer containing a fluorine component, a copolymer obtained by copolymerizing a urethane component and an ester component at a weight ratio of 1:1 was used.

다음으로, 방오 코팅층이 형성된 나노섬유사를 심사에 합사 및 연사하여 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.Next, the nanofiber composite yarn for wig yarn was prepared by plying and twisting the nanofiber yarn on which the antifouling coating layer was formed.

이때, 심사는 난연제로서 브롬화비스페놀A 디글리시딜에테르 및 브롬화비스페놀A의 중합물로 구성된 폴리브로모에폭시(Mw=70,000, 브롬 함량 약 67.8중량%) 25 중량%, 열안정제(상품명:이가녹스 1010) 1.5 중량%, 공정 안정제(상품명:스투툭트 065) 0.7 중량%, 강도 보강제로서 평균 직경 3.0㎛의 알루미나(Al2O3) 4 중량% 및 잔량의 폴리에스테르 수지를 포함하는 것을 이용하였다. 아울러, 폴리에스테르 수지로 고유점도(IV)인 0.78인 고점도 PET 수지 100 중량부에 대하여, 고유점도(IV)인 0.58인 저점도 PET 수지 30 중량부를 포함하는 것을 이용하였다.At this time, the screening is a flame retardant, 25% by weight of polybromoepoxy (Mw = 70,000, about 67.8% by weight of bromine content) composed of a polymer of brominated bisphenol A diglycidyl ether and brominated bisphenol A, a heat stabilizer (trade name: Iganox 1010 ) 1.5% by weight, 0.7% by weight of a process stabilizer (trade name: Stutukt 065), 4% by weight of alumina (Al 2 O 3 ) having an average diameter of 3.0 μm as a strength reinforcing agent, and a balance of polyester resin were used. In addition, a polyester resin containing 30 parts by weight of a low-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.58 with respect to 100 parts by weight of a high-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.78 was used.

실시예 2Example 2

방사전압 15kV 및 방사간격 8cm 조건으로 전기방사를 실시한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.A nanofiber composite yarn for wig yarn was prepared in the same manner as in Example 1, except that electrospinning was performed under conditions of a radiation voltage of 15 kV and a radiation interval of 8 cm.

실시예 3Example 3

고분자 멤브레인을 슬리터를 이용하여 폭 5mm가 되도록 슬리팅하여 나노섬유사를 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.A nanofiber composite yarn for wig yarn was prepared in the same manner as in Example 1, except that the nanofiber yarn was prepared by slitting the polymer membrane to a width of 5 mm using a slitter.

실시예 4Example 4

고분자 나노섬유 웹을 110℃로 가열된 롤러를 이용하여 100g/㎠의 압력으로 라미네이팅을 실시하여 고분자 멤브레인을 제조한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.A nanofiber composite yarn for wig origin was prepared in the same manner as in Example 1, except that the polymer membrane was prepared by laminating the polymer nanofiber web at a pressure of 100 g / cm 2 using a roller heated to 110 ° C. .

실시예 5Example 5

폴리에스테르 수지는 고유점도(IV)인 0.78인 고점도 PET 수지 100 중량부에 대하여, 고유점도(IV)인 0.58인 저점도 PET 수지 25 중량부 및 PCTG(polycyclohexylene dimethylene terephthalate) 7 중량부를 포함하는 것을 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.The polyester resin includes 25 parts by weight of a low-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.58 and 7 parts by weight of PCTG (polycyclohexylene dimethylene terephthalate) based on 100 parts by weight of a high-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.78. A nanofiber composite yarn for a wig source was prepared in the same manner as in Example 1, except for that.

