KR20020013924A - 팽화된 연속필라멘트 방법으로 제조된 스테이플 섬유 및이 섬유로 제조된 섬유 클러스터 - Google Patents

팽화된 연속필라멘트 방법으로 제조된 스테이플 섬유 및이 섬유로 제조된 섬유 클러스터 Download PDF

Info

Publication number
KR20020013924A
KR20020013924A KR1020017016190A KR20017016190A KR20020013924A KR 20020013924 A KR20020013924 A KR 20020013924A KR 1020017016190 A KR1020017016190 A KR 1020017016190A KR 20017016190 A KR20017016190 A KR 20017016190A KR 20020013924 A KR20020013924 A KR 20020013924A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fiber
fibers
cluster
staple
clusters
Prior art date
Application number
KR1020017016190A
Other languages
English (en)
Inventor
존 에스. 안
프리쯔 브라켈만
일란 마르쿠스
Original Assignee
메리 이. 보울러
이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니
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 메리 이. 보울러, 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 filed Critical 메리 이. 보울러
Publication of KR20020013924A publication Critical patent/KR20020013924A/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B68—SADDLERY; UPHOLSTERY
    • B68G—METHODS, EQUIPMENT, OR MACHINES FOR USE IN UPHOLSTERING; UPHOLSTERY NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B68G1/00—Loose filling materials for upholstery
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G1/00—Producing crimped or curled fibres, filaments, yarns, or threads, giving them latent characteristics
    • 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
    • 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
    • D01D5/26—Formation of staple fibres
    • 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
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/02—Cotton wool; Wadding
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4382—Stretched reticular film fibres; Composite fibres; Mixed fibres; Ultrafine fibres; Fibres for artificial leather
    • D04H1/43835—Mixed fibres, e.g. at least two chemically different fibres or fibre blends
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4391—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece characterised by the shape of the fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4391—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece characterised by the shape of the fibres
    • D04H1/43914—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece characterised by the shape of the fibres hollow fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4391—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece characterised by the shape of the fibres
    • D04H1/43918—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece characterised by the shape of the fibres nonlinear fibres, e.g. crimped or coiled fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/54—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by welding together the fibres, e.g. by partially melting or dissolving
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/32—Polyesters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2904—Staple length fiber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2904—Staple length fiber
    • Y10T428/2909—Nonlinear [e.g., crimped, coiled, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
    • Y10T428/2967—Synthetic resin or polymer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Preliminary Treatment Of Fibers (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Bedding Items (AREA)

Abstract

본 발명은 표면개질된 스테이플 섬유, 및 더욱 특히는 완전히 조합된 팽화된 연속필라멘트 (bulked continuous filament; BCF) 방법에 의해서 제조된 폴리에스테르 화섬면 및 섬유 클러스터에 관한 것이다.

