KR19990036010A - 폴리에스테르 섬유 및 그 혼용 포백 염색물 - Google Patents

폴리에스테르 섬유 및 그 혼용 포백 염색물 Download PDF

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야마모토 카즈모토
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Abstract

분산염료로 95 ℃ 이하의 온도에서 진하게 견뢰하게 물들일 수 있는 개량된 폴리에스테르 섬유 및 이 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유, 울, 견, 아세테이트 섬유, 폴리아미드 섬유, 스트레치 섬유에서 선택된 섬유의 혼용섬유 포백 염색물을 개시한다.
이 개량된 폴리에스테르 섬유는 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 이다. 이 폴리에스테르 섬유는 분산염료에 대하여 95 ℃ 이하의 온도에서 염색할 수 있으며, 또한 염색섬유의 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성, 열특성이 뛰어나다. 특히 실용염색에 사용되는 배합염료 염색에 있어서 배합염료의 흡진에 편차가 없이 95 ℃ 이하의 온도에서 흑색으로 물들일 수 있고, 상기한 비폴리에스테르 섬유와의 혼용 포백에 있어서 섬유의 물성이 유지되며, 또한 선명하게 염색된 후염 염색 포백을 얻을 수 있다. 혼용 포백의 염색물에 있어서 생산성이 높은 가공이 가능하다.

Description

폴리에스테르 섬유 및 그 혼용 포백 염색물
최근, 의료용 섬유에 요구되는 성능은 여러 방면에 걸쳐 있어서 단독의 섬유만으로는 그 요구를 만족시키기 어려워지고 있다. 이와 같은 상황에서 복합화 소재에 대한 기대가 매우 높아지고 있다. 폴리에스테르 섬유의 경우에도 여러 가지 섬유소재, 예를 들면 셀룰로오스 섬유, 울, 견, 스트레치 섬유, 폴리아미드 섬유, 아세테이트 섬유 등과의 복합화가 이루어지고 있다. 그러나, 이들 혼용 포백의 제조에 있어서는 각각의 구성섬유의 물성이 크게 다르기 때문에 여러 가지 문제가 발생한다. 특히, 염색성의 차이에서 오는 문제는 매우 중대하다.
예를 들면, 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유로 이루어지는 혼용 포백의 염색에 대해서는 큰 문제가 있다. 폴리에스테르 섬유의 염색에는 통상 분산염료가 사용된다. 한편, 셀룰로오스 섬유의 염색에는 직접염료 또는 반응염료가 사용된다. 특히, 최근 견뢰성의 향상을 목표로 반응염료를 사용하는 경우가 증가하고 있다. 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유로 이루어지는 혼용 포백을 염색하는 경우, 각 섬유에 사용하는 염료가 다르기 때문에 별도의 염욕 (dye bath) 을 사용하는 이단이욕 (二段二浴) 염색법이 주류를 이루고 있다. 왜냐하면, 기존의 폴리에스테르 섬유의 염색에 사용하는 분산염료의 염색온도는 110 ℃ 이상, 통상 130 ℃ 부근이다. 110 ∼ 130 ℃ 의 온도에서 이 혼용 포백을 일욕 (一浴) 염색하고자 하면, 반응염료가 열분해를 일으켜 폴리에스테르 섬유와 동색성이 나오지 않는다. 또한, 반응염료의 열분해를 억제하기 위하여 95 ℃ 이하의 온도에서 염색한 경우에는, 폴리에스테르 섬유의 염색성 부족 때문에 농색 (濃色) 이 나오지 않는다. 따라서, 130 ℃ 에서 분산염료를 사용하여 폴리에스테르 섬유만을 염색하고, 그 후 95 ℃ 이하의 온도에서 반응염료를 사용하여 셀룰로오스 섬유를 염색하는 방법이 실시되고 있다. 만약, 2 종의 염료를 하나의 염욕에 첨가하여 95 ℃ 이하의 온도에서 염색하는 일욕법을 실시할 수 있다면, 염색비용의 저감, 조작성의 관점에서 유효한 방법이다.
이와 같이 공지의 폴리에스테르 섬유를 사용한 셀룰로오스 섬유 혼용 포백은 각각의 섬유의 염색온도에 큰 격차가 있기 때문에, 일단일욕 (一段一浴) 염색은 실시하기 어려웠다.
또한, 폴리에스테르 섬유와 울 또는 견으로 이루어지는 혼용 포백의 염색에 대해서도 큰 문제가 있다. 울이나 견만으로 이루어지는 포백의 치수 안정성, 역학강도, 증량에 의한 비용절감을 목표로 폴리에스테르 섬유와 울이나 견의 혼용 포백이 고려되고 있다. 그러나, 기존의 폴리에스테르 섬유를 염색하기 위해서는 110 ℃ 이상의 염색온도가 필요하게 되는데, 이와 같은 온도에서 울이나 견은 열로 인하여 섬유 자체가 약해지며, 폴리에스테르 섬유와의 동색성을 달성할 수 없게 될 뿐만 아니라 울이나 견의 강도가 저하되거나 감촉이 현저하게 악화된다. 따라서, 이 혼용 포백은 지금까지 염색할 수 없었다. 종래, 이들 혼용 포백을 염색하기 위해서는 피륙을 짜기 전에 실을 미리 염색한 폴리에스테르 섬유를 사용하여 교직 (交織)·교편 (交編) 하고, 그 후 산성염료를 사용하여 울 또는 견을 염색하는 방법만이 실시되었다. 그러나, 이 방법에서는 많은 색에 대응하기는 매우 번잡해서 생산성이나 비용에 있어서 중대한 결점이 있었다. 물론, 울이나 견의 열안정성을 고려하여 상압 (常壓) 에서 염색하면, 종래의 폴리에스테르 섬유에서는 염색성이 떨어지기 때문에 폴리에스테르 섬유를 농색으로 염색할 수 없다.
또한, 기존의 폴리에스테르 섬유와 스트레치 섬유로 이루어지는 혼용 포백의 염색에 대해서도 큰 문제가 있다. 종래, 폴리아미드 섬유는 부드러운 감촉, 상압 가염성 (可染性) 때문에 폴리우레탄 섬유로 대표되는 스트레치 섬유와 혼용되어 스포츠 니트, 여성용 속옷에 있어서의 파운데이션, 수영복, 양말 등에 응용되고 있다. 그러나, 폴리아미드 섬유는 가스나 빛의 영향을 받아 황변되기 쉽고, 커버링된 경우 스트레치 섬유를 죄는 힘이 약하기 때문에 실이 어긋나기 쉬우며, 치수 안정성, 형태 안정성이 부족하다는 등의 결점이 있다. 따라서, 상기 결점을 없애기 위하여 폴리에스테르 섬유와 스트레치 섬유의 혼용이 이루어지게 되었다.
폴리아미드 섬유 대신에 폴리에스테르 섬유를 사용하면 폴리아미드 섬유에 관한 상기 문제는 해결된다. 그러나, 염색성에 관한 문제가 새롭게 발생한다. 즉, 폴리에스테르 섬유의 염색온도가 높다는 문제가 나오게 된다. 기존의 폴리에스테르 섬유와 폴리우레탄 섬유의 혼용 포백에 있어서도 농색으로 염색하기 위해서는 적어도 110 ℃ 이상의 염색온도가 필요하게 되는데, 이 온도조건에서는 폴리우레탄 섬유가 열열화를 받아 대폭의 강도저하, 황변 등의 중대한 문제가 발생한다. 폴리우레탄 섬유의 열열화를 피하기 위하여 상압에서 염색을 실시하면, 종래의 폴리에스테르 섬유에서는 염색성이 떨어지기 때문에 폴리에스테르 섬유를 농색으로 염색할 수 없다.
또한, 폴리에스테르 섬유와 폴리아미드 섬유로 이루어지는 혼용 포백의 염색에 대해서도 큰 문제가 있다. 폴리아미드 섬유는 산성염료로 상압 가염성이며 강력이 높은 등의 이점이 있으나, 황변되기 쉽고, 열세트성, 치수 안정성이 부족하다는 등의 문제가 있다. 따라서, 이러한 결점을 없애기 위하여 폴리에스테르 섬유와의 혼용이 고려되고 있다. 그러나, 통상의 폴리에스테르 섬유와 혼용하면, 염색온도가 높기 때문에 폴리아미드 섬유가 착색되고, 감촉이 딱딱해지는 등의 문제가 발생한다. 물론, 폴리아미드 섬유의 열안정성을 고려하여 상압에서 염색하면 역시 종래의 폴리에스테르 섬유에서는 염색성이 떨어지기 때문에 폴리에스테르 섬유를 농색으로 염색할 수 없다.
또한, 폴리에스테르 섬유와 아세테이트 섬유로 이루어지는 혼용 포백의 염색에 대해서도 큰 문제가 있다. 아세테이트 섬유는 셀룰로오스 분자의 수산기를 아세틸화한 셀룰로오스계 섬유이기 때문에, 기본 분자구조는 셀룰로오스와 유사하지만, 직접염료나 반응염료에 대하여 가염성은 없으므로, 통상은 분산염료를 사용하여 상압하에서 염색을 실시한다. 만약 100 ℃ 를 넘는 고압염색을 실시하면, 그 아세틸기의 가수분해로 인한 열열화가 일어나기 쉬우며, 섬유가 하얗게 흐려지는 현상이 나타난다. 특히, 이 경향은 디아세테이트 섬유에서 일어나기 쉬운 것으로 알려져 있다. 아세테이트 섬유를 혼용한 포백의 치수 안정성, 강력향상, 제조비용의 저하를 목표로 폴리에스테르 섬유와의 혼용이 고려되어 왔다. 그러나 통상의 폴리에스테르 섬유와 혼용하면, 염색온도가 높기 때문에 아세테이트 섬유가 하얗게 흐려지고, 감촉이 딱딱해지는 등의 문제가 발생한다. 물론, 아세테이트 섬유의 열안정성을 고려하여 상압에서 염색하면, 역시 종래의 폴리에스테르 섬유에서는 염색성이 떨어지므로 폴리에스테르 섬유 농색으로 염색할 수 없다.