실시예 6Example 6

심사로 난연제로서 브롬화비스페놀A 디글리시딜에테르 및 브롬화비스페놀A의 중합물로 구성된 폴리브로모에폭시(Mw=70,000, 브롬 함량 약 67.8중량%) 25 중량%, 열안정제(상품명:이가녹스 1010) 1.5 중량%, 공정 안정제(상품명:스투툭트 065) 0.7 중량%, 강도 보강제로서 평균 직경 3.5㎛의 알루미나(Al2O3) 6 중량% 및 잔량의 폴리에스테르 수지를 포함하는 것을 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.As a flame retardant, brominated bisphenol A diglycidyl ether and polybromoepoxy composed of a polymer of brominated bisphenol A (Mw = 70,000, bromine content of about 67.8% by weight) 25% by weight, heat stabilizer (trade name: Iganox 1010) 1.5 % by weight, 0.7% by weight of process stabilizer (trade name: Stutukt 065), 6% by weight of alumina (Al 2 O 3 ) with an average diameter of 3.5 μm as a strength reinforcing agent, and the remaining amount of polyester resin. In the same manner as in Example 1, a nanofiber composite yarn for wig yarn was prepared.

실시예 7Example 7

강도 보강제로서 평균 직경 1.5㎛의 탄산칼슘(CaCO3) 8 중량%를 가한 제2 마스터 배치 칩을 준비한 것을 제외하고는 실시예 4와 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.A nanofiber composite yarn for wig origin was prepared in the same manner as in Example 4, except that a second master batch chip to which 8% by weight of calcium carbonate (CaCO 3 ) having an average diameter of 1.5 μm was added as a strength reinforcing agent was prepared.

실시예 8Example 8

방오 코팅 조성물로 폴리이미드 수지 35 중량%, 불소함유 알킬 화합물 12 중량%, 슬립제(상품명:BYK-333, BYK社) 2.0 중량%, 폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산 1.0 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.Antifouling coating composition 35% by weight of polyimide resin, 12% by weight of fluorine-containing alkyl compound, 2.0% by weight of slip agent (trade name: BYK-333, BYK), 1.0% by weight of polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane and the remaining fluorine component A nanofiber composite yarn for a wig source was prepared in the same manner as in Example 1, except that a urethane oligomer containing a was used.

실시예 9Example 9

방오 코팅 조성물로 폴리이미드 수지 33 중량%, 불소함유 알킬 화합물 14 중량%, 슬립제(상품명:BYK-333, BYK社) 1.5 중량%, 폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산 0.5 중량% 및 4-하이드록시메틸시크로헥실메틸아크릴레이트 0.7 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 이용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.Antifouling coating composition 33% by weight of polyimide resin, 14% by weight of fluorine-containing alkyl compound, 1.5% by weight of slip agent (trade name: BYK-333, BYK), 0.5% by weight of polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane and 4-hydroxymethyl A nanofiber composite yarn for a wig source was prepared in the same manner as in Example 1, except for using a urethane oligomer containing 0.7% by weight of cyclohexylmethyl acrylate and the remaining amount of fluorine.

비교예 1Comparative Example 1

PVdF(polyvinylidene fluoride) 50g을 아세톤 100ml에 용해시켜 방사용액을 제조한 후, 방사용액을 30℃에서 방사전압 17kV 및 방사간격 7cm 조건으로 전기방사하여 고분자 나노섬유 웹을 제조하였다.After preparing a spinning solution by dissolving 50 g of PVdF (polyvinylidene fluoride) in 100 ml of acetone, the spinning solution was electrospun under conditions of a spinning voltage of 17 kV and a spinning interval of 7 cm at 30 ° C to prepare a polymer nanofiber web.

다음으로, 고분자 나노섬유 웹을 100℃로 가열된 롤러를 이용하여 90g/㎠의 압력으로 라미네이팅을 실시하여 고분자 멤브레인을 제조하였다.Next, a polymer membrane was prepared by laminating the polymer nanofiber web at a pressure of 90 g/cm 2 using a roller heated to 100° C.