Description

팽화된 연속필라멘트 방법으로 제조된 스테이플 섬유 및 이 섬유로 제조된 섬유 클러스터 {STAPLE FIBERS PRODUCED BY A BULKED CONTINUOUS FILAMENT PROCESS AND FIBER CLUSTERS MADE FROM SUCH FIBERS}
관련출원의 상호참조
본 출원은 1999년 6월 18일자로 출원된 미합중국 가출원 제 60/139,938호를 우선권으로 주장한다.
폴리에스테르 화섬면은 베개, 누비이불 (quilt), 침낭 (sleeping bag), 의복 (apparel), 가구 쿠션 (cushion), 매트리스 및 유사한 제품을 위한 비교적 저렴한충전재로서 광범하게 사용된다. 화섬면은 대부분 폴리에틸렌 테레프탈레이트 크림프 스테이플 (crimped staple)로부터 제조된다. 다양한 데니어 (denier), 크림프 기하학, 크림프 레벨, 컷트 (cut) 길이, 표면코팅, 단면 및 그밖의 다른 특성을 갖는 광범한 종류의 이러한 스테이플의 이용될 수 있다. 폴리에스테르 화섬면은 종종 폴리아미노실옥산 슬릭화제 (slickening agent)와 같은 실리콘 코팅에 의해서, 및 때때로는 분절화된 폴리에틸렌 테레프탈레이트/폴리알킬렌옥사이드와 같은 그밖의 다른 비-실리콘 슬릭제 (slickener)에 의해서 코팅된다. 이러한 코팅은 가공된 제품의 연화성 (softness) 및 촉감을 개선시키며, 또한 사용중에 제품에서 화섬면이 매트 (mat)로 되는 경향 (즉, 함께 응집되는 경향)을 감소시키는데 도움을 준다. 압도적인 대다수의 스테이플 충전섬유는 카드에 붙이고 횡으로 겹치게하여 배트 (batts)를 형성시킨 다음, 이것을 충전재로서 사용한다. 또 다른 방식으로는, 스테이플 섬유를 노출시켜서 최종제품에 충전재로서 취입시킨다.
또 다른 형태의 충전재는 섬유 클러스터인데, 이것은 충전재로서 사용하기 전에 클러스터로 형성되는 스테이플 섬유이다. 스테이플 섬유로부터 제조된 배트와는 달리, 섬유 클러스터는 솜털 또는 솜털/깃털 배합물과 유사한 방식으로 이불깃 (ticking) 내에서 움직일 수 있다. 섬유 클러스터는 현재, 일반적으로 2단계 방법 (중합반응/방사, 그후 인발 (drawing))에 의해서 제조된 것으로, 꾸러미로 만들어진 나선형 크림프 스테이플로부터 제조된다. 스테이플 섬유를 우선 노출시킨 다음, 롤러카드 (roller card), 플랫카드 (flat card) 상에서의 롤링 또는 텀블링 (tumbling) 작용에 적용시키거나 또는 실린더의 벽에 대해 롤링시킴으로써 적용시킨다. 공지의 텀블링 공정은 미합중국특허 제 4,618,531 호 및 4,783,364 호에 기술되어 있다. 섬유 클러스터는 지난 십여년 동안에 수많은 최종 충전용도에서 적합성을 획득하여 왔으며, 부피가 커지고 제조공정이 개선됨에 따라 이러한 섬유 클러스터의 가격은 서서히 낮아지고 있다. 그러나, 섬유 클러스터의 제조는 여전히 카드화 배트에 비해서 비교적 처리량이 작고 비용이 많이 드는 공정이며, 이러한 점은 시장의 추가발달에 장해가 되고 있다.
크림프는 섬유 클러스터의 구조 및 그들의 형성의 용이성에 있어서 필수적인 역할을 한다. 또한, 크림프는 화섬면 생성물의 충전력, 연화성 및 압축으로부터의 회복력을 결정한다. 시판 충전섬유는 기계적 크림프 또는 나선형 (helical 또는 spiral) 크림프를 가질 수 있다. 기계적 크림프는 잘 알려져 있는 크림퍼박스 (crimper box) 기술에 의해서 생산되는 반면에, 나선형 크림프는 비대칭적 급냉에 의해서 또는 이성분 컨쥬게이트 방사에 의해서 제조된다. 이성분 컨쥬게이트 섬유는 분자쇄 길이 만이 상이한 두개의 폴리머를 방사시키거나, 두개의 상이한 폴리머 또는 코폴리머를 방사시킴으로써 제조된다. 이들 섬유의 크림프는 섬유가 열에 노출될 때의 두개의 폴리머 사이의 시차수축 (differential shrinkage)에 의해서 또는 그들의 이성분 구조에 의해서 생성된다. 미합중국특허 제 5,112,684 호에서 함 (Halm) 등은 충전용도의 섬유 클러스터는 특정배열을 갖는 기계적으로 크림프된 섬유로부터 제조된다고 설명하였다. 나선형 크림프를 갖는 나선형 섬유 클러스터는 미합중국특허 제 4,618,531 호 및 4,783,364 호에서 마커스 (Marcus)에 의해 기술되었다.
관례에 따르면, 비대칭적 급냉에 의해서 또는 이성분 컨쥬게이트 방사에 의해서 제조된 나선형 크림프 섬유는 롤링의 용이성, 및 생성된 섬유 클러스터 충전재의 고도의 목적하는 연화성, 재부풀음성 (refluffability) 및 압축으로부터의 회복력으로 인하여 섬유 클러스터를 위한 최상의 원료물질인 것으로 나타나 있다. 비대칭적 급냉에 의해서 또는 이성분 컨쥬게이트 방사에 의해서 제조된 원료섬유는 작은 힘 하에서 자발적 컬링 (curling)을 갖는 섬유 클러스터를 형성한다. 이러한 섬유 클러스터는 기계적 크림핑 (crimping)에 의해 형성된 섬유 클러스터에 비해서 균일한 삼차원적 얽힘구조 (entanglement), 최적의 벌크 (bulk), 및 연화성과 압축으로부터의 회복력의 최상의 조화를 갖는다. 또한, 자발적 컬링을 나타내는 섬유는 섬유 클러스터로부터 튀어나온 섬유가 비교적 적어 클러스터 사이의 응집력을 저하시킨 섬유 클러스터를 생산한다. 저응집력은 재부풀음성을 개선시키기 때문에 특히 베개 및 가구 백쿠션 (back cushion)과 같은 제품에서 바람직하다. 더구나, 자발적 컬링은 섬유 클러스터 구조를 개선시킬 뿐 아니라, 소요되는 롤링시간을 감소시킴으로써 클러스터 제조처리량을 증가시킨다.
섬유방사속도는 일반적으로 스테이플 섬유 및 스테이플 섬유 클러스터의 제조를 위한 인발/컷팅 (cutiing) 및 카딩 (carding)/텀블링 (tumbling) 공정의 속도보다 훨씬 더 빠르다. 통용되고 있는 조건하에서 섬유 방사라인을 스테이플 섬유 인발/컷팅 공정 및 섬유 클러스터 제조공정과 매치시키는 것은 매우 어려우며 비경제적이다. 공지의 방법에 따라 섬유 클러스터를 제조하는데 사용된 저처리량 공정은 섬유 방사 및 인발을 섬유 클러스터 생산과 조합시키는 것을 불가능하게 만든다. 더구나, 비조합 방법이 공정단계들 사이에서 추가의 물질취급을 필요로 하기 때문에, 중합/방사한 다음에 인발/컷팅하여 스테이플 섬유 클러스터를 제조하는 2단계 방법은 복잡하며 고비용 공정이다. 또한, 이 공정은 별도의 전통적인 인발기계를 가동시키기 위한 추가의 노동을 필요로하고, 이러한 가동은 비용이 들기 때문에 그의 제조 및 투자비용은 크다. 더구나, 인발기계 그 자체가 고가이다.
따라서, 섬유 클러스터를 제조하는데 사용될 수 있는 섬유를 생산하기 위한 단순화된 방법을 개발할 필요가 있다. 특히, 클러스터 형성단계 뿐 아니라 방사/인발/컷팅단계를 포함한 전체 섬유/클러스터 제조설비를 조합시킴으로써 물질취급을 최소화시키는 것이 바람직할 것이다. 이러한 방법은 이상적으로는 저응집 섬유 클러스터를 생산하며, 제조의 견지에서 선행기술의 방법들보다 훨씬 더 간단하고 더 경제적일 것이다.
실 (yarn)의 연속적 젯트팽화 (continuous jet bulking)는 통상적으로 폴리아미드 또는 폴리프로필렌으로부터 카펫용 실을 생산하는데 광범하게 사용된다. 이러한 실의 연속적 젯트팽화를 수행하는 기계는 뉴마그 (Neumag, Neumunster, Germany) 및 그밖의 다른 기계제조업자로부터 구입하여 이용할 수 있다. 뉴마그의 표준 고속 연속적 스테이플 섬유 생산라인은 문헌 ("Easy routes to fibre production", ITMA Report: MMF Equipment,Textile Month, December, 1995, pp. 15-20)에 기술된 바와 같이, 실질적으로 폴리에스테르를 포함한 모든 폴리머를 기본으로 하는 상품을 생산할 수 있다. 그러나, 이러한 라인을 사용하여 표면개질된 스테이플 섬유를 생산하는 것은 알려지지 않았다. 또한, 섬유 클러스터에서 사용하기 위한 폴리에스테르 스테이플 섬유를 생산하기 위해서 연속적 젯트팽화를 사용하는 것도 알려지지 않았다.
본 발명은 스테이플 섬유 (staple fiber), 더욱 특히는 팽화된 연속필라멘트 (bulked continuous filament; BCF) 방법에 의해서 제조된 표면개질된 폴리에스테르 스테이플 섬유, 및 이러한 섬유로부터 제조된 것으로 섬유충전재 (fiber filling material)으로 사용될 수 있는 섬유 클러스터 (fiber cluster), 특히 폴리에스테르 화섬면 (fiberfill)에 관한 것이다.
도 1은 나선형으로 크림프된 스테이플 섬유를 갖는 선행기술의 섬유번들 (fiber bundle)을 나타낸 사진이다.
도 2는 도 1의 섬유번들의 나선형으로 크림프된 다수의 스테이플 섬유를 나타낸 사진이다.
도 3은 기계적으로 크림프된 스테이플 섬유를 갖는 선행기술의 섬유번들을 나타낸 사진이다.
도 4는 도 3의 섬유번들의 기계적으로 크림프된 다수의 스테이플 섬유를 나타낸 사진이다.
도 5는 본 발명에 따르는 삼차원적 곡선형 무작위 일차크림프를 갖는 스테이플 섬유로 이루어진 섬유번들을 나타낸 사진이다.
도 6은 도 5의 섬유번들의 다수의 스테이플 섬유를 나타낸 사진이다.
도 7은 본 발명의 전체공정을 나타낸 개략도이다.
발명의 상세한 설명
도 1은 섬유 (다수의 이 섬유는 도 2에 나타내었다)가 나선형 크림프를 갖는 선행기술의 섬유번들을 나타낸 사진이다. 도 2의 섬유는 듀퐁사 (DuPont Sabanci Polyester GmbH)로부터 타입 (Type) 234/688로 시판품을 이용할 수 있는 비대칭적으로 급냉된 스테이플 폴리에스테르 섬유이다. 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 선행기술의 비대칭적으로 급냉된 섬유는 부드러운 파상의 일차크림프를 갖는다.
선행기술의 또 다른 섬유번들은 도 3에 나타내었으며, 여기에서는 도 4에 나타낸 바와 같이 섬유가 기계적으로 크림프된다. 도 4의 폴리에스테르 스테이플 섬유는 듀퐁사 (DuPont Sabanci Polyester GmbH)로부터 화이버필 타입 (Fiberfill Type) 514로서 시판품을 이용할 수 있으며, 상품명 콸로필 (QUALLOFIL™)로 판매된다. 또한, 이러한 선행기술의 섬유의 일차크림프는 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 부드러우며 파상이라는 점이 특징이 될 수 있다.
본 발명은 삼차원적 곡선형 무작위 일차크림프를 갖는 표면개질된 스테이플 섬유에 관한 것이다. 본 발명의 섬유의 섬유번들은 도 5에 나타내었으며, 다수의 이 섬유는 도 6에 나타내었다. 도 6에 나타낸 섬유는 25 ㎜의 컷트 길이를 갖는BCF 중공 폴리에틸렌 테레프탈레이트 섬유이다. 일차크림프는 개개 필라멘트의 구역에서의 배향 뿐 아니라, 진폭 및 빈도에 있어서 매우 빈번한 변화를 나타내는 반면에, 이차크림프는 진폭 및 빈도가 더 규칙적이다. 또 다른 방식으로, 본 발명의 섬유는 고 및 저 빈도수의 일차크림프를 갖는 것으로 기술될 수도 있다.
본 발명의 표면개질된 스테이플 섬유는 바람직하게는 2 내지 20 dtex이며, 바람직하게는 10-100 ㎜의 컷트 길이를 갖는다. 섬유는 바람직하게는 폴리에스테르이지만, 이 물질로 제한되는 것은 아니다. 또한, 섬유는 바람직하게는 10 ㎝의 길이 당, 6개 이상의 크림프의 빈도수로 이차크림프를 갖는다.
본 발명에 따르는 섬유는 결합제 섬유를 포함한 다른 섬유와 함께 배합물을 이룰 수도 있다. 이러한 배합물에서 섬유는 배합물의 적어도 70 중량%를 차지한다.
본 명세서에서 사용된 것으로, 용어 "표면개질된"은 섬유의 표명이 물질에 의해서 코팅되고, 이 코팅은 일정기간 동안 섬유에 부착하는 것을 의미한다. 본 발명의 스테이플 섬유는 섬유의 중량당, 0.02 내지 1.0%의 Si %를 갖는 폴리디메틸실옥산과 같은 실리콘 폴리머에 의해서 표면개질될 수 있다. 본 발명의 스테이플 섬유는 또 다른 방식으로 폴리알킬렌옥사이드 및 폴리에스테르, 또는 폴리에틸렌 또는 폴리알킬렌 폴리머와 같은 다른 폴리머의 분절화된 코폴리머와 같이 일부의 적용분야에서 유리할 수 있는 다른 표면개질제에 의해서 표면개질될 수도 있으며, 이때 표면개질제의 중량%는 섬유의 중량당, 약 0.1 내지 약 1.2%이다. 이 단락에서 언급된 표면개질제는 결합제 섬유에 잘 결합하여 수분 수송을 촉진시키는데, 이것은 본 발명의 섬유와 결합제 섬유의 배합물로부터 제조된 섬유 클러스터 및 부직제품과 같은 적용분야에서 중요할 수 있다.
부직제품은 본 발명의 섬유로부터, 특히 폴리알킬렌옥사이드와 폴리에스테르의 분절화된 코폴리머로 표면개질된 본 발명의 섬유로부터 생산될 수 있다.
또한, 본 발명에 따라 섬유 클러스터가 제공되며, 여기에서 각각의 클러스터는 섬유의 무작위적인 분포 및 얽힘구조를 갖는다. 섬유 클러스터는 상기 언급한 바와 같은 본 발명의 표면개질된 스테이플 섬유로 이루어진다. 실리콘 폴리머 또는 섬유-대-섬유 마찰을 감소시키는 상술한 바와 같은 다른 폴리머 코팅에 의한 섬유의 표면개질은 통상적으로 더 온화한 조건하에서 섬유가 롤링하는 것을 도와주며, 이로인해 더 큰 벌크의 더 부드러운 최종제품 및 섬유 클러스터 내에서 섬유의 균일한 분포가 제공된다.
바람직하게는, 섬유 클러스터는 약 2 내지 약 15 ㎜의 평균직경을 갖는다. 본 발명의 섬유 클러스터는 바람직하게는 원형이며, 균일한 밀도 및 삼차원적 구조를 갖는다. 섬유 클러스터의 적어도 50 중량%는 각 섬유 클러스터의 최대크기가 최소 크기의 2배 이하가 되도록 하는 단면을 갖는다. 섬유 클러스터는 또한 다양한 데니어를 갖는 섬유를 생성시킴으로써 데니어들의 혼합물로 제조될 수도 있는데, 여기에서는 다양한 데니어의 섬유를 방사공정 또는 인발공정 중에 배합시킨다.
본 발명의 섬유 클러스터는 재부풀음성이 있다. 본 발명의 경우에, 섬유 클러스터로부터 연장되는 필라멘트의 수는 비교적 적다. 이것은 비교적 낮은 응집 및 우수한 재부풀음성을 보장한다.
본 발명에 따르는 섬유 클러스터는 본 발명의 스테이플 섬유 이외의 다른 섬유를 포함할 수도 있다. 이러한 다른 섬유는 섬유 클러스터 중의 전체 섬유의 30 중량% 이하를 차지할 수 있다.
본 발명의 섬유 또는 섬유 클러스터는 베개, 누비이불, 가구 쿠션, 침낭, 의복 및 유사한 제품과 같은 제품들을 충전시키는데 사용될 수 있다. 이러한 섬유 클러스터는 미합중국특허 제 5,169,580 호, 5,294,392 호 및 4,940,502 호에 기술된 바와 같이 성형구조물을 위한 우수한 재료이다.
또한, 본 발명에 따르면 스테이플 섬유의 제조방법이 제공된다. 본 발명의 방법은 도 7과 관련하여 기술된다. 이 스테이플 섬유는 상술하였다. 본 발명의 방법은 폴리머의 용융물로부터 합성폴리머를 방사하고, 폴리머를 냉각시켜 고화된 연속필라멘트를 생성시키는 단계를 포함한다. 도 7을 참고로하여 보면, 여기에는 방사위치로부터 나온 고화된 연속필라멘트 또는 방적사 공급물 (1)이 도시되어 있다 (방적사 공급물은 하나 또는 그 이상의 방사위치로부터 나올 수 있다). 본 발명의 방법은 추가로 고화된 필라멘트가 가열된 롤에 의해서 전진함에 따라서 고화된 필라멘트를 인발하는 단계를 포함한다. 이 단계는 도 7에 설명되어 있는데, 여기에서는 방적사 공급물이 가이드 (2)에 의해서 가열된 인발롤의 하나 또는 그 이상의 쌍을 포함하는 인발모듈 (drawing module) (3)으로 이송된다. 고화된 필라멘트는 하나 또는 그 이상의 인발단계에서 인발될 수 있다는 것을 인식하여야 한다. 본 발명의 겅우에 인발속도는 표준인발속도가 150 내지 400 m/분인데 비해서 4000 m/분 이하일 수 있다.
본 발명의 방법은 또한, 필라멘트를 합성폴리머의 이차전이온도 이상의 온도에서 가열된 건조유체에 의해서 젯트팽화시키는 단계를 추가로 포함한다. 이 단계는 도 7에서 4로 표시된 스터퍼 젯트 (stuffer jet)에서 수행된다. 본 발명의 방법을 수행하는데 적합한 시판용 기계의 예는 뉴마그사 (Neumag, Neumunster, Germany)에 의해서 제조된 3D 머신 (3D Machine)이다. 이 기계는 도 7의 요소 3, 4 및 7에 해당한다. 뉴마그사의 실험용기계의 설명 및 사진은 IFJ (1998. 4. 1, pp. 102-103)에 공개되었다.
스터퍼 젯트는 일반적으로 두개의 구역을 가지고 있는데, 상부구역에서는 스팀이 주입되며, 하부구역은 스터핑 챔버 (stuffing chamber)이다. 지지벌크는 젯트의 상부구역에서 형성되며, 필수적으로 일차크림프에 따라 좌우되는 반면에, 이차크림프는 스터핑 챔버내에서 형성된다. 본 발명의 섬유의 무작위 일차크림프는 섬유를 정착시키고 하나의 섬유가 다른 섬유의 상부로 미끄러지는 그들의 능력을 감소시켜 섬유 클러스터 구조의 고정 (consolidation)을 야기시킴으로써 섬유 클러스터 구조의 고정에 있어서 중요한 역할을 한다. 그 결과, 본 발명의 섬유 클러스터는 개선된 탄성 (resilience) 및 내구성을 갖는다.
또한, 본 발명에 의해 사용된 스터퍼 젯트는 매우 융통성이 있어서 특정한 최종용도의 필요조건에 따른 지지벌크의 조정을 가능하게 한다. 비대칭적으로 급냉되고 컨쥬게이트된 이성분 섬유의 경우에, 벌크를 조정하고 조절하는 것은 훨씬 더 어렵다.
또한, 스터퍼 젯트에 의해서 형성된 특정한 벌크 특징은 본 발명의 섬유 클러스터에 의해서 나타나는 자발적 컬링효과를 생성시킨다. 이 자발적 컬링효과는 본 발명의 섬유 클러스터의 형성의 용이성에 가장 중요한 역할을 한다.
폴리에틸렌 테레프탈레이트로부터 섬유를 제조하는 경우에, 스트퍼 젯트에서 스팀을 주입하는 것이 열풍을 주입하는 것에 비해서 명백히 바람직하다. 팽화시키기 전의 어니일링 (annealing)과 조합된 팽화단계에서 200-235℃의 스팀을 사용하여 탁월한 탄성을 갖는 영구적으로 경화된 크림프를 생산한다. 또한, 본 발명에서 스팀을 사용함으로써 선행기술에 따라 제조된 섬유 클러스터에 비해 10-15% 더 높은 충전력 및 동등한 벌크손실을 갖는 섬유 클러스터가 획득된다.
팽화된 필라멘트는 팽화된 실을 도 7에서 벨트 (5)에 인접하여 나타낸 냉각대를 통해서 운송하는 다공성 벨트 (5) 상의 가이드 (4a)를 회전시킴으로써 적층스파우트 (lay down spout)에 의해서 적층된다. 또 다른 방법으로, 적층시키는 대신에 팽화된 실을 스크린 (screen)에 대해 사출시킬 수도 있다. 팽화된 필라멘트는 합성폴리머의 이차전이온도 이하로 냉각시킨다. 이 단계는 냉각대에서 수행된다. 바람직한 구체예에서는, 스팀이 사용된 경우에 필라멘트를 50℃ 이하의 온도로 냉각시킨다. 냉각대로부터의 필라멘트를 가이드 (6)을 거쳐 통과시켜 고속 커터 (cutter) (7)로 컷팅하기 전에 그들의 장력을 조절한다. 회전가이드 (4a), 벨트 (5) 및 냉각대는 도 7에 도시된 것과 다른 디자인을 가질 수도 있음을 인식하여야 한다. 예를들어, 벨트는 본 발명의 본질에 영향을 미치지 않으면서 회전식 다공성드럼으로 대체시킬 수 있다.
본 발명의 방법은 또한, 필라멘트를 컷팅하여 스테이플 섬유를 제조하는 단계를 추가로 포함한다. 본 발명의 BCF 방법은 온-라인 컷팅과 조합될 수도 있다. 이 조합된 BCF 및 온-라인 컷팅 공정은 표준 방사/인발/크림핑/컷팅 기술에 비해서 5 내지 20배 더 빠른 속도로 인발/크림핑 및 컷팅을 수행할 수 있도록 한다. 특히, 컷팅 온-라인은 1800 m/분 내지 4000 m/분의 속도로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명의 방법에 따르면 표면개질제를 스테이플 섬유에 적용하여 표면개질된 스테이플 섬유를 생산한다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 스테이플 섬유는 팬 (fan) (8)에 의해서, 유량을 조절하며 방사 또는 인발시에 필라멘트가 분해되는 경우에 완충제로서 작용하는 사일로 (silo) (9)로 수송된다. 스테이플 섬유는 팬 (10)에 의해서 사일로 (9)로부터 표면개질제 도포기 (applicator) (11)로 수송된다. 스테이플 섬유는 기류 또는 톱니와 바늘이 있는 롤에 의해서 운반되고 다수의 젯트의 정면에 통과시켜 표면개질제를 적용한다. 표면개질제는 컷팅하기 전에 필라멘트에 적용될 수도 있음을 인식하여야 한다. 그러나, 고속의 인발 및 팽화공정으로 인하여 1800-4000 m/분으로 수행되는 컷팅 전에 필라멘트 상에서 표면개질제를 경화시키는 것은 경화에 필요한 오븐의 길이 및 벨트로부터 교차-적층된 필라멘트의 다수의 층을 떼어내는 데 있어서의 어려움 때문에 실행할 수가 없다. 경화없이 표면개질된 섬유를 컷팅하는 것은 또한 컷터상에서 및 섬유와 접촉할 수 있는 모든 표면상에서 퇴적물을 야기시킬 수 있다.
본 발명의 방법은 또한 추가로 표면개질된 섬유를 경화시키는 단계를 포함한다. 도 7로부터 볼 수 있는 바와 같이, 표면개질제를 적용한 후에, 섬유는 경화시키기 위해 오븐벨트 (11a) 상에 적층시킨다. 이 오븐벨트는 통상적인 기술에 의해서 수행되는 것으로 물질을 건조 및 경화시키기 위해서 오븐 (12)를 통해서 운반한다. 오븐벨트로부터의 스테이플 섬유는 팬 (13)에 의해서 밸브 (14)를 경유하여 수송된다. 경화된 섬유는 도 7에 도시된 베일러 (baler) (15)와 같은 베일러에서 후속공정을 위해서 묶여지거나, 섬유를 섬유 클러스터, 부직포 또는 유사한 생성물의 생산을 위해서 조합된 공정에 직접 사용한다. 섬유는 도 7에서 6으로 나타낸 클러스터 형성 (즉, 롤링) 장치에 의해서 직접 가공된다. 섬유는 클러스터 형성장치에서 섬유 클러스터로 형성된다. 섬유 클러스터를 생성시키기 위해서 이렇게 섬유를 직접 사용하는 것이 바람직한데, 이는 이러한 단일단계의 조합된 공정이 클러스터 제조공정을 단순화시키고 생산비용을 최소화시키기 때문이다. 섬유 클러스터는 롤링장치로부터 포장유니트 (packaging unit) (17)로 수송된다. 실 분해물 또는 장치 세정과 같은 실제적인 이유로 인해서, 클러스터 형성장치와 직물공정 사이에 완충시스템으로서 사일로를 갖는 것이 바람직하다. 롤링장치는 부직포 또는 배팅을 생산하는 장치와 같은 다른 직물가공장치로 대체시킬 수 있음을 인식하여야 한다.
본 발명의 클러스터 형성 (즉, 롤링) 장치로서 적합한 텀블러 (tumbler)는 미합중국특허 제 4,618,531 호 및 4,783,364 호에 기술되어 있다. 본 발명이 섬유를 섬유 클러스터로 롤링시키는 특정장치로 제한되는 것은 아니지만, 섬유 클러스터의 물리적 특성을 rpm 또는 사이클 시간을 변화시킴으로써 조절할 수 있다는 용이성으로 인하여 텀블링공정이 유리한 것으로 밝혀졌다. 그러나, 변형된 플랫 및 롤러 카드, 또는 섬유의 조절된 롤링을 가능하게 하는 또 다른 장치를 사용하여 본발명의 섬유 클러스터를 생산할 수도 있다. 일반적으로, 비대칭적으로 급냉되거나 컨쥬게이트된 이성분 섬유로부터 섬유 클러스터를 생산하는데 사용될 수 있는 모든 공정이 본 발명에 사용될 수 있다. 롤링이 특정한 형태의 텀블러에 의해서 수행되는 경우에, 본 발명에 따르는 섬유 클러스터의 크기는 섬유의 컷트 길이, 그들의 벤딩모듈러스 (bending modulus) 및 벌크에 의해서, 적용된 롤링힘을 조절함으로써, 및 롤링시키기 전에 섬유 터프트 (tufts)의 크기를 조절함으로써 조절될 수 있다.
본 발명의 방법은 선행기술의 섬유 보다 더 온화환 롤링조건하에서 더 짧은 시간내에 동등한 벌크 및 클러스터 형성의 섬유 클러스터를 생산한다. 일반적으로, 본 발명에 의해서 획득된 텀블링 시간은 선행기술의 처리시간의 1/2 내지 1/5일 수 있다. 이러한 빠른 롤링은 생산성을 현저하게 증가시키며, 생산비용을 감소시킨다. 본 발명의 단축된 롤링시간으로 인하여 뉴마그 (Neumag) 3D 머신과 같은 시판용 컴팩트 (compact) 방사/인발/컷팅 기계를 섬유 클러스터 생산장치와 조합시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 경우에는 중간생성물의 충전 및 저장없이 폴리머로부터 즉시사용형 섬유 클러스터 까지의 조합된 공정에서 섬유 클러스터를 생산할 수 있어서 섬유 생산공정을 현저하게 단순화시키고 물질의 취급을 최소화시킨다. 더구나, 이러한 조합된 연속공정은 표준인발속도가 150 내지 400 m/분인데 비해서 4000 m/분 이하의 인발속도를 획득할 수 있어서 전통적인 경로에 비해서 인력 및 투자비용의 감소를 유도할 수 있다.
젯트 디자인, 젯트의 유입시의 실의 온도, 실의 dtex, 필라멘트 두께 및 단면, 유체온도 및 압력은 크림프 특성에 영향을 미치며 소정의 섬유의 롤링의 용이성을 결정하는 주된 파라메터이다. 젯트 디자인 및 공정조건을 적절하게 조정함으로써, 본 발명의 팽화된 연속필라멘트 공정은 섬유 클러스터 생산을 위한 탁월한 원료섬유를 송달한다. 공정파라메터에 따라서는 필수적으로 비노출된 칩 (chip)이 없고 롤링시키기 전에 섬유를 전노출시킬 필요성이 없는 섬유를 완전하게 분리시킬 수도 있다. 즉, 조합된 공정에서는 때때로 섬유 클러스터로 롤링시키는 것과 같은 추가의 가공 전에 정밀한 오프너 (opener)에 대한 필요성을 배제할 수 있다. 섬유는 섬유 클러스터를 위한 원료섬유로 사용되는 경우에 이들이 모든 섬유가 벌크 및 회복력에 완전히 기여하는 삼차원적으로 얽힌 섬유 클러스터를 자유롭게 형성하도록 개개 필라멘트로 분리된다. 이것은 또한 본 발명의 제조공정을 단순화시키는데도 기여한다.
