KR19980067994A - 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법 - Google Patents

염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR19980067994A
KR19980067994A KR1019970004389A KR19970004389A KR19980067994A KR 19980067994 A KR19980067994 A KR 19980067994A KR 1019970004389 A KR1019970004389 A KR 1019970004389A KR 19970004389 A KR19970004389 A KR 19970004389A KR 19980067994 A KR19980067994 A KR 19980067994A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polyester
spinning
polyester fiber
heating
present
Prior art date
Application number
KR1019970004389A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100422464B1 (ko
Inventor
백승천
이해운
윤준영
Original Assignee
구광시
주식회사 코오롱
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 구광시, 주식회사 코오롱 filed Critical 구광시
Priority to KR1019970004389A priority Critical patent/KR100422464B1/ko
Publication of KR19980067994A publication Critical patent/KR19980067994A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100422464B1 publication Critical patent/KR100422464B1/ko

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/58—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products
    • D01F6/62—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolycondensation products from polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/16—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using dispersed, e.g. acetate, dyestuffs
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06P—DYEING OR PRINTING TEXTILES; DYEING LEATHER, FURS OR SOLID MACROMOLECULAR SUBSTANCES IN ANY FORM
    • D06P1/00—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed
    • D06P1/41—General processes of dyeing or printing textiles, or general processes of dyeing leather, furs, or solid macromolecular substances in any form, classified according to the dyes, pigments, or auxiliary substances employed using basic dyes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
상압의 조건하에서도 분산염료 및 염기성 염료로 염색이 가능한 폴리에스테르 섬유를 초고속 방사로 제조하는 방법을 제공한다.
3. 발명의 해결방법의 요지
하기 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물을 폴리에스테르의 산성분에 대해 1.0~1.5몰% 함유하는 폴리에스테르 공중합체의 용융액을 방사구금(1)을 통해 6,000m/분 이상의 방사속도로 방사하고, 구금직하에 설치된 길이 50~100mm의 히팅 후드(2)로 가열한 후 냉각, 유제부여, 공기교락 및 권취한다.
식(Ⅰ) 에서, R은 알킬기이고, M은 알카리 금속이다.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명의 폴리에스테르 섬유는 주로 의류용 원사로 사용된다.