다음으로, 고분자 멤브레인을 슬리터를 이용하여 폭 3mm가 되도록 슬리팅하여 나노섬유사를 제조하였다.Next, nanofiber yarns were prepared by slitting the polymer membrane to a width of 3 mm using a slitter.

다음으로, 나노섬유사를 심사에 합사 및 연사하여 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.Next, nanofiber composite yarn for wig source was prepared by plying and twisting the nanofiber yarn in the screening.

이때, 심사는 난연제로서 브롬화비스페놀A 디글리시딜에테르 및 브롬화비스페놀A의 중합물로 구성된 폴리브로모에폭시(Mw=70,000, 브롬 함량 약 67.8중량%) 25 중량%, 열안정제(상품명:이가녹스 1010) 1.5 중량%, 공정 안정제(상품명:스투툭트 065) 0.7 중량% 및 잔량의 폴리에스테르 수지를 포함하는 것을 이용하였다. 아울러, 폴리에스테르 수지로 고유점도(IV)인 0.78인 고점도 PET 수지 100 중량부에 대하여, 고유점도(IV)인 0.58인 저점도 PET 수지 30 중량부를 포함하는 것을 이용하였다.At this time, the screening is a flame retardant, 25% by weight of polybromoepoxy (Mw = 70,000, about 67.8% by weight of bromine content) composed of a polymer of brominated bisphenol A diglycidyl ether and brominated bisphenol A, a heat stabilizer (trade name: Iganox 1010 ) 1.5% by weight, process stabilizer (trade name: Stutukt 065) 0.7% by weight and the balance of polyester resin were used. In addition, a polyester resin containing 30 parts by weight of a low-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.58 with respect to 100 parts by weight of a high-viscosity PET resin having an intrinsic viscosity (IV) of 0.78 was used.

비교예 2Comparative Example 2

방사전압 16kV 및 방사간격 6cm 조건으로 전기방사를 실시한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.A nanofiber composite yarn for wig yarn was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that electrospinning was performed under conditions of a radiation voltage of 16 kV and a radiation interval of 6 cm.

비교예 3Comparative Example 3

고분자 나노섬유 웹을 110℃로 가열된 롤러를 이용하여 100g/㎠의 압력으로 라미네이팅을 실시하여 고분자 멤브레인을 제조한 것을 제외하고는 비교예 1과 동일한 방법으로 가발 원사용 나노섬유 복합사를 제조하였다.A nanofiber composite yarn for wig origin was prepared in the same manner as in Comparative Example 1, except that a polymer membrane was prepared by laminating the polymer nanofiber web at a pressure of 100 g / cm 2 using a roller heated to 110 ° C. .

2. 물성 평가2. Property evaluation

표 1 및 표 2는 실시예 1 ~ 9 및 비교예 1 ~ 3에 따라 제조된 가발 원사용 나노섬유 복합사의 물성 평가 결과를 나타낸 것이다.Tables 1 and 2 show the results of evaluating the physical properties of nanofiber composite yarns for wig origin prepared according to Examples 1 to 9 and Comparative Examples 1 to 3.

1) 강도 및 신도1) Strength and Religion

자동 인장 시험기(Textechno 사)를 사용하여 50cm/min의 속도, 50cm의 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.It was measured using an automatic tensile tester (Textechno) at a speed of 50 cm/min and a gripping distance of 50 cm. Strength and elongation are the value (g/de) obtained by dividing the load applied to the fiber by the denier when it is stretched until it is cut by applying a certain force to the fiber (g/de), and the value expressed as a percentage of the initial length relative to the elongated length (%). ) was defined as Shindo.