본 발명의 또 다른 잇점은 지지벌크에 대한 작은 충격에 의해서 초기벌크 (로프트 (loft))를 변형시키고 그 반대도 되는 융통성이다. 이로 인해서 스테이플 섬유 또는 섬유 클러스터로 충전된 가공제품의 압축곡선을 조정할 수 있으며, 이것은 인발 및 팽화를 위한 공정조건과 직접적으로 연관된다. 초기 및 지지벌크를 변화시키는데 있어서의 융통성은 본 발명의 섬유 클러스터 제조공정을 섬유 클러스터 생산 또는 그밖의 다른 직물공정과 섬유생산을 조합시키는 탁월한 공정으로 만든다. 조합된 공정에서, 짧은 반응시간에 의한 벌크의 점진적 조정은 설정된 한계내에서 품질을 조절하는데 필수적이다. 이러한 조합된 고생산성 공정에서는 섬유생산의 단계 및 섬유를 섬유 클러스터로 변형시키는 단계 둘다에서 생성물 특성을 조정하는데 높은 융통성을 갖는 것이 필수적이다. 본 발명의 BCF 방법은 섬유생산 목적으로 이들 속반응성 조절도구를 제공하는 반면에, 텀블러 공정은 섬유 클러스터 생산목적으로 유사한 도구 및 융통성을 제공할 수 있다.
본 발명은 이하의 실시예에 의해서 더 기술되며, 이 실시예들은 단지 예시적인 목적으로 제공된 것이며 본 발명을 제한하는 것은 아니다.
발명의 요약
본 출원인은 팽화된 연속필라멘트 (BCF) 방법에 의해서 제조된 폴리에스테르 스테이플 섬유가 비대칭적으로 급냉되거나 컨쥬게이트된 이성분 섬유을 제조하기 위해서 사용된 통상적인 방법들보다 훨씬 더 빨리 섬유 클러스터를 형성할 수 있음을 밝혀내었다. 이러한 섬유 클러스터의 구조는 나선형 섬유로부터 제조된 섬유 클러스터의 구조와 매우 유사하며, 이러한 섬유 클러스터의 충전력은 섬유 클러스터의 구조 및 팽화조건에 따라서 선행기술의 이러한 섬유 클러스터와 동등하거나 이보다 더 우수할 수 있다.
더구나, 본 발명의 BCF 방법은 탁월한 내구성을 가지며, 베개 및 쿠션과 같은 최종제품에서 선행기술의 클러스터에 의해서 제조된 생성물의 벌크레벨 (bulk level)보다 더 높은 벌크레벨을 갖는 섬유를 생산할 수 있다. 놀랍게도, 이들 특성은 매우 온화한 롤링조건 하에서 획득될 수 있다.
또한, 본 발명의 BCF 방법은 선행기술에서는 불가능한 것으로, 최종제품의 지지벌크 (support bulk) 또는 초기높이 (initial height)를 독립적으로 조정할 수 있다. 이로 인해서 본 발명의 섬유 클러스터로부터 제조된 최종제품에 대해 최적의 압축곡선 (compression curve)을 생성시키는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명의 BCF 방법은 비대칭적으로 급냉되거나 이성분 컨쥬게이트된 섬유를 형성하는 공지의 방법보다 훨씬 더 빠른 속도로 섬유를 형성한다. 특히, 본 발명의 방법의 속도는 선행기술의 속도보다 훨씬 더 빠르다. 비대칭적으로 급냉되거나 이성분 컨쥬게이트된 섬유로부터 제조된 섬유 클러스터에 비해, 본 발명에 따라 제조된 섬유 클러스터에 대해서 동일한 공정조건을 사용하여 본 발명에 따라 제조된 원료섬유는 2 내지 5배 더 짧은 텀블링시간에 동등한 섬유 클러스터를 형성시켰다. 또한, 본 발명의 방법은 표준 방사/인발/크림핑/컷팅 기술보다 5 내지 20배 더 빠른 속도로 인발/크림핑 및 컷팅을 수행함으로써 통상적인 경로에 비해 인력 및 투자비용의 감소를 야기시킨다.
또한, 작은 BCF 방사/인발/팽화 유니트의 이용가능성으로 인하여 조합된 라인에서 폴리머로부터 가공된 제품 까지 스테이플 섬유 및/또는 섬유 클러스터의 생산을 더 통합시킬 수 있다. 원료섬유를 섬유 클러스터로 매우 빨리 롤링시키는 것은 방사/인발 및 섬유 클러스터 생산의 능력을 매치키는 것을 도와줘서 공정을 단순화시키고 필요한 투자 및 제조경비를 절감시킨다. 또한, 본 발명의 BCF 방법은 온라인 (on-line) 컷팅과 조합될 수도 있다.
본 발명에 따라 이러한 섬유를 제조하는 방법이 제공된다. 이 방법에 따르면, 합성폴리머를 폴리머의 용융물로 방사하고 냉각시켜 고화된 연속필라멘트를 생성시킨다. 고화된 필라멘트는 이들이 가열된 롤에 의해서 전진함에 따라서 인발한다. 필라멘트를 합성폴리머의 이차전이온도 이상의 온도에서 가열된 건조유체로 젯트팽화시키고, 합성폴리머의 이차전이온도 이하로 냉각시킨다. 필라멘트를 라인상에서 컷팅하여 스테이플 섬유를 생성시킨다. 표면개질제를 섬유에 적용한다. 그후, 섬유를 경화시킨다. 또 다른 방법으로, 섬유개질제는 컷팅하기 전에 필라멘트에 적용할 수 있으며, 그 다음에 컷팅된 섬유를 경화시킨다. 또한, 본 발명에 따르면 본 발명의 방법에 따라 제조된 표면개질된 스테이플 섬유가 제공된다.
본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 표면개질된 스테이플 섬유가 제공된다. 섬유는 삼차원적 곡선형 무작위 일차크림프 (three-dimensional curvilinear random primary crimp)를 갖는다. 바람직하게는, 스테이플 섬유는 2 내지 20 dtex이며, 10-100 ㎜의 컷트 길이를 갖는다. 섬유는 10 ㎝ 길이 당, 6개 이상의 크림프의 빈도로 이차크림프를 갖는다. 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 이러한 섬유로부터 제조된 삼차원적으로 무작위로 얽힌 섬유 클러스터가 제공된다.
시험방법의 설명
이하의 시험방법이 본 발명의 실시예에서 사용되었다.
실린더 벌크 측정
이 방법은 깃털 및 솜털의 충전력을 측정하는 것과 매우 유사한 방식으로 섬유 클러스터 또는 그밖의 다른 클러스터 생성물의 압축특성을 측정하는 것이다. 이 방법에서는 섬유 클러스터와 같이 올이 성긴 물질 300 g을 높이 500 ㎜, 직경 290 ㎜의 실린더에 조심해서 넣고, 120 N의 최대압력에 도달할 때 까지 100 ㎜/분의 속도로 물질을 640 ㎠의 푸트 (foot)로 가압하였다. 그후, 푸트를 즉시 위로 올려서 물질을 유리시킨다. 일차압축의 목적은 단지 물질을 균일하게 만들고 잘못된 벌크를 제거하기 위한 것이며, 측정은 이차압축 중에 수행되었다. 소정의 압력하에서의 높이는 물질의 특성의 척도가 된다.
쿠션에 대한 벌크 측정
벌크 측정은 인스트론사 (Instron Corporation of Canton, Massachusetts)로부터의 시판품을 이용할 수 있는 인스트론 (Instron) 기계상에서 통상적으로 이루어져서 압축력에 대비하여 인스트론에 부착된 직경 10 ㎝의 푸트로 압축시킨 샘플 쿠션의 높이를 측정한다. 쿠션은 일단 힘을 60 N 까지 증가시켜 일차로 압축시킨 다음에 유리시키고 다시 압축시킨다. 이차압축 사이클 중의 압축력 하에서의 높이는 이하의 표 2에 제시한다. 초기높이 (IH2)는 이차압축 사이클을 시작할 때의 높이이며, 60 N에서의 높이는 이차압축 사이클에서 60 N하에서의 쿠션 높이이다.
실시예
이하의 실시예에서 모든 섬유는 폴리에틸렌 테레프탈레이트로부터 제조된 폴리에스테르 섬유였다. 본 발명의 실시예에서 섬유 클러스터의 생산을 위해서 사용된 원료섬유는 뉴마그사 (Neumag, Neumunster, Germany)에서 파일럿플랜트 (pilot plant) 3D 머신 상에서 생산하였다. 섬유 클러스터의 생산을 위해서 사용된 장치는 로르쉬사 (Lorch AG, Esslingen, Germany)로부터 입수할 수 있는 로르쉬 모델 (Lorch Model) ML 10S였다.
비교예 A
컷트길이가 32 ㎜이고, 고형의 원형 말단단면을 가지며, 0.6% 실리콘 슬릭제로 슬릭처리하고, 천연폴리머로부터 방사된 필라멘트의 비대칭적 젯트 급냉에 의해서 제조된 나선형 크림프를 갖는 5 dtex의 폴리에스테르 스테이플 섬유를 라로쉬사 (Laroche SA, Course La Ville, France)로부터 입수할 수 있는 라로쉬 오프너 (Laroche opener)를 사용하여 노출시켰다. 그후, 섬유를 트루쯔쉴러사 (Trutzschler GmbH & Co. KG, Monchengladbach, Germany)로부터 입수할 수 있는 트루쯔쉴러 (Trutzschler; Clean-Master) 비이터 (beater)를 통해서 통과시켜 스테이플을 적절한 크기의 터프트로 찢었다. 이들 터프트 10 ㎏을 에어-텀블링 기계 (air-thumbling machine) (즉, 직경이 127 ㎝이고 길이가 449.5 ㎝인 로르쉬) 내로 취입하여 75 초 동안 320 rpm에서 텀블링시키고, 이어서 다른 방향으로 75 초 동안 텀블링시킴으로써 (총 150 초) 섬유 클러스터를 형성시켰다. 섬유 클러스터는 이들을 에어-텀블링 기계로부터 부직 폴리프로필렌 백내로 흡인해내어 수집하였다. 그후, 생성물의 벌크를 실린더 벌크방법에 의해서 측정하였다.