Description

염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방
본 발명은 염색성이 우수하여 상압하에서 분산염료 및 염기성염료로 염색이 용이한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법에 관한 것이다.
폴리에스테르 섬유는 의류용 원사나 타이어 코드 등의 산업용 원사등으로 널리 사용되고 있으며 의류용 원사로 사용되는 경우에는 우수한 염색성이 요구되고 있다.
일반적으로 폴리에스테르 섬유는 폴리에스테르 수지 용융액을 방사한 후 이를 연신하는 스핀 드로우(Spin-Draw)방식으로 제조되거나 방사속도가 6,000m/분 이상인 초고속 방사법에 의해 제조된다.
상기 스핀 드로우 방식은 초고속 방사법과 비교시 제조한 폴리에스테르 필라멘트는 신도 및 강도 등의 물성이 우수하나, 공정이 복잡하고 방사속도가 낮아 비경제적이다. 또한 연신에 의해 분자체인 들의 배향결정 구조가 잘 발달되어 상압하에서 분산염료에 잘 염색되지 않고, 염기성 염료에 대한 염색성도 나쁘다. 그 결과 폴리에스테르 섬유의 염색에 많은 비용 및 노력이 필요할 뿐만 아니라, 염색성 불량으로 인해 용도까지 제한되기도 한다.
한편 초고속 방사법은 스핀 드로우 방식과 비교시 제조한 폴리에스테르 필라멘트의 신도 및 강도 등의 물성이 다소 저하되나 별도의 연신공정이 생략되고, 방사속도가 높아 경제성 측면에서는 유리하다. 또한 연신공정 생략으로 분자체인 들의 배향구조가 취약하여 염색시 염료 침투가 용이하다. 그 결과 상압에서 담색 계통의 분산염료로 염색이 가능하다. 그러나 상압에서 농색계통의 분산염료로는 염색이 잘되지 않고, 염기성 염료에 대한 염색성이 나쁜 문제가 있다.
따라서, 상압하에서 분산염료 및 염기성 염료로 보다 용이하게 염색할 수 있도록 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유의 개발이 요구되고 있는 실정이다.
본 발명은 염색성이 우수하여 상압조건하에서도 분산염료 및 염기성 염료로 염색이 가능한 폴리에스테르 섬유를 초고속 방사법에 의해 제조하는 방법을 제공하고자 한다.
제 1 도는 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 제조하는 공정개략도이다.
제 1 도에 있어서, 1은 방사구금이고, 2는 히팅 후드이고, 3은 퀀칭챔버이고, 4는 폴리에스테르 필라멘트이고, 5는 유제공급 장치이고, 6은 공기교락장치이고, 7은 권취기이다.
본 발명은 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 하기 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물을 폴리에스테르의 산성분에 대해 1.0~1.5 몰% 함유하는 폴리에스테르 공중합체 수지로 구성되며, (100) 면의 결정사이즈(X)가 40Å이상이고, 비정부 배향도(Δna)가 0.3~0.9이고, 열수수축율(100℃×30분)이 12~20%이고, 강도가 4.0g/d 이상인 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유에 관한 것이다.
식(Ⅰ)에서, R은 알킬기이고, M은 Na, Sn 및 Zn 등의 알카리금속이다.
또한 본 발명은 하기 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물을 폴리에스테르의 산성분에 대해 1.0~1.5 몰% 함유하는 폴리에스테르 공중합체의 용융액을 방사구금(1)을 통해 6,000m/분 이상의 방사속도로 방사하고, 구금직하에 설치된 길이 50~100mm의 히팅 후드 (2)로 가열한 후 냉각, 유제부여, 공기교락 및 권취함을 특징으로 하는 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유의 제조방법에 관한 것이다.
식(Ⅰ)에서, R은 알킬기이고, M은 알카리금속이다.
본 발명을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 사용되는 폴리에스테르 공중합체는 일반 폴리에스테르 중합체에 상기 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물이 첨가된 것이다.
일반 폴리에스테르 중합체는 테레프탈산 또는 디메틸테레프탈산 등의 산성분과 에틸렌글리콜 등의 글리콜 성분을 반응시켜 제조한다. 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물은 상기 폴리에스테르 중합체의 중합반응중 임의 단계에서 첨가한다. 일반식 (Ⅰ)의 이소프탈산 화합물은 폴리에스테르의 산성분에 대해 1.0~1.5 몰% 첨가한다. 첨가량이 본 발;명의 범위보다 적을 경우에는 폴리에스테르 섬유의 염색성 개선 효과가 미미하고, 본 발명의 범위보다 많을 경우에는 방사된 원사의 강도가 너무 낮아져 방사조업성이 저하되어 의류용 원사로 사용하기 어렵게 된다.