2) 컬 형성성 및 컬 유지성2) Curl formation and curl retention

컬 형성성은 집속된 가발원사 다발 40,000 데니어(160가닥×50데니어×5가닥)인 가발원사를 30cm 길이로 잘라서 클램프에 고정시킨 후 200℃로 가열한 전기 고데기에 5회 감은 다음, 5초간 유지한 후 고데기를 빼어 컬 형성 직후의 컬 상태를 평가하였다. 이는 천연모발 100 중량부로 제조한 가발 원사의 컬형성 길이를 기준으로 하였다. (◎: 천연모발로 제조한 인조가발사의 컬형성 길이와 동일한 경우, ○: 기준대비 1 ~ 2cm 늘어진 상태, △: 기준대비 3 ~ 4cm 늘어진 상태, ×: 기준대비 5cm 이상 늘어진 상태)For curl formation, a bundle of 40,000 denier (160 strands × 50 denier × 5 strands) of bundled wig yarn is cut to a length of 30 cm, fixed in a clamp, wound with an electric curling iron heated to 200 ℃ 5 times, and then held for 5 seconds. Then, the curling iron was removed and the curl state immediately after curling was evaluated. This was based on the curling length of the wig yarn prepared with 100 parts by weight of natural hair. (◎: When the curling length of artificial wigs made of natural hair is the same, ○: 1 ~ 2 cm stretched compared to standard, △: 3 ~ 4 cm stretched compared to standard, ×: 5 cm or more stretched compared to standard)

컬 유지성은 컬 형성성 평가에 사용된 가발원사를 찬물로 세척 및 건조를 10회 반복한 후, 형성된 컬의 유지 여부 상태를 평가하였다. (◎: 컬 유지 매우 우수, ○: 컬 유지 우수, △: 보통, ×: 컬이 풀림)Curl retention was evaluated after repeating 10 times of washing and drying the wig yarn used in the evaluation of curl formation with cold water, and then maintaining the formed curl. (◎: Very good curl retention, ○: Excellent curl retention, △: Fair, ×: Loose curl)

3) 장기 내열성(min): OIT(Oxygen induced time)를 이용하여 200℃에서 산화 개시 시간을 측정하였다.3) Long-term heat resistance (min): Oxidation initiation time was measured at 200 ° C using OIT (Oxygen induced time).

4) 접촉각4) contact angle

물접촉각을 Phoenix 300(SEO사)을 이용하여 각각 측정하였다.The water contact angle was measured using Phoenix 300 (SEO Co.).

5) 내오염성5) Fouling resistance

유성펜(모나미사 blue color 네임펜)을 쓰거나 지울때의 목시검사 수준을 평가하였다. 이때, 내오염성 평가는 쓰기/지우기를 기준으로 평가하였다. (◎: 매우 우수, ○: 우수, △: 보통, ×: 불량)The visual inspection level was evaluated when writing or erasing with an oil pen (Monami's blue color pen). At this time, stain resistance was evaluated based on writing/erasing. (◎: Excellent, ○: Excellent, △: Normal, ×: Poor)

6) 사절횟수6) Number of delegations

합사 및 연사를 통한 제조 공정시 24시간 동안 발생한 사절횟수를 세어서 측정하였다.During the manufacturing process through plying and twisting, the number of thread breaks occurring during 24 hours was counted and measured.

구분division 실시예 1Example 1 실시예 2Example 2 실시예 3Example 3 실시예 4Example 4 실시예 5Example 5 실시예 6Example 6 강도(g/de)Intensity (g/de) 3.363.36 3.353.35 3.373.37 3.423.42 3.513.51 3.523.52 신도(%)Confidence (%) 72.472.4 71.771.7 72.272.2 71.671.6 71.571.5 70.370.3 컬 형성성curl formation 컬 유지성curl retention 장기내열성(min)Long-term heat resistance (min) 105105 104104 107107 108108 106106 106106 접촉각contact angle 106106 107107 108108 107107 106106 109109 내오염성stain resistance ◎/◎◎/◎ ◎/○◎/○ ◎/◎◎/◎ ○/◎○/◎ ◎/◎◎/◎ 사절횟수(회/24시간)Number of delegations (times/24 hours) 00 1One 00 1One 00 00

구분division 실시예 7Example 7 실시예 8Example 8 실시예 9Example 9 비교예 1Comparative Example 1 비교예 2Comparative Example 2 비교예 3Comparative Example 3 강도(g/de)Intensity (g/de) 3.563.56 3.623.62 3.673.67 2.792.79 2.812.81 3.103.10 신도(%)Confidence (%) 70.170.1 69.869.8 69.369.3 71.871.8 67.367.3 66.866.8 컬 형성성curl formation ×× 컬 유지성curl retention ×× 장기내열성(min)Long-term heat resistance (min) 105105 107107 108108 9797 9999 9696 접촉각contact angle 112112 114114 115115 9393 9191 8989 내오염성stain resistance ◎/◎◎/◎ ◎/◎◎/◎ ◎/◎◎/◎ △/X△/X △/△△/△ X/△X/Δ 사절횟수(회/24시간)Number of delegations (times/24 hours) 00 00 00 33 44 55

표 1 및 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 ~ 9에 따른 가발 원사용 나노섬유 복합사는 강도 3.20 ~ 3.90g/de 및 신도 68 ~ 75%를 만족하는 우수한 기계적 물성을 가지면서, 컬 형성성 및 컬 유지성이 우수할 뿐만 아니라 장기내열성이 우수하였으며, 사절횟수가 1회 이하로 측정되어 생산성이 우수함을 확인할 수 있었다.As shown in Tables 1 and 2, the nanofiber composite yarn for wig origin according to Examples 1 to 9 has excellent mechanical properties satisfying strength of 3.20 to 3.90 g/de and elongation of 68 to 75%, while having curl forming properties. And curl retention was excellent, and long-term heat resistance was excellent, and the number of trimmings was measured less than once, confirming that productivity was excellent.

반면, 비교예 1 ~ 3에 따른 가발 원사용 나노섬유 복합사는, 실시예 1 ~ 9에 비하여, 강도가 낮고, 컬 형성성, 컬 유지성 및 장기내열성이 좋지 않으며, 사절횟수가 3회 이상으로 측정되어 생산성이 좋지 않은 것을 확인할 수 있었다.On the other hand, compared to Examples 1 to 9, the nanofiber composite yarn for wig origin according to Comparative Examples 1 to 3 has low strength, poor curl formation, curl retention and long-term heat resistance, and the number of trimmings is measured at 3 or more times. It was confirmed that productivity was not good.

또한, 실시예 1 ~ 9에 따른 가발 원사용 나노섬유 복합사는 접촉각이 104° 이상으로 높게 측정되었는데 반해, 비교예 1 ~ 3에 따른 가발 원사용 나노섬유 복합사는 접촉각이 93° 이하로 낮게 측정된 것을 확인할 수 있다. 특히, 실시예 9에 따른 가발 원사용 나노섬유 복합사의 접촉각이 115°로 가장 높게 측정된 것을 확인할 수 있는데, 이는 폴리트리메틸트리페닐 사이클로실록산 및 4-하이드록시메틸시크로헥실메틸아크릴레이트의 복합 첨가에 기인한 것으로 판단된다.In addition, the nanofiber composite yarn for wig origin according to Examples 1 to 9 had a contact angle measured as high as 104 ° or more, whereas the nanofiber composite yarn for wig yarn according to Comparative Examples 1 to 3 had a contact angle measured as low as 93 ° or less. can confirm that In particular, it can be seen that the contact angle of the nanofiber composite yarn for wig yarn according to Example 9 was measured at 115 °, which is the composite addition of polytrimethyltriphenyl cyclosiloxane and 4-hydroxymethylcyclohexylmethylacrylate. It is judged to be caused by

아울러, 실시예 1 ~ 9에 따른 가발 원사용 나노섬유 복합사는 방오 코팅층이 형성되는데 기인하여, 비교예 1 ~ 3에 다른 가발 원사용 나노섬유 복합사에 비하여, 오염물질에 대한 방오 성능이 월등히 개선된 것을 확인할 수 있었다.In addition, the nanofiber composite yarn for wig origin according to Examples 1 to 9 is due to the formation of an antifouling coating layer, and compared to the other nanofiber composite yarn for wig origin in Comparative Examples 1 to 3, the antifouling performance for contaminants is significantly improved. was able to confirm that

이상과 같이 본 발명의 실시예와 비교예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.Although the embodiments and comparative examples of the present invention have been described in detail as described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to those within the scope substantially equivalent to the embodiments of the present invention. .

100 : 가발 원사용 나노섬유 복합사
120 : 심사 140 : 나노섬유사
160 : 방오 코팅층 S110 : 전기방사 단계
S120 : 라미네이팅 단계 S130 : 슬리팅 단계
S140 : 코팅 단계 S150 : 합사 및 연사 단계
100: Nanofiber composite yarn for wig yarn
120: screening 140: nano fiber yarn
160: antifouling coating layer S110: electrospinning step
S120: Laminating step S130: Slitting step
S140: coating step S150: plying and twisting step

Claims (10)

(a) 고분자 수지를 용매에 용해시켜 방사용액을 형성한 후, 상기 방사용액을 전기방사법으로 방사하여 고분자 나노섬유 웹을 형성하는 단계;
(b) 상기 나노섬유 웹을 라미네이팅하여 고분자 멤브레인을 형성하는 단계;
(c) 상기 고분자 멤브레인을 슬리팅하여 나노섬유사를 형성하는 단계;
(d) 상기 나노섬유사의 표면에 방오 코팅 조성물을 코팅한 후, 건조하여 방오 코팅층을 형성하는 단계;
(e) 상기 방오 코팅층이 형성된 나노섬유사를 심사에 합사 및 연사하여 나노섬유 복합사를 형성하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법.
(a) forming a spinning solution by dissolving a polymer resin in a solvent, and then spinning the spinning solution by electrospinning to form a polymer nanofiber web;
(b) forming a polymer membrane by laminating the nanofiber web;
(c) forming nanofiber yarns by slitting the polymer membrane;
(d) coating an antifouling coating composition on the surface of the nanofiber yarn and then drying to form an antifouling coating layer;
(e) forming a nanofiber composite yarn by plying and twisting the nanofiber yarn on which the antifouling coating layer is formed;
Method for manufacturing high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using electrospinning, characterized in that it comprises a.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서,
상기 고분자 수지는
열가소성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법.
According to claim 1,
In step (a),
The polymer resin is
A method for manufacturing high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using an electrospinning method, characterized in that it comprises at least one selected from a thermoplastic polymer resin and a thermosetting polymer resin.
제1항에 있어서,
상기 (c) 단계에서,
상기 나노섬유사는
10 ~ 300nm의 평균직경을 갖는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법.
According to claim 1,
In step (c),
The nanofiber yarn
Method for manufacturing high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using electrospinning, characterized in that it has an average diameter of 10 ~ 300nm.
제1항에 있어서,
상기 (e) 단계에서,
상기 심사는 난연제 15 ~ 35 중량%, 열 안정제 0.01 ~ 3.0 중량%, 공정 안정제 0.1 ~ 2.0 중량%, 강도 보강제 3 ~ 10 중량% 및 나머지 폴리에스테르 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법.
According to claim 1,
In step (e),
The screening is high strength using electrospinning, characterized in that it comprises 15 to 35% by weight of flame retardant, 0.01 to 3.0% by weight of heat stabilizer, 0.1 to 2.0% by weight of process stabilizer, 3 to 10% by weight of strength reinforcing agent and the rest of the polyester resin. Manufacturing method of nanofiber composite yarn for wig yarn.
제4항에 있어서,
상기 강도 보강제는 탈크, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 규산칼슘, 유리섬유, 산화티탄 및 산화안티몬 중 선택된 1종 이상을 포함하며,
상기 강도 보강제는 0.1 ~ 5㎛의 평균 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법.
According to claim 4,
The strength enhancer includes at least one selected from talc, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesia, calcium silicate, glass fiber, titanium oxide, and antimony oxide,
The strength enhancer is a high-strength wig yarn nanofiber composite yarn manufacturing method using an electrospinning method, characterized in that it has an average diameter of 0.1 ~ 5㎛.
제1항에 있어서,
상기 (e) 단계에서,
상기 나노섬유사에는 10 ~ 50g의 장력을 인가하고, 상기 심사에는 무장력을 인가하여 합사 및 연사하는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사 제조 방법.
According to claim 1,
In step (e),
A method for producing high-strength wig yarn nanofiber composite yarn using an electrospinning method, characterized in that applying a tension of 10 to 50g to the nanofiber yarn, and applying an armed force to the screening for plying and twisting.
전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사로서,
심사;
상기 심사의 외주면을 따라 트위스트 형태로 합사된 나노섬유사; 및
상기 나노섬유사의 표면을 덮도록 형성된 방오 코팅층;을 포함하며,
상기 심사는 난연제 15 ~ 35 중량%, 열 안정제 0.01 ~ 3.0 중량%, 공정 안정제 0.1 ~ 2.0 중량%, 강도 보강제 3 ~ 10 중량% 및 나머지 폴리에스테르 수지를 포함하고,
상기 나노섬유사는 열가소성 고분자 수지 및 열경화성 고분자 수지 중 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사.
As a nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using electrospinning,
judge;
Nanofiber yarns plied in a twist form along the outer circumferential surface of the screening; and
Including; antifouling coating layer formed to cover the surface of the nanofiber yarn,
The screening includes 15 to 35% by weight of flame retardant, 0.01 to 3.0% by weight of heat stabilizer, 0.1 to 2.0% by weight of process stabilizer, 3 to 10% by weight of strength reinforcing agent and the rest polyester resin,
The nanofiber yarn is a high-strength wig fiber composite yarn using an electrospinning method, characterized in that it comprises at least one selected from a thermoplastic polymer resin and a thermosetting polymer resin.
제7항에 있어서,
상기 나노섬유사는
5 ~ 300nm의 평균직경을 갖는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사.
According to claim 7,
The nanofiber yarn
Nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using electrospinning, characterized in that it has an average diameter of 5 ~ 300nm.
제7항에 있어서,
상기 강도 보강제는 탈크, 알루미나, 탄산칼슘, 탄산마그네슘, 마그네시아, 규산칼슘, 유리섬유, 산화티탄 및 산화안티몬 중 선택된 1종 이상을 포함하며,
상기 강도 보강제는 0.1 ~ 5㎛의 평균 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사.
According to claim 7,
The strength enhancer includes at least one selected from talc, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesia, calcium silicate, glass fiber, titanium oxide, and antimony oxide,
The strength enhancer is a high-strength wig fiber composite yarn using an electrospinning method, characterized in that it has an average diameter of 0.1 ~ 5㎛.
제7항에 있어서,
상기 방오 코팅층은 바인더 수지 20 ~ 45 중량%, 방오제 5 ~ 15 중량%, 슬립제 0.5 ~ 3.0 중량% 및 나머지 잔량의 불소 성분을 함유한 우레탄 올리고머를 포함하고,
상기 방오 코팅층은 50 ~ 1,000nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 전기방사법을 이용한 고강도 가발 원사용 나노섬유 복합사.
According to claim 7,
The antifouling coating layer includes a urethane oligomer containing 20 to 45% by weight of a binder resin, 5 to 15% by weight of an antifouling agent, 0.5 to 3.0% by weight of a slip agent and the remaining fluorine component,
The antifouling coating layer is a nanofiber composite yarn for high-strength wig yarn using an electrospinning method, characterized in that it has a thickness of 50 ~ 1,000nm.
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