또한, 분산염료에 대한 염색성이 향상된 폴리에스테르 섬유가 알려져 있으나, 모두 문제가 있다.
이염성 폴리에스테르 섬유로서는, 공중합 폴리에스테르를 원료로 사용한 것이 알려져 있다.
종래의 분산염료에 대하여 염색성이 향상된 폴리에스테르 섬유는 특정의 단독염료에 대해서는 이염성을 나타내는 것이어도, 여러 가지 염료가 혼합된 염료에 대해서는 어느 염료는 완전히 흡수하지만, 어느 염료는 완전히 흡수하지 않으므로, 결과적으로 혼합된 염료 각각의 흡진율 (吸盡率) 에 차가 발생하여 혼합된 각 염료의 혼합비에 의거하여 염색전에 의도한 색과 염색물의 색이 달라지게 된다는 문제가 있었다. 이것은 특히 흑색염료에서 현저하게 나타나는 문제이며, 종래의 이염성 폴리에스테르 섬유는 흑색의 발색성이 염색전에 의도한 그것과 비교하여 달라진다는 문제가 있었다.
이염성 폴리에스테르 섬유로서는, 공중합 폴리에스테르를 원료로 사용한 것이 알려져 있다. 그 중에서 폴리옥시에틸렌글리콜이나 아디프산을 공중합시킨 것이 이미 알려져 있다.
폴리옥시에틸렌글리콜만을 공중합시킨 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유로서는, 예를 들면 일본 공개특허공보 평3-40880 호, 공개특허공보 평3-174076 호, 공개특허공보 평4-41732 호, 공개특허공보 평4-41738 호 등에 나타나 있다. 이 섬유는 폴리옥시에틸렌테레프탈레이트를 6 ∼ 10 중량% 공중합시킨 폴리에스테르 섬유로서, 98 ℃ 가염이 달성되어 있다. 그러나, 본 발명자들이 섬유의 특성을 조사한 결과, 폴리옥시에틸렌글리콜의 공중합 비율이 높기 때문에 내광 견뢰성, 드라이 클리닝 견뢰성이 낮음을 알 수 있었다. 또, 98 ℃ 가염은 달성되어 있으나, 95 ℃ 가염은 달성되어 있지 않다. 또한, 이 98 ℃ 가염과 95 ℃ 가염의 차이는 공업적으로 매우 크다. 왜냐하면, 상압용 염색용기를 사용하여 비등상태에서 염색을 실시하면 염색온도는 95 ∼ 98 ℃ 로 편차가 생긴다. 따라서 98 ℃ 가염이면, 상압염색에서 농색으로는 염색되지만, 염색온도의 3 ℃ 의 편차로 인하여 뱃치간에 의한 염색이 불균일해지기 쉽다는 중대한 결점을 가진다. 한편, 95 ℃ 가염에서는 이와 같은 문제는 전혀 일어나지 않는다. 그리고 폴리에틸렌글리콜의 공중합 비율이 높아지면, 원사 백도 (白度) 의 저하가 일어나서 담색 (淡色) 에서는 깨끗한 색이 나오지 않는다는 문제가 발생한다. 또, 이와 같은 공중합 조성에서는 중합의 고진공상태에서 돌비 (突沸) 가 일어나기 쉬워지며, 심한 경우에는 진공라인에 돌비된 중합물이 막혀서 분해 청소를 해야만 하는 경우가 발생한다. 또한, 폴리에틸렌글리콜을 5 중량% 이상 공중합한 폴리에스테르 섬유는 방사성이 충분치 못함을 알 수 있다. 즉, 방사구금 (spinneret) 을 나온 후의 용융 폴리머가 냉각을 받기 전에 실이 구부러지기 쉬우며, 이 때문에 실이 끊어지거나 보풀이 일어나기 쉬움을 알 수 있었다. 또한, 방사성이 나쁘기 때문에 단사 데니어로서 1 데니어 정도의 미세 데니어의 실을 제조하기가 매우 어려움을 알 수 있었다. 미세 데니어화는 감촉의 연화 (軟化) 에 반드시 필요한 요소로서 안감, 여성용 겉옷 등의 부드러운 느낌을 요구하는 분야로의 적용에 필요한 사항인데, 이와 같은 공중합 조성에서는 미세 데니어화가가 어려워 용도가 현저하게 한정된다. 이상과 같이 이들 종래의 이염사는 염색성, 견뢰성, 백도, 중합성, 방사성에 문제가 있었다.
또한, 폴리에틸렌글리콜과 아디프산을 공중합시킨 폴리에스테르 섬유도 알려져 있다 (예를 들면, 일본 공개특허공보 소63-85111 호, 공개특허공보 소63-235536 호). 일본 공개특허공보 소63-85111 호에는 폴리에테르 유니트 0.5 ∼ 10 중량%, 디카르복실산 유니트 0.5 ∼ 10 중량% 를 공중합시킨 폴리에스테르 섬유가 개시되어 있으며, 그 실시예 중에 폴리에틸렌글리콜 4 중량% 와 아디프산 4 중량% 를 공중합시킨 폴리에스테르 섬유가 개시되어 있다.
그리고, 이 섬유는 안트라퀴논계의 단독염료로 염색한 경우에 높은 흡진율이 달성되어 있다. 그러나, 이 염료는 분산염료 중에서도 비교적 분자량이 작아서 (분자량은 349 임) 섬유에 염착되기 쉽다. 따라서, 이 염료로 높은 흡진율을 달성한다 하더라도 모든 염료에 대하여 높은 흡진율을 나타내는 것은 아니다. 그리고, 이 섬유는 아디프산의 중량% / 폴리에틸렌글리콜의 중량% 가 작기 때문에, 여러 가지 염료가 혼합된 염료에 대해서는 염색되기 어려우며, 특히 흑색염료의 발색성이 떨어지는 경향이 있었다. 또한, 이 섬유는 섬유의 비정 (非晶) 부분의 분자밀도를 나타내는 동적 점탄성 (dynamic viscoelasticity) 측정에서 구해지는 손실정접 (dissipation factor) 의 피크온도 (이하, Tmax [℃] 라 함) 가 높기 때문에, 여러 가지 염료가 혼합된 배합염료에 대하여 이염성을 나타내는 것이 아니라, 한정된 단독의 염료에만 이염성을 나타내므로 범용성에 큰 문제가 있다.
일본 공개특허공보 소63-235536 호에는 폴리에틸렌글리콜 6 중량% 와 아디프산 5.1 중량% 를 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유가 개시되어 있으나, 이 섬유도 상기한 바와 같이 단독염료의 높은 흡진율은 달성할 수 있지만, 폴리에틸렌글리콜의 공중합 비율이 높고 Tmax 도 높기 때문에, 역시 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성, 백도, 중합성, 배합염료에 대한 염색성, 방사성 등에 문제가 있었다.
그 외의 공중합 폴리에스테르 섬유를 사용하는 방법으로서는, 테트라메틸렌글리콜, 1,4-시클로헥산디올 등의 글리콜을 공중합한 폴리에스테르 섬유 (일본 공개특허공보 소58-120815 호), 2,2-비스[4-(2-히드로에톡시)페닐]프로판을 공중합한 고속방사법에 의한 폴리에스테르 섬유 (일본 공개특허공보 소59-199814 호) 등이 알려져 있다. 그러나, 이들 방법으로 얻어지는 폴리에스테르 섬유는 염색성은 개선되지만 95 ℃ 가염성은 없다. 또한, 탄소수 8 이상의 지방족 디카르본을 공중합한 고속방사에 의한 이염성 폴리에스테르 섬유도 알려져 있다 (일본 공개특허공보 평5-98512 호). 확실히 이와 같은 폴리에스테르 섬유는 높은 염색성을 가지지만, 드라이 클리닝 견뢰성이 매우 악화되거나 열응력이 낮기 때문에 얻어진 포백의 감촉이 나쁘다는 등의 문제가 있다. 또한, 금속 술포네이트를 공중합 폴리에스테르를 고속방사하여 이염화하는 방법도 알려져 있다 (일본 특허공보 소60-10126 호). 그러나 이 섬유는 강도가 낮으며, 그 결과 포백의 파열강도가 낮다는 결점을 가지므로, 실질적으로 본 발명의 목적에는 사용할 수 없다. 그리고, 금속 술포네이트를 공중합시킨 폴리에스테르는 금속 술포네이트가 변성된 불융물을 다량으로 함유하기 때문에, 방사시간이 길어지면 방사구금 팩이 막혀서 방사가 불가능해진다.
염색성을 높이기 위하여 5-나트륨술포이소프탈산과 아디프산을 공중합한 통상법에 의한 폴리에스테르 섬유가 알려져 있다 (일본 공개특허공보 소51-133529 호, 공개특허공보 소55-158325 호, 공개특허공보 소61-239015 호). 그러나, 이와 같은 폴리에스테르 섬유에 있어서도 95 ℃ 에 있어서의 염색성이 불충분하므로, 본 발명의 목적을 달성할 수 없다.
염색방법이나 후처리방법을 개량하는 방법으로서는, 예를 들면 캐리어 염색이 알려져 있다. 그러나, 캐리어 염색은 염욕에 페놀 유도체, 방향족 할로겐 화합물, 비페닐 유도체 등의 고비점 유기화합물을 사용하기 때문에, 폐액처리, 작업성을 현저하게 악화시키는 결점을 가진다. 또한, 고속방사로 얻어진 폴리에스테르 섬유를 180 ℃ ∼ 300 ℃ 로 습열처리하여 염색성을 높이는 방법이 알려져 있다 (일본 공개특허공보 소58-136825 호, 특허공보 소63-73650 호). 그러나, 습열처리는 염색성의 향상은 인정되지만 균염성이 떨어지며, 또한 한 번 고속방사로 얻은 섬유를 다시 열처리하기 때문에, 고속방사의 생산성 향상의 이점을 살릴 수 없다는 결점을 가지고 있다.
이상과 같이 95 ℃ 이하의 온도에서 높은 분산염료 염색성을 가지면서, 또한 여러 가지 분산염료가 혼합된 배합염료에 대하여 뛰어난 염착성을 가지는 폴리에스테르 섬유는 지금까지 공업생산되고 있지 않다. 또한, 어느 정도 염착성을 개량한 공지의 폴리에스테르 섬유에 있어서는, 드라이 클리닝 견뢰성이나 내광 견뢰성, 열특성, 중합성, 방사성 등에 문제가 있었다.
발명의 개시
본 발명의 목적은 분산염료에 대하여 95 ℃ 이하에서 염색할 수 있으면서, 또한 여러 가지 분산염료가 혼합된 배합염료에 대하여 뛰어난 염색성을 가지며, 나아가서는 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성, 열특성, 역학특성 및 염색가공에 있어서 생산성이 뛰어난 폴리에스테르 섬유와 이 섬유와 셀룰로오스 섬유, 울, 견, 스트레치 섬유, 폴리아미드 섬유에서 선택된 적어도 1 종류의 섬유를 사용한 발색성, 견뢰성, 감촉이 뛰어난 혼용 포백 염색물을 제공하는 데 있다.
본 발명자들은 폴리에틸렌글리콜과 디카르복실산을 공중합시킨 폴리에틸렌테테프탈레이트를 사용한 폴리에스테르 섬유에 있어서, 특히 디카르복실산 중에서 아디프산을 선택하며, 그 공중합 비율을 매우 한정된 범위로 설정하고, 섬유의 비정부분의 분자밀도를 나타내는 동적 점탄성 측정에서 구해지는 Tmax 를 특정 범위로 설정한 폴리에틸렌테레프탈레이트를 사용한 섬유가 상기 과제를 해결하는 것이라는 지견을 얻어 본 발명에 이르렀다.
즉, 본 발명의 첫째는 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 폴리에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유이다.
본 발명의 둘째는 당해 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 혼용 포백 염색물이고, 본 발명의 세째는 당해 폴리에스테르 섬유와 울 또는 견을 사용한 것을 특징으로 하는 혼용 포백 염색물이고, 본 발명의 네째는 당해 폴리에스테르 섬유와 스트레치 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 혼용 포백 염색물이고, 본 발명의 다섯째는 당해 폴리에스테르 섬유와 폴리아미드 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 혼용 포백 염색물이고, 본 발명의 제 6 은 당해 폴리에스테르 섬유와 아세테이트 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 혼용 포백 염색물이다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유를 구성하는 폴리머는, 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합하고, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 폴리에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하는 폴리에틸렌테레프탈레이트로 구성된 공중합 폴리에스테르이다. 95 ℃ 에서 충분한 염색성, 견뢰성을 얻기 위해서는, 폴리에틸렌글리콜과 아디프산의 2 개의 공중합 성분이 필요불가결하다. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜만을 1.5 ∼ 4.5 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트나 아디프산만을 6 ∼ 9 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트에서는 95 ℃ 에서 충분한 염색성을 나타내지 않는다.
여기서 염색성이란, 염료가 섬유에 충분히 염착되어 농도염색이 발현되는 섬유가 가지고 있는 성능을 의미하며, 가장 단순하게는 후술하는 실시예에서 예시하는 바와 같이 염료를 함유하는 욕으로부터의 염료의 흡진율의 대소를 가지고 평가할 수 있다.
공중합 성분에 사용하는 폴리에틸렌글리콜은 염색성을 높이는 데 매우 유효한 공중합 성분이다. 평균 분자량이 500 미만인 경우에는 상당히 저분자량의 폴리에틸렌글리콜이 함유되기 때문에, 고진공하에서의 중합시에 감압증발되어 얻어진 폴리머에 함유되는 폴리에틸렌글리콜량이 일정하지 않다. 따라서, 원사의 강신도 (强伸度) 특성, 염색성, 열특성 등이 균일하지 않기 때문에, 제품으로서 특성이 차이가 나게 된다. 한편, 평균 분자량이 4,000 을 넘을 경우에는, 폴리머 내에 공중합되지 않은 고분자량의 폴리에틸렌글리콜이 많아지기 때문에 염색성, 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성의 저하가 일어난다.
공중합 성분으로서 사용하는 아디프산은 섬유의 비정구조의 적당한 흐트러짐을 일으키기 때문에 염색성의 향상에 기여한다. 물론, 비정구조의 흐트러짐을 일으켜 염색성을 높이는 공중합 모노머로서는, 아디프산 (탄소수 6) 이외의 지방족 디카르복실산 성분도 유효하다. 그러나, 탄소수가 5 이하인 지방족 디카르복실산에서는 폴리머의 열안정성이 낮아져서 백도의 저하가 발생한다. 또한, 열안정성의 저하는 카르복실기에 인접하는 메틸렌기의 몰수에 비례하기 때문에, 이와 같은 결과가 발생한다. 한편, 탄소수가 7 이상인 지방족 디카르복실산 성분을 사용하면, 비정부분의 흐트러짐이 너무 커지기 때문에 견뢰성, 특히 드라이 클리닝 견뢰성이 현저하게 저하된다. 그런데, 아디프산을 사용한 경우에는, 이러한 문제점이 특이적으로 작았다. 이와 같이 아디프산은 매우 한정된 좁은 범위에서 선택된 매우 뛰어난 공중합 성분이다. 이 이유에 대해서는 명확하지는 않으나, 다음과 같이 추정할 수 있다. 즉, 아디프산은 4 개 메틸렌기를 가지고 있는데, 그 길이는 테레프탈산의 벤젠환의 길이에 거의 상당한다. 따라서, 본 발명에 사용하는 폴리에스테르 섬유는 굴곡성 기 (基) 에 의해 비정부의 구조는 흐트러지지만, 그 정도가 필요최소한에 머무르기 때문에, 열특성 등이 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유에 가장 가까운 개질 폴리에스테르 섬유로 된다.
분산염료를 사용하여 95 ℃ 에서의 충분한 염색성, 견뢰성, 방사성을 확보하기 위한 폴리에틸렌글리콜의 양은 1.5 ∼ 4.5 중량% 이다. 폴리에틸렌글리콜의 양이 1.5 중량% 미만에서는 염색성이 악화된다. 4.5 중량% 보다 많은 경우에는 내광 견뢰성이 악화될 뿐만 아니라, 폴리머의 중합단계에서의 착색이 일어나거나 고진공 중합에 있어서 돌비나 거품이 이는 현상이 현저해져서 중합되기 어려운 폴리머로 된다. 또한 실의 끊김, 보풀의 발생율이 높아지거나 미세 데니어화가 달성되기 어려운 등 방사성의 문제도 있다. 염색성, 견뢰성, 중합성, 방사성의 편차가 가장 좋은 양은 2 ∼ 4 중량% 이다.
한편, 아디프산의 최적량은 폴리에틸렌글리콜의 양에 따라 달라지는데 9 ∼ 6 중량% 이다. 아디프산의 양이 6 중량% 미만이면, 95 ℃ 에서의 염색성이 불충분해진다. 또한, 9 중량% 를 넘는 경우에는 내열성이 저하되어 느낌이 딱딱한 포백밖에 얻을 수 없다.
염색성과 견뢰성의 편차가 양호하며, 또한 중합성, 방사성이 좋은 공중합 비율을 선택하지 않으면 실용성은 없다. 염색성을 높이기 위해서는 폴리에틸렌글리콜의 양을 가능한 한 많이 공중합하는 편이 좋다. 그러나, 폴리에틸렌글리콜의 양이 많으면 내광 견뢰성, 드라이 클리닝 견뢰성이 대폭 저하될 뿐만 아니라 중합성, 방사성도 저하된다. 따라서, 폴리에틸렌글리콜의 양을 많게 하는 대신에 적당한 양의 아디프산을 공중합시킴으로써 내광 견뢰성, 드라이 클리닝 견뢰성, 중합성, 방사성의 저하를 억제할 수 있었다.
또한, 단독의 염료 뿐만 아니라 여러 가지 분산염료가 혼합된 배합염료에 대한 염색성을 높이기 위해서는, 이 폴리에틸렌글리콜과 아디프산의 비율이 매우 중요한 요건이다. 이와 같은 공중합 조성이기 위해서는 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 폴리에틸렌글리콜의 중량% (이하, 이 값을 R 값이라 함) ≤ 6 을 만족시킬 필요가 있다. R 값이 1.3 보다 작을 때에는 폴리에틸렌글리콜의 공중합 비율이 높아지기 때문에, 상압 가염성을 달성하는 양의 폴리에틸렌글리콜, 아디프산을 공중합하면 내광 견뢰성, 드라이 클리닝 견뢰성이 저하된다.
또, 여러 가지 분산염료가 혼합된 배합염료로 염색한 경우, 여러 가지 염료의 흡진성에 차이가 발생하여 염색후의 발색성이 염색전에 의도한 것과 달라진다. 특히 흑색의 염료로 염색한 경우의 염색성이 악화된다.
또한 R 값이 6 을 넘을 경우에는, 아디프산의 공중합 비율이 높아지기 때문에, 상압 가염성을 달성하는 양의 폴리에틸렌글리콜, 아디프산을 공중합하면 내열성이 저하되어, 열세트 등의 공정에서 섬유가 딱딱해지거나 감촉의 저하를 초래한다. 그리고 1.3 ≤ R 값 ≤ 6 인 조성을 만족한 경우에도, R 값의 값이 커지면, 얻어진 혼용 포백 제품의 감촉이 딱딱해지는 경향이 있다. 감촉을 부드럽게 하기 위해서는 이 값이 4 이하, 특히 3 이하를 선택하는 것이 바람직하다. 또한, 배합염료로 염색한 경우에 뛰어난 발색성을 나타내기 위한 바람직한 R 값은 1.7 ∼ 6, 더욱 바람직한 R 값은 1.7 ∼ 4 이다.
또한, 본 발명에 사용하는 폴리에스테르 섬유에 있어서 10 중량% 이내의 범위로, 바람직하게는 5 중량% 이내의 범위로 다른 디올, 옥시카르복실산 등의 폴리에스테르 형성능이 있는 공중합 성분을 함유시켜도 된다. 단, 이 경우 견뢰성의 저하가 일어나지 않을 정도의 공중합 성분일 필요가 있다.
그리고 각종 첨가제, 예를 들면 광택제거제, 열안정제, 소포제, 정색제 (整色劑), 난연제, 산화방지제, 자외선흡수제, 적외선흡수제, 결정핵제, 형광증백제 등을 필요에 따라 공중합 또는 혼합하여도 된다.
본 발명에 사용하는 폴리에스테르 섬유를 구성하는 폴리머는 통상의 폴리에틸렌테레프탈레이트의 제조공정에 있어서, 예를 들면 중축합이 완결되기 이전의 임의의 단계에서, 폴리에틸렌글리콜의 경우에는 그대로, 아디프산의 경우에는 그대로 혹은 모노메틸에스테르, 디메틸에스테르, 디에틸에스테르, 비스(옥시에틸)에스테르 등의 저급알킬에스테르로서, 반응계에 첨가하여 공중합함으로써 제조할 수 있다. 이 때, 이들 공중합 성분은 그대로 혹은 에틸렌글리콜 등의 적당한 용제에 분산, 용해 또는 가열처리하고 나서 첨가할 수 있다.
이하, 전형적인 중합방법을 예시한다. 테레프탈산디메틸과 아디프산디메틸을 에틸렌글리콜 중 촉매량의 아세트산망간, 아세트산칼슘, 아세트산코발트 등의 존재하, 200 ∼ 240 ℃ 에서 에스테르 교환반응을 실시함으로써, 테레프탈산과 아디프산의 양 말단을 옥시에틸화한다. 이 경우, 반응의 종점은 이론량의 메탄올이 나온 시점으로 한다. 그 후, 폴리에틸렌글리콜과 중축합촉매인 삼산화안티몬을 첨가하여 260 ∼ 290 ℃ 에서 감압하 중합을 실시한다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유는 동적 점탄성 측정에서 구해지는 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 이어야 한다. 이것은 이 범위에서 본 발명이 요구하는 뛰어난 염색성을 확보할 수 있기 때문이다. Tmax 는 비정부분의 분자밀도에 대응하기 때문에, 이 값이 작아질수록 비정부분의 분자밀도가 작아지므로, 염료가 들어가기 위한 공극부분이 커져서 염료가 들어가기 쉬워져서 흡진율이 높아진다.
Tmax 를 이 범위로 설정함으로써, 본 발명의 폴리에스테르 섬유는 단독염료에 대한 95 ℃ 가염성을 달성할 수 있을 뿐만 아니라, 여러 가지 분산염료가 혼합된 배합염료로 염색한 경우, 여러 가지 분산염료 전체에 대하여 뛰어난 염색성을 나타내며, 결과적으로 염색전에 의도한 발색성의 발현이 달성되는 것이다. 특히, 흑색염료로 염색한 경우의 흑색 발색성은 매우 뛰어난 것으로 된다.
이와 같이 Tmax 는 섬유의 구조인자이기 때문에, 동일한 공중합 조성을 가지는 폴리머라 하더라도 방사온도, 방사속도, 연신배율, 열처리온도, 정련조건, 알칼리 감량조건, 염색조건 등의 방사조건, 후가공조건에 따라 다른 값을 나타내는 것이다. 특히, 열세트 온도로 이 값은 크게 변화하므로, 열세트 온도를 변화시켜 Tmax 를 상기한 범위로 하는 것이 중요하다. 열세트 온도의 설정방식을 대강 나타내면, 본 발명에서 규정된 공중합 폴리에스테르의 경우, 열세트 온도가 실온에서 160 ℃ 까지의 범위에서는 Tmax 가 서서히 높아지는데, 160 ℃ 정도를 넘으면 그 후에는 크게 저하된다. 이러한 변화의 비율은 공중합 조성마다 달라지므로, 열세트 온도와 Tmax 의 관계를 조사하면서 검토할 필요가 있다. 본 발명의 경우, 108 ℃ 를 넘으면 염색성 개선효과가 작으며, 95 ℃ 가염성은 나타나지 않게 된다. 그러나 낮으면 좋다는 것은 아니며, 비정부분이 너무 거칠어지기 때문에 염료가 들어가기 쉬워짐과 동시에 빠지기 쉬워지는 결점을 가진다. 즉, 견뢰성, 특히 드라이 클리닝 견뢰성, 습마찰 견뢰성, 세탁 견뢰성 등이 저하된다. 또한, 열세트시의 경화로 인한 감촉의 악화, 치수 안정성의 저하 등과 같은 문제가 나온다. 실용적으로는 90 ∼ 110 ℃ 이나, 바람직하게는 95 ∼ 105 ℃ 이다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유의 융점은 230 ∼ 245 ℃ 이다. 융점이 230 ℃ 미만에서는 폴리에스테르 섬유가 열세트로 대표되는 통상의 가공, 다리미 등으로 대표되는 통상의 사용단계에서 열변성을 받아 물성, 감촉이 변화한다. 융점이 245 ℃ 이상으로 되면 방사성이 저하된다. 본 발명의 폴리에스테르 섬유를 구성하는 폴리머는 특수한 조성을 가지는 것으로서, 양호한 방사를 달성하기 위한 방사온도는 방사구금 표면온도를 나타내면 255 ∼ 270 ℃ 정도로 할 필요가 있다. 따라서 폴리머의 융점이 245 ℃ 를 넘으면, 폴리머를 용융시키기 위하여 압출기의 온도를 높게 설정하여야 하므로, 이 방사구금 표면온도를 유지하기가 어려워지기 때문이다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유는 감는 속도 1,500 m/min 정도로 미연신사를 2 ∼ 3.5 배 정도 연속시켜 꼬는 통상법, 혹은 방사-연연 (延撚) 공정을 직연법 (直延法) 으로 얻을 수 있다. 5,000 m/min 이상의 감는 속도로 실시되는 고속방사방법으로도 할 수 있으나, 비정부분의 배향성이 너무 짧아져서 (Tmax 가 너무 작아짐) 견뢰성이 저하되므로 그다지 바람직한 방사방법은 아니다. 방사조건은 특별히 한정되어 있는 것은 아니므로, 공지의 조건으로 방사할 수 있다. 단, 방사구금 표면온도를 관리할 필요가 있다. 즉, 방사구금 표면온도를 나타내면 255 ∼ 270 ℃ 정도로 하는 것이 중요하다. 255 ℃ 미만에서는 온도부족으로 되어 슬래그가 발생하기 때문에 실이 끊기는 경우가 다수 발생한다. 또한, 270 ∼ 300 ℃ 정도에서도 방사는 할 수 있으나, 실이 구부러지는 일이 많아지기 때문에 실의 끊김, 보풀의 발생율이 많아진다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유에 있어서, 95 ℃ 에서 염색하였을 때의 심색도 (深色度) 인 K/S 는 20 이상이다. K/S 의 측정방법은 실시예에 기재된 방법에 따른다. 염색성의 평가에 사용한 염료는 큰 분자구조 (분자량은 518 임) 를 가지고 있기 때문에, 이 염료를 사용하여 높은 염색성이 얻어진다면, 어떠한 종류의 분산재료를 사용하여도 높은 염색성을 확보할 수 있다. 이 경우의 높은 염색성이란 K/S 가 20 이상을 가르킨다. 따라서 95 ℃ 에서 염색한 경우, K/S 가 20 이상이면 통상의 폴리에스테르 섬유를 130 ℃ 염색하였을 때와 동등한 발색성이 발현된 것으로 생각할 수 있다. 이와 같은 발색성은 통상 흡진율이 약 75 % 이상인 경우 달성된다.
이와 같이 하여 염색된 염색물이 높은 견뢰성을 나타내기 위해서는, 드라이 클리닝 견뢰성이 3 급 이상이어야 한다. 본 발명에서의 드라이 클리닝 견뢰성은 액 오염을 평가하는 것이다. 이 평가방법에 대해서는 실시예에 기재한다. 그리고, 견뢰성의 평가항목으로서는 수 (水) 견뢰성, 세탁 견뢰성, 승화 견뢰성, 마찰 견뢰성 등 여러 방면에 걸쳐 있으나, 본 발명자들이 검토한 바에 의하면, 드라이 클리닝 견뢰성이 3 급 이상이면, 본 발명의 폴리에스테르 섬유에 있어서는 내광 견뢰성을 제외한 수 견뢰성, 세탁 견뢰성, 승화 견뢰성, 마찰 견뢰성 등의 실용적으로 필요한 여러 가지 견뢰성은 모두 공업적으로 문제가 없는 레벨임을 알 수 있다. 따라서, 드라이 클리닝 견뢰성은 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 염색 견뢰성 전체를 나타내는 지표가 된다. 따라서 이 견뢰성이 3 급 이상이면, 얻어진 염색물은 실용성이 있는 견뢰성이 양호한 것으로 된다. 또한, 겉옷에 사용하기 위해서는 본 발명의 염색조건으로 3 ∼ 4 급 이상, 바람직하게는 4 급 이상의 내광 견뢰성을 나타낼 필요가 있다.
본 발명의 혼용 포백 염색물은 상기한 본 발명의 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유, 울, 견, 스트레치 섬유, 폴리아미드 섬유, 아세테이트 섬유에서 선택된 적어도 1 종류의 섬유를 사용한 것을 특징으로 하는 혼용 포백 염색물이다. 이들 혼용 포백에 있어서 본 발명의 폴리에스테르 섬유의 형태, 혼용방법에 대해서는 특별히 제한은 없으므로, 공지의 방법을 사용할 수 있다. 예를 들면 혼용방법으로서는 경사 또는 위사에 사용하는 교직직물, 리버서블 직물 등과 같은 직물, 트리코, 러셀 등의 편물 등을 들 수 있으며, 그 외 교연 (交撚), 합사 (合絲), 교락 (交絡) 을 실시하여도 된다.
본 발명에서 사용하는 셀룰로오스 섬유로서는, 특별히 제한되어 있지 않으며 면, 마 등의 천연섬유, 구리암모니아 레이온, 레이온, 폴리노직 등을 들 수 있다. 혼용 포백에 있어서 폴리에스테르 섬유의 함유율에 대해서는 특별히 제한은 없으나, 셀룰로오스 섬유의 감촉, 흡습성, 흡수성, 제전성 (制電性) 을 살리기 위해서는 25 ∼ 75 % 가 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 울, 견은 기존의 것을 그대로 사용할 수 있다. 혼용 포백에 있어서 폴리에스테르 섬유의 함유율에 대해서는 특별히 제한은 없으나, 울의 감촉, 부드러움, 부피감 또한 견의 감촉, 바삭거리는 소리를 살리기 위해서는 25 ∼ 75 % 가 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 스트레치 섬유는 특별히 한정되어 있지 않으며 건식방사 또는 용융방사된 폴리우레탄 섬유, 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유나 폴리테트라메틸렌글리콜에테르 공중합 폴리부틸렌테레프탈레이트 섬유로 대표되는 폴리에스테르계 탄성사 등을 들 수 있다. 스트레치 섬유를 사용하는 혼용 포백에 있어서 폴리에스테르 섬유의 함유율은 60 ∼ 98 % 정도가 바람직하다. 에스테르 섬유의 함유율이 70 % 를 넘는 경우에는 신축특성이 억제되기 때문에 겉옷, 캐쥬얼 웨어 용도 등에 사용할 수 있다. 또한, 70 % 미만인 경우에는 그 신축특성 때문에 속옷, 파운데이션, 수영복 용도 등에 사용할 수 있다.
본 발명에서 사용하는 폴리아미드 섬유는 실질적으로 아미드기를 가지는 나일론 66, 나일론 6 등, 기존의 것을 그대로 사용할 수 있다. 혼용 포백에 있어서 폴리에스테르 섬유의 함유율에 대해서는 특별히 제한은 없으나, 폴리아미드 섬유의 감촉을 살리기 위해서는 25 ∼ 75 % 가 바람직하다.
본 발명에서 사용하는 아세테이트 섬유는 디아세테이트 섬유여도 트리아세테이트 섬유여도 되지만, 보다 열안정성이 떨어지는 디아세테이트 섬유와 혼용함으로써 본 발명의 효과를 충분히 이끌어낼 수 있다. 아세테이트 섬유의 염색에도 폴리에스테르 섬유와 마찬가지로 분산염료를 사용하는데, 본 발명의 폴리에스테르 섬유와 혼용함으로써 95 ℃ 이하의 온도에서 염색할 수 있으므로, 감촉이 좋고 염색비용이 저렴한 가공을 달성할 수 있다. 혼용 포백에 있어서 폴리에스테르 섬유의 함유율에 대해서는 특별히 제한은 없으나, 아세테이트 섬유의 감촉, 선명성, 광택을 살리기 위해서는 25 ∼ 75 % 가 바람직하다.
본 발명의 혼용 포백 염색물에는 본 발명에서 규정한 것 이외의 섬유를 본 발명의 목적을 저해하지 않는 범위에서 혼용할 수도 있다. 울, 면, 견, 레이온, 구리암모니아 레이온, 폴리아미드 섬유, 폴리아크릴 섬유, 아세테이트 섬유, 아크릴 섬유 등을 소량 혼용하여도 무방하다. 이 경우에는 새롭게 혼용하는 섬유 특유의 물성을 부가할 수 있게 된다.
본 발명의 혼용 포백 염색물은 편성 (編成), 제직 (製織) 후, 통상의 방법에 의하여 정련하고, 염색함으로써 얻어진다. 또한, 필요에 따라 정련한 후, 염색하기 전에 통상의 방법에 의하여 알칼리 감량처리한다. 정련은 60 ∼ 98 ℃ 의 온도에서 실시한다. 스트레치 섬유와 혼용한 경우에는 릴랙스시키면서 정련하는 것이 탄성을 향상시키므로 보다 바람직하다. 염색은 캐리어를 사용하지 않고, 95 ℃ 이하의 온도에서 본 발명의 폴리에스테르 섬유에는 분산염료, 셀룰로오스 섬유에는 반응염료 또는 직접염료, 아세테이트 섬유에는 분산염료, 울, 견, 폴리아미드 섬유에는 산성염료를 사용하여 염색한다. 물론, 본 발명의 효과를 최대한으로 발휘하기 위해서는 95 ℃ 이하의 온도에서 일단일욕 염색하는 것이 가장 바람직한 방법이다. 물론, 이단일욕 염색, 이단이욕 염색을 실시하여도 된다. 염색후에는 공지의 방법에 의하여 소핑 (soaping) 또는 환원세정을 실시한다. 특히 스트레치 섬유와의 혼용에 있어서, 스트레치 섬유가 폴리우레탄 섬유인 경우에는 환원세정을 실시함으로써, 폴리우레탄 섬유를 오염시킨 분산염료를 확실히 제거해 두는 것이 포백의 견뢰성을 향상시키는 점에서 중요하다. 이러한 방법은 공지의 방법으로 충분하다. 또한, 염색전후에 형태고정을 실시하는 것에 대해서는 140 ∼ 190 ℃ 의 온도, 바람직하게는 160 ∼ 180 ℃ 에서 건조 세트하는 것이 바람직하다.
본 발명의 혼용 포백 염색물은 특정 폴리에스테르 섬유가 사용되고 있으므로 95 ℃ 이하에서 염색할 수 있다. 따라서, 폴리에스테르 섬유와 혼용되어 있는 울이나 견의 강도저하, 폴리아미드 섬유의 황변, 폴리우레탄 섬유의 열열화, 아세테이트 섬유의 백탁화라는 문제가 없다. 그리고 95 ℃ 이하에서 염색이 가능하기 때문에, 사용하는 염료가 분해되지 않으므로, 결과적으로 선명한 색으로 염색되는 것이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 그리고, 실시예 중의 주요 측정치는 다음 방법으로 측정한다.
(1) 손실정접의 피크온도 (Tmax)
오리엔테크샤 제조 레오바이브론을 사용하여 건조공기중에서 측정주파수 110 ㎐, 승온속도 5 ℃/min 으로 각 온도에 있어서의 손실정접 (tanδ) 및 동적 탄성율을 측정한다. 그 결과로부터 손실정접-온도곡선을 구하고, 이 곡선상에서 손실정접의 피크온도인 Tmax (℃) 를 구한다. 승온온도 5 ℃/min, 측정주파수 110 ㎐ 로 구한다.
(2) 융점
세이코덴시샤 제조 DSC 를 사용하여 20 ℃/min 의 승온속도로 100 ㎖/min 의 질소기류하 중에서 측정한다. 여기에서는 융해의 피크치를 융점으로 한다.
(3) 폴리에스테르 섬유의 흡진율, 심색도 (K/S) 측정 (염색성의 평가)
시료는 폴리에스테르 섬유의 일구 편지 (一口編地) 를 사용하고 스코어롤 400 을 2 g/ℓ 로 함유하는 온수를 사용해서 70 ℃, 20 분간 정련처리하여 텀블러 건조기에서 건조시키고, 이어서 핀 텐터 (pin tenter) 를 사용하여 180 ℃, 30 초의 열세트를 실시한 것을 사용한다. 흡진율은 40 ℃ 에서 95 ℃ 로 승온시킨 후, 다시 그대로 1 시간 유지한 후의 흡진율로 평가한다. 염료는 카야론폴리에스테르블루 3RSF (닛폰가야쿠샤 제조 : 분자량 518 : 컬러인텍스블루 257) 를 사용하여 6 % owf, 욕비 (bath ratio) 1 : 50 으로 염색한다. 분산제는 닛카선솔트 7000 (닛카가가쿠샤 제조) 을 0.5 g/ℓ 사용하고, 아세트산 0.25 ㎖/ℓ 와 아세트산나트륨 1 g/ℓ 를 첨가하여 pH 를 5 로 조정한다.
흡진율은 염료원액의 흡광도 (A), 염색후 염액의 흡광도 (a) 를 분광광도계를 통해 구하여 다음 식에 대입하여 구한다. 흡광도는 당해 염료의 최대 흡수파장인 580 ㎚ 에서의 값을 채택한다.
흡진율 = (A - a) / A × 100 (%)
어느 정도 농색으로 물들었는지를 나타내는 염색도는 K/S 를 사용하여 평가한다. 이 값은 염색후 샘플 천의 분광반사율 (R) 을 측정하여, 다음에 나타내는 쿠벨카문크 (Kubelka-Munk) 의 식으로부터 구한다. 이 값이 클수록 심색효과가 큼, 즉 잘 발색되어 있음을 나타낸다. R 은 당해 염료의 최대 흡수파장인 580 ㎚ 에서의 값을 채택한다.
K/S = (1 - R)2/ 2R
(4) 흑색명도 L 값
폴리에스테르 섬유의 일구 편지를 시료로 하고, 동일한 편지를 3 장 겹쳐서 스가시켄자이샤 제조의 컬러컴퓨터 (SM-4) 를 사용하여 측정한다.
(5) 염색 견뢰성
드라이 클리닝 견뢰성은 JIS-L-0860 에, 내광 견뢰성 JIS-L-0842 에, 세탁 견뢰성은 JIS-L-0844 에는 준하여 실시한다. 폴리에스테르 섬유의 견뢰성을 조사할 때에는 (3) 의 방법으로 염색한 일구 편지 500 ㎎ 을 사용하여 평가한다.
(6) 신축회복율
폭 2.5 ㎝, 길이 16 ㎝ 로 조정한 시험편을 척 (chuck) 간 거리 10 ㎝ 로 인장시험기에 부착하여 신장율 80 % 까지의 신장회복곡선을 그리고, 잔류신장 (L') 을 판독하여 다음 식에 따라 구한다. 여기서 L 은 80 % 로 하였다.
신장회복율 (L - L') × 100 / L
실시예 1
테레프탈산디메틸 20 부, 에틸렌글리콜 714.7 부, 아디프산디메틸 (이하, DMA 라 약기함) 1.52 부, 에스테르 교환촉매로서 아세트산망간 4 수화염 0.01 부를 넣고, 150 ℃ 에서 240 ℃ 로 서서히 가열하여 3 시간 동안 메탄올을 잔류시키면서 에스테르 교환반응을 실시한다. 이어서, 평균분자량 1,000 의 폴리에틸렌글리콜 (이하, PEG1000 이라 약기함) 0.44 부, 안정제로서 트리메틸포스페이트 0.016 부 및 중축합촉매로서 삼산화안티몬 0.01 부, 광택제거제로서 이산화티탄 0.1 부를 첨가하여 50 분 동안 전 (前) 중합을 실시한다. 그리고 서서히 감암해가며, 최종적으로는 0.5 Torr 로 275 ℃, 2 시간 40 분 반응을 실시하여 ηsp/c = 0.80 의 개질폴리에스테르를 칩 형태로 얻는다. 이와 같이 하여 얻어진 폴리머의 조성은 NMR 분석에 의하여 PEG1000 2 wt%, DMA 7 중량% 였다.
얻어진 폴리머 칩을 130 ℃ 에서 100 ℓ/ min 의 질소기류하측, 20 시간 건조시킨 후, 36 개의 환 (丸) 단면의 구멍을 가지는 방사구금을 사용하여 방사온도 270 ℃, 방사속도 1,500 m/min 으로 미연신사를 작성한다. 이어서 얻어진 미연신사를 핫 롤 80 ℃, 핫 플레이트 160 ℃, 연신배율 2.8 배, 연신속도 800 m/min 으로 연속하여 꼬아서 75 데니어 (d) / 36 필라멘트 (f) 의 연신사를 얻는다. 강도는 5.1 g/d, 신도는 31 %, Tmax 는 103 ℃ 이었다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유의 염색성은 통상법 (미연신사를 한 번 감고 나서 연신하는 방법, 소위 콘베법) 으로 방사된 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (Tmax : 136 ℃) 의 청색 분산염료에 의한 130 ℃, 60 분의 염색성과 비교함으로써 평가할 수 있다. 이 경우, K/S 로 비교하는 것이 직접 색의 농도를 비교할 수 있으므로 좋다. 염료로서 카야론폴리에스테르블루 3RSF (닛폰가야쿠샤 제조) 를 사용하여 6 % owf, 욕비 1 : 50 으로 염색한 결과, 통상법에 의한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유의 130 ℃, 60 분 염색에 있어서의 K/S 는 21.4 였다. 본 실시예에서 얻어진 폴리에스테르 섬유의 95 ℃, 60 분에 있어서의 K/S 는 21.8 이었다. 이 결과는 본 발명에 관한 폴리에스테르 섬유의 95 ℃, 60 분에 있어서의 염색성이 통상법에 의한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유의 130 ℃, 60 분의 염색성과 동등함을 나타내는 것이다.
염색후 일구 편지의 드라이 클리닝 견뢰성에서는 염색물의 퇴색도 인정되지 않았으며, 액 오염은 4 급이었다. 또한 내광 견뢰성 (4 급), 건·습마찰 견뢰성 (5 급), 수 견뢰성 (5 급), 세탁 견뢰성 (5 급), 승화 견뢰성 (4 급) 에 대해서도 양호했다.
실시예 2 ∼ 4
실시예 1 과 동일한 방법으로 공중합 조성을 여러 가지로 변화시켜 중합·방사실험을 실시한다. 그 결과를 표 1 에 정리하였다. 모든 경우에 양호한 염색성, 견뢰성, 제물성을 나타낸다.
실시예 5
폴리에틸렌글리콜의 분자량을 2,000, 3,000, 4,000 으로 변경하여 실시예 1 을 반복한다. 얻어진 폴리에스테르 섬유의 섬유성질은 실시예 1 과 거의 동일하였다. K/S 는 21.5 ∼ 21.7 로서 큰 차이는 없었다. 또한, 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성은 모든 경우에 모두 4 급이다.
비교예 1 ∼ 8
표 1 의 공중합 조성을 가지는 폴리에스테르 섬유를 작성하여 여러 가지 평가를 실시한다. 본원 발명의 공중합 조성에서 벗어나는 것은 염색성 또는 견뢰성 혹은 그 외의 특성이 나빠서 실용적이지 못하다. 또한, 비교예 2 와 5 에서는 폴리머 중합시의 고진공상태에서 돌비가 가끔 일어나서 용기의 내용물이 진공라인으로 이행하는 현상이 보인다. 돌비가 심한 때에는 장치의 분해 청소를 해야만 한다. 얻어진 폴리머도 황변되어 있었다. 또한, 비교예 2, 5, 6 은 방사중에 방사구금 바로 아래에서 실이 구부러져서 실이 끊어지거나 보풀이 가끔 발생한다. 이 현상은 방사조건을 여러 가지로 변화시켜도 고쳐지지 않았다.
실시예 조성 (중량%) R 값 강도(g/d) 신도(%) 융점(℃) Tmax(℃) 흡진율(℃) K/S 내광견뢰성(급) 드라이클리닝 견뢰성 (급)
PEG1000 DMA
1234 2234 7877 3.54.02.31.8 5.14.65.05.0 31343540 237239238238 103104103100 75767887 21.821.121.821.8 4443-4 4443
비교예
12345678 010546.564.53.5 10004053.54.5 -0.0-1.00.00.80.81.3 4.64.34.64.84.64.34.54.6 3346333535333335 240249249243253243246243 1089411110910998111110 5490616563866164 17.521.718.119.519.721.818.219.0 5233-4322-33-4 414432-344
실시예 6
실시예 3, 4 의 일구 편지를 스미카론블랙 S-BF (분산염료, 스미토모가가쿠샤 제조) 5 % owf 를 사용하여 pH 가 6, 욕비 1 : 50 으로 염색조제, 닛카선솔트 7,000 (닛카가가쿠샤 제조) 존재하, 95 ℃ 에서 염색을 실시한다. 얻어진 염색물의 L 값 (명도) 은 각각 15.5, 15.3 으로서, 충분한 농색의 흑색이 나왔다.
비교를 위하여 비교예 4, 7, 8 의 일구 편지를 동조건으로 염색한 결과, L 값은 각각 18.8, 18.3, 19.5 로서, 모든 경우에 바래서 희어진 염색물이었다. 흑색염료는 통상 각각 400 ㎚, 500 ㎚, 580 ㎚ 부근에 흡수 최대 피크를 가지는 3 종류의 염료를 혼합한 것이다. 실시예 7 의 경우에는 염색후 염액 (잔액) 의 흡수 스펙트럼을 측정하면, 이들 3 개의 흡수피크는 거의 남아있지 않았다. 그런데, 비교의 경우 잔액 비색 (colorimetry) 을 실시한 결과, 모든 경우에 580 ㎚ 의 흡수는 90 % 이상 소실되어 있었으나, 400 ㎚ 과 500 ㎚ 의 흡수는 원액의 30 % 이상 남아 있었다. 이것은 본 실시예의 폴리에스테르 섬유는 배합염료로 염색한 경우, 개개의 염료에 대하여 모두 양호한 염료 흡진성을 가지고, 본 발명의 범위를 벗어나는 것은 개개의 염료에 대하여 높은 흡진성의 편차를 나타내지 않음을 나타내고 있다.
실시예 7
실시예 1 을 동일한 방법으로 작성한 75d/72f 의 폴리에스테르 섬유를 경사, 위사에 75d/44f 의 구리암모니아 레이온을 사용하여 평직물을 작성한다. 이 평직물을 통상의 방법에 의하여 정련, 머서화 (mercerization) 한다. 머서화 가공은 상온하, 75 % 의 수산화나트륨 수용액에 담가서 실시한다. 중화, 수세, 180 ℃, 30 초의 프리세트후, 캐리어를 사용하지 않고 분산염료와 반응염료에 의한 일단일욕 염색을 실시한다. 분산염료로서는 카야론폴리에스테르블루 BRSF (닛폰가야쿠샤 제조), 반응염료로서는 드리마렌블루 X-SGN (산도샤 제조) 을 사용한다. 분산제는 디스퍼 TL (메이세이가가쿠샤 제조) 을 1g/ℓ 사용하고, 황산나트륨 50 g/ℓ 와 탄산나트륨 15 g/ℓ 를 첨가하여, pH 를 11 로 조정한 수용액에 염료를 첨가하여 염액으로 한다. 농도 2 % owf, 욕비 1 : 50 으로 95 ℃, 1 시간 염색을 실시한다. 염색후, 그랜업 P (산요가세이샤 제조) 1 g/ℓ, 욕비 1 : 50 으로 80 ℃, 10 분간 소핑한다. 염색후, 통상의 방법에 의하여 마무리를 실시한다.
얻어진 염색물은 균일하게 염색되어 있으며, 감촉도 양호하였다. K/S 는 21.5 였다. 드라이 클리닝 견뢰성은 4 급, 내광 견뢰성은 4 급이었다.
실시예 8
실시예 3 과 4 의 폴리에스테르 섬유를 사용하여 실시예 7 과 동일한 방법으로 일단일욕 염색을 실시한다. 얻어진 염색물은 균일하게 염색되어 있으며, 감촉도 양호하고, K/S 는 각각 21.7 과 22.0 이었다. 또한, 견뢰성에 대해서는 모두 드라이 클리닝 견뢰성은 3 ∼ 4 급, 내광 견뢰성은 4 급이었다.
비교예 9
비교예 4 의 폴리에스테르 섬유를 사용하여 실시예 7 을 반복한다. 얻어진 염색물은 균일하게 염색되어 있지 않았다. 이것은 사용한 폴리에스테르 섬유의 염색성이 낮아서 폴리에스테르 섬유의 발색성이 낮기 때문이다.
비교예 10
비교예 6 의 폴리에스테르 섬유를 사용하여 실시예 7 을 반복한다. 얻어진 염색물은 균일하게 염색되어 있지 않았으나, 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성이 모두 2 ∼ 3 급으로서, 실용적이지 못한 것이었다. 또한, 75d/72f 의 미세 데니어 섬유였기 때문에, 보풀이 많이 생겼다.
실시예 9
PEG 1000, 4 중량%, DMA 7 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유를 선회식으로 열처리하여 용적가공사 (bulky yarn) 를 얻는다. 가공조건은 열반 (熱盤) 온도 195 ℃, 가공꼬임수 3,400 회/m, 피드율 0.2 % 로 한다. 이어서 얻어진 가공사를 150 데니어의 쌍사 (雙絲) 로 하고, 울의 48 번 단사와 교편하여 표면 폴리에스테르, 이면 울의 양면 리버서블 교편직물을 작성한다. 폴리에스테르 섬유의 혼용율은 45 중량%, 편성조건은 20 게이지, 용기직경 20 인치로 한다. 얻어진 편지를 통상의 방법에 따라 염색한다. 염료로서는, 분산염료로서 다이아닉스블랙 BGFS (200 %품, 다이스타저팬샤 제조), 산성염료로서 카야론블랙 BGL (닛폰가야쿠샤 제조) 을 사용한다.
농도는 각각 7 % owf 로 하고, 약산성으로 분산제 존재하, 95 ℃ 에서 일단일욕 염색을 실시한다. 염색후, 소다회 1g/ℓ, 비이온 세정제 0.5 g/ℓ 의 약알칼리욕에서 70 ℃, 20 분간 소핑을 실시한다. 얻어진 염색물의 L 값 (명도) 은 11.8 로 뛰어난 것이었다. 그리고, 명도는 낮은 값일수록 검게 물들여진 것을 나타낸다. 염색물의 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성은 모두 4 급이었다.
실시예 10 ∼ 12
실시예 9 와 동일한 방법으로 공중합 조성을 여러 가지로 변화시켜 중합·방사실험을 실시한다. 그 결과를 표 2 에 정리하였다. 모든 경우에 양호한 염색성, 견뢰성을 나타냈다.
비교예 11 ∼ 16
표 2 의 공중합 조성을 가지는 폴리에스테르 섬유를 작성하여 여러 가지 평가를 실시한다. 본원발명의 공중합 조성에서 벗어나는 것은 염색성 또는 견뢰성에 문제가 있었다.
실시예 조성 (중량%) R 값 L 값 내광 견뢰성(급) 드라이클리닝 견뢰성 (급)
PEG1000 DMA
9101112 4232 7877 1.84.02.33.5 11.811.911.911.8 3-4444 4444
비교예
111213141516 010546.56 1000405 -0.00.01.00.00.8 13.011.713.112.312.411.8 533332-3 414432
실시예 13
PEG1000 4 중량%, DMA 7 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 300 T/m 의 꼬임을 부여한 후, 롤러 풀칠하여 경사로 하고, 위사에 견사 (21d/2f) 를 사용하여 평직물을 작성한다.
염료로서는, 분산염료로서 다아아닉스블랙 BGFS (200 % 품, 다이스타저팬샤 제조), 산성염료로서 카야론블랙 BGL (닛폰가야쿠샤 제조) 을 사용한다.
농도는 각각 7 % owf 로 하고, 약산성으로 분산제 존재하, 95 ℃ 로 일단일욕 염색을 실시한다. 염색후, 소다회 1 g/ℓ, 비이온 세정제 0.5 g/ℓ 의 약알칼리욕으로 70 ℃, 20 분간 소핑을 실시한다. 얻어진 염색물의 L 값 (명도) 은 11.1 로 뛰어난 것이었다. 그리고, 명도는 낮은 값일수록 검게 물들여진 것을 나타낸다. 염색물의 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성은 모두 4 급이었다. 염색물은 견의 독특한 감촉이 있으며 양호한 것이었다.
비교예 17
폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유를 사용한 것 이외에는 실시예 13 을 반복한다. L 값은 15.3 으로서, 폴리에스테르 섬유는 담색으로밖에 염색되지 않았다. 염색온도를 130 ℃ 로 올려서 염색을 실시한 결과, L 값은 11.5 였다. 그러나, 견의 독특한 감촉은 상실되며 감촉이 딱딱한 것이었다.
실시예 14
PEG1000 4 중량%, DMA 7 중량% 공중합한 삼각단면의 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (50d/36f) 와 210 데니어의 폴리우레탄계 스트레치 섬유 로이카 (아사히가세이고교 제조) 를 사용하여 경편지를 작성한다. 이 경우, 게이지는 28 G, 루프 길이는 상압 가염사가 1,080 ㎜/480 코스, 스트레치 섬유가 112 ㎜/480 코스로 하며, 실 밀도 (thread count) 를 90 코스/인치로 한다. 또한, 폴리에스테르 섬유의 혼율은 75.5 % 로 설정한다.
얻어진 생기 (生機) 를 90 ℃, 2 분간 릴랙스 정련하고, 160 ℃, 1 분간 건조 세트한다. 다이아닉스블랙 BG-FS (다이스타저팬샤 제조) 를 8 % owf, 염색조제인 닛카선솔트 1200 을 0.5 g/ℓ 존재하, 아세트산으로 pH 를 6 으로 조정하여 욕비 1 : 30 으로 95 ℃, 60 분간 염색을 실시한다.
얻어진 염색제품의 흑색명도 (L) 값은 12.3 으로서, 충분한 발색이었다. 신축회복율은 95.3 %, 세탁 견뢰성은 5 급, 내광 견뢰성은 4 급이었다. 또한, 부드럽게 펴지고 탄력이 있는 감촉을 나타낸다.
실시예 15 ∼ 17
공중합 조성을 변경하여 실시예 14 를 반복한다. 모든 경우에 양호한 발색성, 견뢰성, 신축회복특성을 나타낸다. 또한, 부드럽게 펴지고 탄력이 있는 감촉을 나타낸다.
실시예 18
폴리에틸렌글리콜의 분자량을 2,000, 3,000, 4,000 으로 변경하여 실시예 14 를 반복한다. 얻어진 염색제품의 성질은 실시예 14 와 거의 동일하였다. 모든 경우에 흑색명도 (L) 값은 12.3 ∼ 12.4 로서, 충분한 발색이었다. 신축회복율은 약 95 %, 세탁 견뢰성은 5 급, 내광 견뢰성은 4 급이었다. 또한, 부드럽게 펴지고 탄력이 있는 감촉을 나타낸다.
비교예 18
비교를 위하여 통상법으로 방사된 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유와 로이카의 경편지를 실시예 14 와 동일한 방법으로 작성하여 95 ℃, 60 분으로 염색을 실시한다. 얻어진 염색제품의 L 값은 18.3 으로서, 흑색의 발색이 불충분했다. 또한, 한편 130 ℃, 60 분으로 염색한 결과, L 값은 12.4 로 충분히 흑색으로 발색하였으나, 파열강도가 생기의 2/3 까지 저하되었다. 또한, 신장회복율은 65 % 까지 저하되었다.
비교예 19 ∼ 21
공중합 조성을 변경하여 여러 가지 염색제품을 실시예 14 와 동일한 방법으로 작성한다 (표 3). 본 발명의 범위를 넘는 경우에는 발색성, 견뢰성이 불충분함을 알 수 있다. 또한, 비교예 20 은 감촉이 딱딱한 것이었다.
실시예 조성 (중량%) R 값 L 값 신축회복율(%) 세탁 견뢰성(급) 내광 견뢰성 (급)
PEG1000 DMA
14151617 4232 7976 1.84.52.33.0 12.312.112.412.6 95.396.295.594.2 5555 44-54-54-5
비교예
18192021 6.50010 05100 0.0--0.0 13.516.312.512.1 94.895.390.395.6 342-33 2-3552
실시예 19
PEG1000 4 중량%, DMA 7 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 300 T/m 의 꼬임을 부여한 후, 롤러 풀칠하여 경사로 하고, 위사에 50d/96f 의 나일론 66 을 3 개 쌍사로 한 것을 사용하여 평직물을 작성한다.
염료로서는, 분산염료로서 카야론폴리에스테르블루 3RSF, 산성염료로서 나이로선블루 N-GFL (산도샤 제조) 을 사용한다.
농도는 각각 5 % owf 로 하고, 약산성으로 분산제 존재하, 95 ℃ 로 일단일욕 염색을 실시한다. 염색후, 소다회 1 g/ℓ, 비이온 세정제 0.5 g/ℓ 의 약알칼리욕으로 70 ℃, 20 분간 소핑을 실시한다. 얻어진 염색물의 K/S 는 21.0 으로 뛰어난 것이었다. 염색물의 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성은 모두 4 급이었다. 감촉은 부드럽고 나일론 66 과의 동색성도 뛰어났다.
실시예 20
PEG1000 2 중량%, DMA 8 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 사용한 것 이외에는 실시예 19 를 반복한다. 얻어진 염색물의 K/S 는 21.0 이고, 드라이 클리닝 견뢰성은 4 급, 내광 견뢰성은 모두 5 급이었다. 감촉은 부드럽고 나일론 66 과의 동색성도 뛰어났다.
비교예 22
130 ℃ 에서 염색하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 사용한 것 이외에는 실시예 19 를 반복한다. 얻어진 염색물의 K/S 는 21.5 였으나, 염색물의 발색이 느리고, 그 감촉은 부드러움이 부족한 것이었다.
실시예 21
PEG1000 4 중량%, DMA 7 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 300 T/m 의 꼬임을 부여한 후, 롤러 풀칠하여 경사로 하고, 위사에 아세테이트 섬유 (100d) 를 사용하여 평직물을 작성한다.
염료로서는, 분산염료로서 카야론폴리에스테르블루 3RSF, 분산염료로서 카야론퍼스트블루 RD200 (닛폰가야쿠샤 제조) 을 사용한다.
농도는 각각 5 % owf 로 하고, 약산성으로 분산제 존재하, 95 ℃ 로 일단일욕 염색을 실시한다. 염색후, 소다회 1 g/ℓ, 비이온 세정제 0.5 g/ℓ 의 약알칼리욕으로 70 ℃, 20 분간 소핑을 실시한다. 얻어진 염색물의 K/S 는 20.1 로 뛰어난 것이었다. 염색물의 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성은 모두 4 급이었다. 감촉은 부드럽고 선명성도 뛰어났다.
실시예 22
PEG1000 2 중량%, DMA 8 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 사용한 것 이외에는 실시예 21 을 반복한다. 얻어진 염색물의 K/S 는 20.2 이고, 드라이 클리닝 견뢰성은 4 급, 내광 견뢰성은 모두 5 급이었다. 감촉은 부드럽고 선명성도 뛰어났다.
비교예 23
130 ℃ 에서 염색하고, 폴리에틸렌테레프탈레이트 섬유 (75d/72f) 를 사용한 것 이외에는 실시예 21 를 반복한다. 얻어진 염색물의 K/S 는 21.5 였으나, 염색물의 발색이 느리고, 그 감촉은 부드러움이 부족한 것이었다.
본 발명은 분산염료에 대하여 95 ℃ 이하에서 염색할 수 있음과 동시에, 특히 여러 가지 염료가 혼합되어 있는 배합염료에 대하여 여러 가지 염료가 충분하면서 균일하게 섬유에 염착 (染着) 됨으로써, 염색전에 의도한 염료 (특히 흑색염료) 의 발색성이 매우 뛰어난 폴리에스테르 섬유에 관한 것이다.
본 발명은 또한 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성, 열특성, 역학적 특성이 뛰어나며, 생산성도 뛰어난 폴리에스테르 섬유에 관한 것이다.
본 발명은 상기 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유, 울, 견, 스트레치 섬유, 폴리아미드 섬유 및 아세테이트에서 선택된 적어도 1 종류의 섬유를 혼용하여 발색성, 견뢰성 및 감촉이 뛰어난 혼용 포백 (布帛) 염색물에 관한 것이기도 하다. 그리고, 본 발명에 관한 폴리에스테르 섬유 및 혼용 포백은 안감, 여성용 겉옷, 속옷 등에 유용하다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유는 분산염료에 대하여 95 ℃ 이하의 온도에서 실용염색으로 구해지는 농도로 염색되고, 또한 염색물의 염색 견뢰성, 예를 들면 드라이 클리닝 견뢰성, 내광 견뢰성, 열특성은 종래의 폴리에스테르 섬유 염색물의 레벨에 필적하는 것으로서, 섬유의 기계적 성질도 실질적으로 저하되는 일이 없다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유는 여러 가지 분산염료가 배합된 배합염료 염색에 있어서, 배합염료를 구성하는 개개의 염료의 흡진에 차이를 발생시키지 않고 시판되는 배합염료로 통상 의도되는 색채, 농도 예를 들면 흑색염색용 염료에 의한 흑색염색이 가능하다.
본 발명의 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유, 울, 견, 폴리아미드 섬유, 스트레치 섬유와 혼용한 복합포백은 실질적으로 혼용섬유의 통상의 실기 염색온도에서 혼용섬유소재 전체를 염색할 수 있다. 따라서, 열안정이 떨어지는 섬유의 특성을 해지는 일이 없는 폴리에스테르 섬유 혼용 포백 염색물을 매우 생산성이 높은 수단으로 제공할 수 있다.

Claims (15)

  1. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
  2. 제 1 항에 있어서, 폴리에틸렌글리콜이 2 ∼ 4 중량% 공중합되어 있는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 1.7 ≤ 아디프산의 중량% / 폴리에틸렌글리콜의 중량% ≤ 4 를 만족하는 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
  4. 제 1 항 내지 제 3 중 어느 한 항에 있어서, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 105 ℃ 인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 융점이 230 ∼ 245 ℃ 인 것을 특징으로 하는 폴리에스테르 섬유.
  6. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 폴리에스테르 섬유와 셀룰로오스 섬유의 혼용 포백 염색물.
  7. 제 6 항에 있어서, 폴리에스테르 섬유의 함유율이 25 ∼ 75 중량% 인 혼용 포백 염색물.
  8. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 폴리에스테르 섬유와 울 또는 견의 혼용 포백 염색물.
  9. 제 8 항에 있어서, 폴리에스테르 섬유의 함유율이 25 ∼ 75 중량% 인 혼용 포백 염색물.
  10. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 폴리에스테르 섬유와 스트레치 섬유의 혼용 포백 염색물.
  11. 제 10 항에 있어서, 폴리에스테르 섬유의 함유율이 60 ∼ 98 중량% 인 혼용 포백 염색물.
  12. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 폴리에스테르 섬유와 폴리아미드 섬유의 혼용 포백 염색물.
  13. 제 12 항에 있어서, 폴리에스테르 섬유의 함유율이 25 ∼ 75 중량% 인 혼용 포백 염색물.
  14. 평균 분자량 500 ∼ 4,000 의 폴리에틸렌글리콜을 1.5 ∼ 4.5 중량%, 아디프산을 9 ∼ 6 중량% 공중합한 폴리에틸렌테레프탈레이트로서, 1.3 ≤ 아디프산의 중량% / 에틸렌글리콜의 중량% ≤ 6 을 만족하고, 손실정접의 피크온도가 90 ∼ 108 ℃ 인 폴리에스테르 섬유와 아세테이트 섬유의 혼용 포백 염색물.
  15. 제 14 항에 있어서, 폴리에스테르 섬유의 함유율이 25 ∼ 75 중량% 인 혼용 포백 염색물.
KR1019980700674A 1995-07-31 1996-07-31 폴리에스테르 섬유 및 그 혼용 포백 염색물 KR19990036010A (ko)

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