일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물은 방사시 폴리머 체인의 배향 결정화를 억제해주는 역할을 하여 상압에서분산염료에 대한 가염성을 부여하고 폴리머 체인 말단기와 치환반응하여 염기성 염료에 대한 염색성도 향상시킨다.
일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물은 구체적으로 디메틸렌 이소프탈 술포네이트등이다.
이상에서 설명한 폴리에스테르 공중합체로 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 제조하는 방법을 도면을 통해 보다 상세하게 살펴보기로 한다.
제 1 도는 본 발명의 공정개략도이다.
폴리에스테르 공중합체의 용융액은 방사구금(1)을 통해 6,000m/분 이상의 방사속도로 방사한다. 폴리머의 배향 결정화는 방사속도와 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물의 첨가량에 의해 결정된다. 폴리머의 배향 결정화도가 낮아야 분산염료로 상압염색이 가능해진다.
방사속도가 6,000m/분 이상일 경우 방사구금(1)을 통과한 폴리머 체인들이 헝클어져 비정부의 배향도가 저하된다. 방사속도가 너무 놓을 경우에는 방사시 적절한 장력이 걸리지 않아서 방사조업성이 나빠지므로 적정 수준까지 조절해야 한다. 방사된 필라멘트(4)를 방사구금(1)직하에 설치된 히팅후드(2)에 의해 가열한다. 히팅 후드(2)에 의한 가열은 최소한의 폴리머 배향을 유지시켜 원사의 물성을 향상시키고 원사의 권취를 용이하게 하기 위한 것이다.
따라서, 히팅 후드(2)의 길이는 50~100mm인 것이 바람직하다.
히팅 후드(2)의 길이가 본 발명의 범위보다 짧으면 분자배향이 충분하지 못해 원사의 물성이 저하되고 권취가 어렵게 되며, 본 발명의 범위보다 길면 분자배향이 너무 많이 일어나 섬유의 염색성이 저하된다.
히팅 후드(2)로 가열된 폴리에스테르 필라멘트(4)는 계속해서 퀀칭챔버(3)에 의해 냉각되고, 유제 공급 장치(5)에 의해 오일링 및 집속되고, 공기 교락장치(6)로 혼섬된 후 권취기(7)로 권취된다.
이와 같이 제조한 본 발명의 폴리에스테르 섬유는 (100)면의 결정사이즈(X)가 40Å이상이고, 비정부 배향도(Δna)가 0.3~0.9이고, 100℃에서 30분간 처리한 후의 열수수축율이 12~20%이고, 강도가 4.0g/d 이상이며, 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물을 폴리에스테르 산성분에 대해 1.0~1.5 몰% 함유한다. 본 발명에 있어서 섬유의 물성평가 방법은 다음과 같다.
* 결정사이즈(X)
X광각 회절법에 의해 측정한 강도 분포 곡선에 있어서 (010)(100)의 반가폭을 구해 스케라(Scherra) 식에 의해 결정사이즈를 구한다.
* 비정부 배향도(Δna)
다음식에 의해 구한다.
Δn : 복굴절율
X : 결정화도(밀도법)
Δnco: 고유극한치 0.212(폴리에스테르)
fc: 결정부 배향도(X선 굴절법)
* 열수수축율(%)
100℃ 열수에서 30분 처리전 후의 섬유시료 길이를 측정한 후 다음식에 의해 구한다.
이하 실시예 및 비교실시예를 통하여 본 발명을 설명한다. 그러나 본 발명이 실시예에만 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
점도가 2,000 포아즈인 폴리에틸렌테레프탈레이트에 디메칠렌이소프탈술포네이트를 테레프탈릭에시드 대비 1.0 몰%로 첨가한 후 공중합하여 폴리에스테르 공중합체를 제조한다. 제조한 폴리에스테르 공중합체를 용융한 후, 이를 방사구금을 통해 6,000m/분의 방사속도로 방사한다. 이때 방사온도는 295℃이며 방사구금의 모세공 지름은 0.25mm이고, 홀수는 24개이다.
방사된 필라멘트를 길이가 100mm인 히팅 후드로 가열한 후 퀀칭, 오일링 및 공기교락한 다음 권취하여 폴리에스테르 섬유를 제조한다. 제조한 폴리에스테르 섬유의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.
[실시예 2~3 및 비교실시예 1~5]
디메칠렌이소프탈술포네이트의 첨가량, 방사속도 및 히팅 후드의 길이를 표 1과 같이 변경한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리에스테르 섬유를 제조한다. 제조한 폴리에스테르 섬유의 물성을 평가한 결과는 표 1과 같다.
[표 1] 제조조건 및 섬유물성
본 발명의 폴리에스테르 섬유는 비정부 배향도가 낮아서 상압에서 분산염료 및 염기성 염료로 염색이 가능하여 염색비용이 절감된다. 또한 본 발명의 제조방법은 연신공정 생략등으로 공정이 단순화되고 생산성이 높은 초고속 방사법으로 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유를 제조하므로서 경제적이다.