실시예 1
컷트길이가 32 ㎜이고, 고형의 원형 말단단면을 가지며, 0.6% 실리콘 슬릭제로 슬릭처리하고, 후술하는 바와 같이 BCF 가열-경화 팽화에 의해서 제조된 가열-경화된 필라멘트 크림프의 무작위적인 삼차원적 곡선상의 신장가능한 배열을 갖는 6.7 dtex의 폴리에스테르 스테이플 섬유를 베일-브리커 (bale-breaker) 및 라로쉬 오프너를 통해서 통과시킨 다음에, 섬유 청크 (chunk)를 적어도 부분적으로 분해시키기 위해서 개방된 채로 유지되는 챔버를 갖는 트루쯔쉴러 클린-매스터(Trutzschler Clean-Master)를 통해서 통과시켰다. 전체하중 (10 ㎏의 표준하중과는 달리 이용할 수 있는 모든 양인 8.5 ㎏에 해당)을 비교예 A에서 사용된 것과 동일한 에어-텀블링 기계 내로 취입하고 320 rpm에서 처리하였다. 그러나, 실시예 1에서 이 BCF 섬유는 나선형 크림프 원료섬유를 사용하였던 비교예 A의 경우에 필요한 75 초와는 달리 각각의 방향에서 10 초 (총 20 초) 동안 처리하는 것만이 필요하였다. 즉, 비교예 A는 실시예 1에서 섬유 클러스터를 제조하는데 소요된 시간의 7.5배가 소요되었다.
실시예 1에서 사용된 폴리에스테르 스테이플 섬유는 다음과 같이 제조하여 팽화시켰다. 폴리에스테르 플레이크 (flake)(비교예 A의 경우에 사용된 천연폴리머에 반대되는 것으로 IV 0.61의 재순환 폴리머)를 15 시간 동안 건조시키고, 296℃의 폴리머 온도, 380 m/분의 회수속도를 사용하여 33.2 ㎏/시간 (2 위치, 각각 271 모세관)의 처리량으로 542 모세관을 통해서 원형 (고형) 필라멘트로 방사하고, 90℃에서 1-418 m/분 (1.1×); 160℃에서 2-1806 m/분 (4.3×); 170℃에서 3-1766 (감퇴, 50 m/분)의 인발롤의 3 셋트를 사용하여 즉시 인발 (스핀-인발)시키고, 220℃ 및 8.0 바아 압력에서 스팀을 사용하여 젯트 팽화시킨 다음, 비교예 A의 경우와 동일한 폴리디메틸 실옥산-타입 슬릭제를 적용하는 일련의 젯트를 사용하여 1590 m/분의 속도로 슬릭처리하여 동일한 슬릭제 레벨 (0.6%)을 제공하고, 1590 m/분으로 스테이플로 컷팅하였다. 스테이플 상의 슬릭제는 진공-충진된 백 내의 스테이플을 170℃에서 적어도 10 분 동안 벨트상의 오븐을 통해서 통과시킴으로써 경화시켰다.
실시예 2
실시예 2에서 사용된 원료섬유는 실시예 1에서 사용된 것과 동일하였으며, 단지 섬유 클러스터로 가공하는 것을 변형시켜 섬유 청크의 적어도 부분적인 제거의 효과를 입증하였다. 섬유를 베일 브리커 및 라로쉬 오프너를 통해서 처리한 다음에, 실시예 1에서와 동일한 조건하에서 로르쉬 텀블러에서 처리하기 전에 클린-매스터 (Clean-Master)를 통해서 통과시켰다. 하중은 실시예 1에서 8.5 ㎏인데 비해 9.0 ㎏인 반면, 표준하중은 비교예 A에서와 같이 10이었다. 이러한 편차의 이유는 섬유의 제한된 이용가능성이었다. 이 실시예에서 롤링시키기 전에 섬유를 처리함으로써 찌꺼기의 수가 매우 상당히 감소하고, 섬유 클러스터의 구조가 개선되며, 표 1에서 볼 수 있는 바와 같이 비교예 A의 벌크에 필적하는 증가된 벌크를 갖는 생성물이 생산되었다. 실시예 2의 생성물의 충전력 (낮은 하중하에서의 벌크)은 비교예 A와 동등하였으며, 지지벌크 (120 N에서의 높이)는 약 10% 더 컸다.
실시예 3
컷트길이가 32 ㎜이고, 유사하게 슬릭처리되고 크림프된 6.0 dtex의 중공 폴리에스테르 섬유를 다음과 같은 점을 제외하고는 유사하게 제조하였다: 섬유는 V 0.62의 폴리머 (천염폴리머의 플레이크로부터 용융됨)로부터 "C 형태"를 갖는 560개의 모세관을 통해서 방사하여 450 m/분의 회수속도로 약 10%의 공극함량을 갖는 약간 균형을 잃은 중공필라멘트를 생산하였으며, 여기에서 인발롤의 첫번째 셋트(90℃에서)의 속도는 468 m/분으로 하였으며 (1.04×, 두번째 단계에서의 인발비는 단지 3.9×이다), 젯트 팽화를 위해서 사용된 스팀압력은 8.5 바아 (230℃)였다.
이들 섬유 (4 ㎏)를 방향을 변화시키지 않고 동일한 에어-텀블링 기계 (비교예 A에서 기술한 바와 같은 로르쉬 (Lorch)) (320 rpm에서) 내에서 역시 개방된 채로 유지되는 챔버를 갖는 트루쯔쉴러 클린-매스터 (Trutzschler Clean-Master)를 통해서 처리하였다. 그후, 섬유 클러스터는 직조된 폴리프로필렌 백 내로 흡인해내었다.
상기 실험의 섬유 클러스터 생성물 각각의 벌크를 실린더 내에서 다음과 같이 측정하였으며, 그 결과는 이하의 표 1에 제시하였다.
본 실시예 3의 섬유는 실시예 2의 구조와 동등한 섬유 클러스터 구조를 획득하기 위해서 더 긴 시간 또는 더 높은 rpm을 필요로 하였다. 이것은 실시예 3의 섬유의 매우 높은 크림프 레벨에 기인하는 것일 수 있다. 이것은 이하의 표 1에서 보는 바와 같이 실시예 3의 생성된 섬유 클러스터의 더 큰 벌크에서 볼 수 있다.
실험 이하의 하중하에서의 높이 ㎜
IH2 5N 120N
비교예 A 353 315 103
실시예 1 337 299 107
실시예 2 350 317 113
실시예 3 404 371 130
실시예 3의 생성물에 대한 벌크값 (높이)은 항상 비교예 A의 경우에 사용된 시판생성물에 대하여 수득된 것보다 훨씬 탁월한 최고의 값이었음을 알 수 있다.이차압축 사이클 (IH2)의 시작시에 초기높이는 시판생성물 및 실시예 1의 생성물 (2½분과 대비하여 단지 20 초동안 에어-텀블링시킴으로서 제조됨)의 경우와 동등하였으며, 높이 (벌크)는 최대하중 하에서 실시예 1의 생성물의 경우에 현저하게 더 높았다. 즉, 표 1에서의 비교측정치는 현재 시판되고 있는 생성물에 의해서 수득된 것 보다 탁월한 초기벌크가 본 발명의 섬유 클러스터로부터 수득될 수 있으며, 본 발명의 섬유 클러스터에 의해서 제공된 지지벌크도 또한 더 좋을 수 있음을 나타낸다.
또한, 본 발명에 따르는 실시예에 영향을 미치는 다음과 같은 유의적인 인자들, 즉 원료섬유가 제조되고 팽화되는 지점에서부터 에어-텀블링이 수행되는 지점까지의 생성물의 진공충전 및 적하 (shipping), 섬유 및 제조된 섬유 클러스터의 비교적 작은 양, 및 공정 및 생성물이 수년간 제조되는 동안에 최적화되어 온 시판생성물과는 달리 공정조건의 최적화 기회의 필연적인 결여, 및 실시예 1은 재순환 폴리머로부터 제조되지 않은 천연폴리머가 아니라 재순환 폴리머로부터 제조되었다는 사실도 중요하게 인식되어야 한다.
벌크 측정은 이하의 예외사항을 제외하고는 상술한 바와 같이 제조된 섬유 클러스터로부터 제조된 두개의 쿠션에 대하여 이루어졌다. 두개의 쿠션은 모두 크기가 동일하였다 (50 ×50 ×10 ㎝). 비교예 B는 에어-텀블링 기계를 360 rpm에서 가동시켜 가구 쿠션에 바람직한 약 5-7% 더 낮은 초기높이 및 증가된 지지벌크 (견고성)를 갖는 시판생성물을 획득하는 것을 제외하고는 필수적으로 비교예 A에서 기술한 바와 같이 제조된 섬유 클러스터를 사용하였다. 비교예 B의 경우의 쿠션은이 시판생성물 675 g으로 충전되었다. 실시예 3의 생성물은 더 큰 벌크를 가졌기 때문에, 단지 574 g이 이 쿠션에 충전되었으며, 즉 시판생성물의 경우에 사용된 675 g보다 15% 적은 양이다. 표 2로부터 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따르는 실시예 3으로부터의 쿠션은 더 낮은 충전중량에도 불구하고 더 큰 벌크를 가졌으며, 즉 유의적으로 더 가볍고 더 벌키하였다.
하중하에서의 높이 ㎜
비교예 B 실시예 3
초기높이 (IH2) 146 150
2.5 N에서의 높이 136 141
7.5 N에서의 높이 117 124
15 N에서의 높이 98 105
60 N에서의 높이 45 50
전술한 바와 같은 본 발명의 지침의 잇점을 가지고 본 기술분야에서 숙련된 전문가는 이에 대한 다양한 변형을 줄 수 있다. 이들 변형은 첨부된 특허청구범위에 기술된 바와 같은 본 발명의 범위내에 포함되는 것으로 해석된다.

Claims (20)

  1. 삼차원적 곡선형 무작위 일차크림프를 특징적으로 나타내는 표면개질된 스테이플 섬유.
  2. 제 1 항에 있어서, 섬유가 2 내지 20 dtex이고, 10-100 ㎜의 컷트 길이를 가지며, 추가로 10 ㎝ 길이당, 6개 이상의 크림프의 빈도수를 갖는 이차크림프를 특징적으로 나타내는 표면개질된 스테이플 섬유.
  3. 제 1 항에 있어서, 섬유가 섬유의 중량당, 0.02 내지 1.0%의 Si %로 폴리디메틸 실옥산과 같은 실리콘 폴리머에 의해서 표면개질된 섬유.
  4. 제 1 항에 있어서, 섬유가 폴리알킬렌옥사이드와 다른 폴리머 또는 폴리에틸렌 또는 폴리알킬렌 폴리머의 분절화된 코폴리머에 의해서 표면개질되고, 표면개질제의 중량퍼센트는 섬유의 중량당, 약 0.1 내지 약 1.2%인 섬유.
  5. 배합물 중량의 적어도 70%를 차지하는 제 1 항에 따르는 섬유와, 결합제 섬유를 포함하는 적어도 하나의 다른 섬유와의 배합물.
  6. 제 1 항에 따르는 섬유로 충전된 베개, 누비이불, 가구 쿠션, 침낭, 의복 및유사한 제품.
  7. 제 1 항 또는 4 항에 따르는 섬유로부터 제조된 부직제품.
  8. 삼차원적 곡선형 무작위 일차크림프를 특징적으로 나타내는 다수의 표면개질된 스테이플 섬유를 포함함을 특징으로 하는, 각각의 클러스터 내에 섬유의 무작위 분포 및 얽힘구조를 갖는 섬유 클러스터.
  9. 제 8 항에 있어서, 섬유가 2 내지 20 dtex이고, 10-100 ㎜의 컷트 길이를 가지며, 추가로 섬유가 10 ㎝ 길이당, 6개 이상의 크림프의 빈도수를 갖는 이차크림프를 특징적으로 나타내며, 섬유 클러스터는 약 2 ㎜ 내지 약 15 ㎜의 평균직경을 갖는 섬유 클러스터.
  10. 제 8 항에 있어서, 섬유가 섬유의 중량당, 0.02 내지 1.0%의 Si %로 폴리디메틸 실옥산과 같은 실리콘 폴리머에 의해서 표면개질된 섬유 클러스터.
  11. 제 8 항에 있어서, 섬유가 폴리알킬렌옥사이드와 다른 폴리머 또는 폴리에틸렌 또는 폴리알킬렌 폴리머의 분절화된 코폴리머에 의해서 표면개질되고, 표면개질제의 중량퍼센트는 섬유의 중량당, 약 0.1 내지 약 1.2%인 섬유 클러스터.
  12. 제 8 항에 있어서, 섬유 클러스터의 적어도 50 중량%는 각각의 섬유 클러스터의 최대크기가 최소크기의 2배 이하가 되도록 하는 단면을 갖는 섬유 클러스터.
  13. 제 9 항에 있어서, 제 9 항의 스테이플 섬유 이외의 다른 섬유를 클러스터 내의 전체 섬유의 30 중량% 이하의 양으로 추가로 포함하는 섬유 클러스터.
  14. 제 8 항에 따르는 섬유 클러스터로 충전된 베개, 누비이불, 가구 쿠션, 침낭, 의복 및 유사한 제품.
  15. (a) 폴리머의 용융물로부터 합성폴리머를 방사하고 폴리머를 냉각시켜 고화된 연속필라멘트를 수득하고;
    (b) 고화된 필라멘트가 가열된 롤에 의해서 전진함에 따라서 고화된 필라멘트를 인발하고;
    (c) 필라멘트를 합성폴리머의 이차전이온도 이상의 온도에서 가열된 건조유체로 젯트팽화시키고;
    (d) 필라멘트를 합성폴리머의 이차전이온도 이하의 온도로 냉각시키고;
    (e) 필라멘트를 온-라인 컷팅하여 스테이플 섬유를 생성시키고;
    (f) 섬유에 표면개질제를 적용하여 표면개질된 섬유를 제조하고;
    (g) 표면개질된 섬유를 경화시키는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 삼차원적 곡선형 무작위 일차크림프를 특징적으로 나타내는 스테이플 섬유의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 단계 (e)를 단계 (f) 전에 수행하는 방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 단계 (f)를 단계 (e) 전에 수행함으로써 표면개질제를 필라멘트에 적용한 다음, 표면개질된 필라멘트를 컷팅하여 표면개질된 스테이플 섬유를 생성시키는 방법.
  18. 제 15 항에 있어서, 경화된 섬유를 추후의 처리공정을 위해서 묶거나, 조합된 공정에서 직접 사용하여 섬유 클러스터, 부직제품 또는 유사한 생성물을 생성시키는 방법.
  19. 제 15 항에 있어서, 섬유를 클러스터 형성장치 내에서 섬유 클러스터로 롤링시키는 방법.
  20. 제 15 항의 방법에 의해서 제조된 표면개질된 스테이플 섬유.
KR1020017016190A 1999-06-18 2000-06-16 팽화된 연속필라멘트 방법으로 제조된 스테이플 섬유 및이 섬유로 제조된 섬유 클러스터 KR20020013924A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13993899P 1999-06-18 1999-06-18
US60/139,938 1999-06-18
PCT/US2000/016660 WO2000079037A1 (en) 1999-06-18 2000-06-16 Staple fibers produced by a bulked continuous filament process and fiber clusters made from such fibers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020013924A true KR20020013924A (ko) 2002-02-21

Family

ID=22488981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020017016190A KR20020013924A (ko) 1999-06-18 2000-06-16 팽화된 연속필라멘트 방법으로 제조된 스테이플 섬유 및이 섬유로 제조된 섬유 클러스터

Country Status (15)

Country Link
US (2) US6492020B1 (ko)
EP (1) EP1192307A1 (ko)
JP (1) JP2003502525A (ko)
KR (1) KR20020013924A (ko)
CN (1) CN1357064A (ko)
AU (1) AU5619900A (ko)
BR (1) BR0012255A (ko)
CA (1) CA2374188A1 (ko)
EA (1) EA003079B1 (ko)
EE (1) EE200100685A (ko)
IL (1) IL146469A0 (ko)
LT (1) LT5012B (ko)
MX (1) MXPA01012993A (ko)
TR (1) TR200103605T2 (ko)
WO (1) WO2000079037A1 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030039834A1 (en) * 2001-08-22 2003-02-27 Gunn Robert T. Low friction fibers, methods for their preparation and articles made therefrom
US6863945B2 (en) * 2001-12-31 2005-03-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Usable splice for a stabilized absorbent
ATE426574T1 (de) * 2004-07-03 2009-04-15 Advansa Bv Fullmaterial, verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung
EP1717192A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Advansa BV Filling material
CN101880927B (zh) * 2010-04-23 2012-01-04 江苏开利地毯股份有限公司 细旦涤纶bcf长丝的生产方法及所用喷丝板
EP2948580B1 (en) 2013-01-22 2016-05-11 PrimaLoft, Inc. Blowable insulation material with enhanced durability and water repellency
CN105473776B (zh) 2013-07-03 2019-03-01 洛博纳有限公司 非织造材料
USD756666S1 (en) * 2014-06-03 2016-05-24 Bonar B.V. Non-woven textile
KR101883419B1 (ko) * 2014-09-01 2018-07-30 아라이 씨오., 엘티디. 섬유 시트 및 그 제조 방법
CN104480554A (zh) * 2014-11-27 2015-04-01 青海喜马拉雅地毯有限公司 一种高耐磨丙纶bcf及其制备方法
CN107429454B (zh) 2015-01-21 2020-12-11 普莱玛有限公司 具有拉伸性的抗迁移毛絮及其制备方法以及包括该毛絮的制品
JP3197820U (ja) * 2015-03-20 2015-06-04 帝人株式会社 側地
US10480103B2 (en) 2015-05-22 2019-11-19 Primaloft, Inc. Self-warming insulation
KR101715712B1 (ko) * 2016-09-23 2017-03-22 길한산업 주식회사 폴리에스테르 단섬유 제조방법 및 이를 이용한 토목용 부직포
US20200131678A1 (en) 2017-06-13 2020-04-30 Sysco Guest Supply, Llc Textile Products Comprising Natural Down and Fibrous Materials
US20190075948A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-14 Ronie Reuben Down pillow with recycled down material core and method
CN108166121B (zh) * 2018-02-08 2021-01-22 武汉纺织大学 一种羽绒状难纺纤维短流程复合成纱的方法
JP1667491S (ko) * 2019-06-28 2020-09-07

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB871797A (en) 1957-03-01 1961-06-28 British Celanese Improvements in the production of voluminous or bulky yarn
US3186155A (en) 1957-11-22 1965-06-01 Du Pont Textile product of synthetic organic filaments having randomly varying twist along each filament
US3005251A (en) 1958-12-19 1961-10-24 Du Pont Yarn fluid treatment process and apparatus
US3854177A (en) 1960-07-19 1974-12-17 Du Pont Process and apparatus for texturing yarn
US3167845A (en) 1960-07-19 1965-02-02 Du Pont Bulk yarn process and apparatus
US3169296A (en) 1963-02-14 1965-02-16 Du Pont Apparatus for fluid treatment of synthetic filaments
US3454422A (en) * 1964-03-13 1969-07-08 Du Pont Organopolysiloxane coated filling materials and the production thereof
US3457611A (en) 1967-10-10 1969-07-29 Hercules Inc Apparatus for crimping thermoplastic yarns
US3543358A (en) 1967-10-24 1970-12-01 Du Pont Process for increasing the bulk of multifilament yarn
US3953962A (en) 1968-04-15 1976-05-04 E. I. Du Pont De Nemours & Company Crimped thermoplastic synthetic filaments of asymmetric composition
US3471911A (en) 1968-12-05 1969-10-14 Hercules Inc Process for crimping thermoplastic yarns
US3703753A (en) * 1971-05-05 1972-11-28 Fiber Industries Inc Method for producing a bulked yarn and apparatus therefor
US3781949A (en) 1972-05-03 1974-01-01 Du Pont Process and apparatus for jet-texturing yarn at high speed
DE2236024A1 (de) 1972-07-22 1974-02-07 Neumuenster Masch App Vorrichtung zum kraeuseln und anschliessenden kuehlen eines kuenstlichen fadens
US3899811A (en) 1972-07-22 1975-08-19 Neumuenster Masch App Crimping of synthetic plastic filaments
DE2654332C3 (de) 1976-11-30 1979-08-16 L.H. Lorch Ag Maschinenfabrik, 7300 Esslingen Verfahren und Vorrichtung zum Mischen von Bettfüllmaterialien
US4247270A (en) * 1979-01-29 1981-01-27 Iwka-Industrie-Werke-Karlsruhe Augsburg Ag Apparatus for the continued manufacture of staple fibers from thermoplastic materials
US4304817A (en) * 1979-02-28 1981-12-08 E. I. Dupont De Nemours & Company Polyester fiberfill blends
US4301102A (en) * 1979-07-16 1981-11-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Self-crimping polyamide fibers
JPS56169813A (en) * 1980-05-29 1981-12-26 Toyobo Co Ltd Synthetic fiber for wadding
US4319388A (en) 1980-06-11 1982-03-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Treatment for bulked continuous filament yarns
US4794038A (en) * 1985-05-15 1988-12-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyester fiberfill
US5218740A (en) * 1990-04-12 1993-06-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Making rounded clusters of fibers
US4618531A (en) 1985-05-15 1986-10-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyester fiberfill and process
US5344707A (en) * 1980-12-27 1994-09-06 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fillings and other aspects of fibers
US4818531A (en) 1985-02-06 1989-04-04 Eli Lilly And Company Growth hormone and thyroid hormone
US5338500A (en) 1985-05-15 1994-08-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing fiberballs
US5659911A (en) * 1993-01-28 1997-08-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Synthetic polyester fiber pillows with improved ticking
TW288052B (ko) * 1994-06-30 1996-10-11 Du Pont
JPH09228146A (ja) 1996-02-26 1997-09-02 Toyobo Co Ltd カーペット用ポリエステル連続嵩高糸の製造法
RU2182195C2 (ru) * 1996-10-04 2002-05-10 Е.И. Дюпон Де Немур Энд Компани Волокно на основе сложного полиэфира
US7883364B2 (en) 2008-12-09 2011-02-08 Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. Cable assembly having shroud substantially covering mated receptacle connector

Also Published As

Publication number Publication date
CN1357064A (zh) 2002-07-03
MXPA01012993A (es) 2002-09-18
LT5012B (lt) 2003-04-25
WO2000079037A1 (en) 2000-12-28
JP2003502525A (ja) 2003-01-21
AU5619900A (en) 2001-01-09
EE200100685A (et) 2003-04-15
IL146469A0 (en) 2002-07-25
CA2374188A1 (en) 2000-12-28
US6492020B1 (en) 2002-12-10
EA003079B1 (ru) 2002-12-26
BR0012255A (pt) 2002-05-21
EA200200049A1 (ru) 2002-06-27
TR200103605T2 (tr) 2002-05-21
US20030026987A1 (en) 2003-02-06
LT2002003A (en) 2002-11-25
EP1192307A1 (en) 2002-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100785217B1 (ko) 폴리트리메틸렌 테레프탈레이트 스테이플 섬유를 포함하는인조섬유솜 제품
KR20020013924A (ko) 팽화된 연속필라멘트 방법으로 제조된 스테이플 섬유 및이 섬유로 제조된 섬유 클러스터
JP3007160B2 (ja) 枕および他の充填製品、およびそれらの充填材の改善
KR910002511B1 (ko) 개량 폴리에스테르 화섬면
US6129879A (en) Propylene polymer fibers and yarns
EP0681619B1 (en) Fillings and other aspects of fibers
US7008889B2 (en) Imaged nonwoven fabric comprising lyocell fibers
KR100905636B1 (ko) 테트라채널 단면의 폴리(트리메틸렌 테레프탈레이트)스테이플 섬유
CA2263767A1 (en) Polyester fiber
JP2002544398A (ja) トウおよびその製造方法
TW202202685A (zh) 用於絕熱之可水洗之醋酸纖維素纖維摻合物
JPS587729B2 (ja) テンネンノフウアイオモツ ポリエステルセンイ オヨビ ソノセイゾウホウ
JPH0120625B2 (ko)
JP4922232B2 (ja) ポリ乳酸繊維およびそれを用いてなる繊維製品
JPH0321195B2 (ko)
WO2023137618A1 (en) Long cut cellulose acetate staple fibers for fill materials
WO1997047791A1 (en) Improvements in and relating to fabrics of wool and/or of polyester fibers
JPH0357208B2 (ko)
JPS6145789A (ja) 長繊維詰め綿の製造方法
JPS63112736A (ja) ポリアミド系非旋回性捲縮糸及びその製造法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application