Claims (2)

  1. 하기 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물을 폴리에스테르의 산성분에 대해 1.0~1.5몰% 함유하는 폴리에스테르 공주합체의 용융액을 방사구금(1)을 통해 6,000m/분 이상의 방사속도로 방사하고, 구금직하에 설치된 길이 50~100mm의 히팅 후드(2)로 가열한 후 냉각, 유제부여, 공기교락 및 권취함을 특징으로 하는 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유의 제조방법.
    식에서, R은 알킬기이고, M은 알카리 금속이다.
  2. 하기 일반식(Ⅰ)의 이소프탈산 화합물을 폴리에스테르의 산성분에 대해 1.0~1.5 몰% 함유하는 폴리에스테르 공중합체 수지로 구성되며, (100) 면의 결정사이즈(X)가 40Å이상이고, 비정부 배향도(Δna)가 0.3~0.9이고, 열수수축율(100℃×30분)이 12~20%이고, 강도가 4.0g/d 이상인 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유.
    식(Ⅰ)에서, R은 알킬기이고, M은 알카리금속이다.
KR1019970004389A 1997-02-14 1997-02-14 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법 KR100422464B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970004389A KR100422464B1 (ko) 1997-02-14 1997-02-14 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970004389A KR100422464B1 (ko) 1997-02-14 1997-02-14 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980067994A true KR19980067994A (ko) 1998-10-15
KR100422464B1 KR100422464B1 (ko) 2004-05-27

Family

ID=37329081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970004389A KR100422464B1 (ko) 1997-02-14 1997-02-14 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100422464B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990065965A (ko) * 1998-01-20 1999-08-16 조민호 염기성 염료 가염성 폴리에스테르 수지 및 그의 제조방법
KR20160134639A (ko) * 2014-03-25 2016-11-23 도레이 카부시키가이샤 상분리 구조를 갖는 섬유 및 그 제조 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990065965A (ko) * 1998-01-20 1999-08-16 조민호 염기성 염료 가염성 폴리에스테르 수지 및 그의 제조방법
KR20160134639A (ko) * 2014-03-25 2016-11-23 도레이 카부시키가이샤 상분리 구조를 갖는 섬유 및 그 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR100422464B1 (ko) 2004-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4826949A (en) High shrinkage polyester fibers and method of preparation
EP2508657A1 (en) Polyester fibers dyeable at ordinary pressure and process for producing same
KR860001530B1 (ko) 염색이 용이한 폴리에틸렌 테레프탈레이트섬유와 그 제조 공정
JPS5947726B2 (ja) ポリエステル繊維の製造法
JP2022545098A (ja) ポリアミド５６低沸点水収縮性繊維、その製造方法およびその用途
US4076783A (en) Method for producing polyester fibers
KR100422464B1 (ko) 염색성이 우수한 폴리에스테르 섬유 및 그의 제조방법
US4835053A (en) Dark dyeing yarn containing polyester fibers and method of preparation
KR100430624B1 (ko) 저강력고신도의폴리에스테르섬유및그의제조방법
KR100591210B1 (ko) 고강도, 저수축 산업용 폴리에스테르 섬유 및 이의 제조방법
KR100422463B1 (ko) 자수사용폴리에스테르섬유및그의제조방법
US5070185A (en) High shrinkage polyester fibers and method of preparation
KR960002887B1 (ko) 고강력 저수축 폴리에스테르섬유 및 그 제조방법
KR100412177B1 (ko) 폴리에스터 극세섬유의 제조방법
CN1164594A (zh) 可染细旦聚丙烯纤维的制造方法
KR950000734B1 (ko) 이염성 폴리에스테르 섬유 및 이의 제조방법
KR100259494B1 (ko) 폴리에스터 섬유의 제조방법
KR20080061157A (ko) 고강도 저수축 산업용 폴리에스테르 섬유 및 이의 제조방법
KR910003069B1 (ko) 이염성(易染性) 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유 및 그 제조방법
JPS6155213A (ja) 強撚織編物用ポリエステル原糸
JPH0617317A (ja) ポリエステル繊維の製造方法
KR100484119B1 (ko) 폴리에스터마이크로필라멘트사의제조방법
KR100403573B1 (ko) 폴리트리메틸렌테레프탈레이트연신사의제조방법
JPH0465515A (ja) ポリエステル繊維の製造法
KR19980015675A (ko) 상압염색용 폴리에스테르 섬유의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070405

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee